手機攝像模組基本知識

手機攝像模組基本知識第一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.1模組構造圖1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

第二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.2名詞1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

FPC:FlexiblePrintedCircuit可撓性印刷電路板PCB:PrintedCircuitBoard印刷電路板Sensor:圖象傳感器IR:紅外濾波片Holder:基座Lens:鏡頭Capacitance

:

電容Glass:玻璃Plastic:塑料CCM：CMOSCameraModule第三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.2名詞1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

BGA:BallGridArrayPackage球柵陣列封裝，在印刷基板的背面按陳列方式制作出球形凸點用以代替引腳。CSP:ChipScalePackage芯片級封裝。COB:Chiponboard板上芯片封裝,半導體芯片交接貼裝在印刷線路板上，芯片與基板的電氣連接用引線縫合方法實現。COG:ChiponglassCOF:ChiponFPCCLCC:CeramicLeadedChipCarrier帶引腳的陶瓷芯片載體，引腳從封裝的四個側面引出，呈丁字形。PLCC:PlasticLeadedChipCarrier帶引線的塑料芯片載體，引腳從封裝的四個側面引出，呈丁字形，是塑料制品。

第四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.3sensor分類分類規(guī)格指標成像原理CMOS、CCD封裝工藝CSP-I、CSP-II、COB像素范圍CIF、VGA、SXGA、UXGA、QXGA、…10萬、30萬、130萬、200萬、300萬、…像面尺寸1/3″、1/4″、1/5″、1/6″、…其他工藝SMT、BANDING；有鉛（Pb)、無鉛（RoHS,Pb）1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

第五頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.4sensor的平面圖SENSOR封裝中心點（0，0）成像面中心點（227.3，122.2）1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

第六頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三1.模組組成（圖示）及原理（光學及電子）

1.6.1CCD（Charge

Couple

Device）定義：即電荷耦合器件，它是目前比較成熟的成像器件，是以行為單位的電流信號。傳統(tǒng)彩色CCD感光單元及濾色鏡的排列是方形的，以G-R-G-B型CCD為例，可以簡單理解為4個感光單元的中心點構成一個“像素點”，這樣，每個感光單元的光值都是復用的，使用了4次（邊緣部位除外），每4個感光單元計算出4個像素。1.6.2CMOS（Complementary

Metal-Oxide

Semiconductor）定義：即互補型金屬氧化物半導體。它被看作未來的成像器件，因為CMOS結構相對簡單，與現有的大規(guī)模集成電路生產工藝相同，從而生產成本可以降低。從原理上，CMOS的信號是以點為單位的電荷信號，更為敏感，速度也更快，更為省電?，F在高級的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工藝還不是十分成熟，普通的

CMOS

分辨率低而成像較差，太容易出現雜色點。1.5CCD和CMOS的區(qū)別第七頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三2.芯片的特點、分類、發(fā)展

2.1芯片分類和特點序號名稱像素尺寸高度接口電源幀率輸出功率01PO4010NCIF1/11660241.5/1.8/2.8/1.5-3.330YUV/RGB41.15mW02PO6030K

VGA1/6.2867241.5/1.8/2.8/1.5-3.330YUV/RGBTBD03OV7660VGA1/5820241.8/2.5/3.330YUV/RGB40mW04OV7670VGA1/6885241.8/2.5/3.030YUV/RGB60mW05OV7680VGA1/10885241.8/2.5/3.030YUV/RGB80mW06OV9650SXGA1/482020/241.8/2.5/3.315YUV/RGB50mW07OV9653SXGA1/4100520/241.8/2.5/3.315YUV/RGB50mW08OV9655SXGA1/4100520/241.8/2.5/3.315YUV/RGBTBD09OV9660SXGA1/5.590520/242.5/3.015YUV/RGB80mW10OV2640UXGA1/490520/241.3/2.8/3.315YUV/RGB125mW11OV3630QXGA1/390520/241.8/2.8/3.315RGB110mW第八頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三3.模組與手機設計方案的關系

3.2常見的連接方式金手指(ZIF)連接連接器(Connector)連接插座(Socket)連接第九頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三3.模組與手機設計方案的關系

3.3常見的輸出格式對顏色進行編碼的方法統(tǒng)稱為“顏色空間”或“色域”。用最簡單的話說，世界上任何一種顏色的“顏色空間”都可定義成一個固定的數字或變量。RGB格式:采用這種編碼方法，每種顏色都可用三個變量來表示紅色、綠色以及藍色的強度。每一個像素有三原色R紅色、G綠色、B藍色組成。YUV格式:是被歐洲電視系統(tǒng)所采用的一種顏色編碼方法，屬于PAL。其中“Y”表示明亮度(Luminance或Luma),就是灰階值；而“U”和“V”表示色度(Chrominance或Chroma),是描述影像色彩及飽和度，用于指定像素的顏色。RAWDATA格式:是CCD或CMOS在將光信號轉換為電信號時的電平高低的原始記錄，單純地將沒有進行任何處理的圖像數據，即攝像元件直接得到的電信號進行數字化處理而得到的。

第十頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三3.模組與手機設計方案的關系

3.4與手機結構的配合*特別關注*SENSOR的擺放位置很重要，有能力的設計公司可以通過內部寄存器對圖像進行鏡像，但很多的客戶做不到或不愿意。如果是圖像旋轉90度，則必須修改SENSOR的擺放位置。*特別關注*SENSOR的輸入電壓有多種實現,必須事先與客戶溝通好有關的細節(jié)。1.全部由外部（手機基帶）直接供給；2.部分可由SENSOR內部自動產生；3.可以由模組內部增加電路來實現。*特別關注*模組與手機的配合,尤其是FPC軟硬、彎折、以及連接方式和可靠性，必要時需要同客戶一同探討可行的方案。*特別關注*模組鏡頭與手機上下蓋的配合，尤其是能夠容忍的公差范圍、HOLDER高度、LENS端面直徑，甚至鏡頭的光欄口徑等。*特別關注*模組在手機生產裝配、維修等過程中工序、工藝的成熟和可靠性。避免出現裝上去沒有什么問題,一旦拆卸很多隱患。第十一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三4.模組生產相關技術及圖紙

4.1鏡頭第十二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三4.模組生產相關技術及圖紙

4.1.1鏡頭常識4.1.1.1焦距：EFL(EffectiveFocalLength)一般用f表示。定義：在光學系統(tǒng)中，主平面到焦點的距離。4.1.1.2視場角：ViewAngle(FieldOfView)一般用ω表示半視角。定義：入瞳中心對物的張角或出瞳中心對像的張角。4.1.1.3光圈（相對孔徑）定義：焦距與入瞳直徑之比，一般用F或F/NO表示。4.1.1.4畸變：Distortion定義：實際像高與理想像高的差異，分桶形和枕形畸變，在光學設計中，通常用q’來表示，一般采用百分比形式。4.1.1.5相對照度：RelativeIllumination定義：邊緣亮度與中心亮度之比，一般要大于55%，否則容易出現黑角現象。4.1.1.6分辨率：Resolution定義：是反映光學系統(tǒng)能分辨物體細節(jié)的能力，它是一個很重要的性能，用來作為光學系統(tǒng)的成像質量最重要指標。第十三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三4.模組生產相關技術及圖紙

4.1.2鏡片材質鏡頭的組成是透鏡結構，由幾片透鏡組成，一般有塑膠透鏡(plastic)或玻璃透鏡(glass)。通常攝像頭用的鏡頭構造有：1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。透鏡越多，成本越高；玻璃透鏡比塑膠貴。因此一個品質好的攝像頭應該是采用玻璃鏡頭，成像效果就相對塑膠鏡頭會好?，F在市場上的大多攝像頭產品為了降低成本，一般會采用塑膠鏡頭或半塑膠半玻璃鏡頭（即：1P、2P、1G1P、1G2P等）。光學玻璃主要優(yōu)點：1.光學玻璃透光率佳。2.熱膨脹系數和折射率的溫度系數比光學塑膠低的多。主要缺點：1.光學玻璃一般制作球面，校正球差、慧差、畸變、像散等像差有一定的局限性。2.光學玻璃密度大而重、工序多、成本高。玻璃材料：ZLAF、LAF、ZF、BAK、LAK、ZK等系列。。第十四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期三光學塑料主要優(yōu)點：1.非球面鏡片的面型是由多項方程式決定的，其表面各點的半徑各不相同，在光學系統(tǒng)中引進非球面，可以校正