攝像頭模組基礎(chǔ)掃盲

...wd......wd......wd...攝像頭模組根基掃盲

手機(jī)攝像頭常用的構(gòu)造如以以下圖37.1所示，主要包括鏡頭，基座，傳感器以及PCB局部。圖37.1CCM(compactcameramodule)種類

1.FF(fixedfocus)定焦攝像頭

目前使用最多的攝像頭，主要是應(yīng)用在30萬和130萬像素的手機(jī)產(chǎn)品。2.MF(microfocus)兩檔變焦攝像頭主要用于130萬和200萬像素的手機(jī)產(chǎn)品，主要用于遠(yuǎn)景和近景，遠(yuǎn)景拍攝風(fēng)景，近景拍攝名片等帶有磁條碼的物體。3.AF(autofocus)自動變焦攝像頭主要用于高像素手機(jī)，具有MF功能，用于200萬和300萬像素手機(jī)產(chǎn)品。4.ZOOM自動數(shù)碼變焦攝像頭主要用于更高像素的要求，300萬以上的像素品質(zhì)。Lens局部對于lens來說，其作用就是濾去不可見光，讓可見光進(jìn)入，并投射到傳感器上，所以lens相當(dāng)于一個帶通濾波器。CMOSSensor局部

對于現(xiàn)在來說，sensor主要分為兩類，一類是CMOS，一類是CCD，而且現(xiàn)在CMOS是一個趨勢。對于鏡頭來講，一個鏡頭只能適用于一種傳感器，且一般鏡頭的尺寸應(yīng)該和sensor的尺寸一致。對于sensor來說，現(xiàn)在仍然延續(xù)著Bayer陣列的使用，如以以下圖37.2所示，圖37.3展示了工作流程，光照à電荷à弱電流àRGB信號àYUV信號。圖37.2圖37.3圖37.4

圖37.4展示了sensor的工作原理，這和OV7670以及OV7725完全一樣。像素局部

那么對于像素局部，我們常常聽到30萬像素，120萬像素等等，這些代表著什么意思呢圖37.5解釋了這些名詞。圖37.5

那么由上面的介紹，可以得出，我們以30萬像素為例，30萬像素~=640*480=30_7200;可見所謂的像素數(shù)也就是一幀圖像所具有的像素點數(shù)，我們可以聯(lián)想圖像處理的相關(guān)知識，這里的像素點數(shù)的值，也就是我們常說的灰度值。像素數(shù)越高，當(dāng)然顯示的圖像的質(zhì)量越好，圖像越清晰，但相應(yīng)的對存儲也提出了一定的要求，在圖像處理中，我們也會聽到一個概念，叫做分辨率，其實這個概念應(yīng)該具體化，叫做圖像的空間分辨率，例如72ppi，也就是每英寸具有72個像素點，比較好的相機(jī)，能到達(dá)490ppi。常見的sensor廠商

現(xiàn)在大局部市場被OV豪威科技供給所占據(jù)著，micron也占有一定的市場份額。Sensor的封裝

目前的sensor的封裝形式，主要有兩種CSP，DICE，CSP所對應(yīng)的制程為SMT，DICE所對應(yīng)的制程是COB，關(guān)于相關(guān)概念解釋如下：CSP：chipscalepackage，主要由OV在用此封裝格式。COB封裝即chipOnboard，就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上，然后進(jìn)展引線鍵合實現(xiàn)其電氣連接，主要是samsung和micron在用。那么兩種封裝形式如以以下圖所示。聚焦原理對于AF和AZ形式的攝像頭來說，那么要實現(xiàn)自動對焦的方法，基本上也就是利用音圈馬達(dá)(voicecoil

motor),步進(jìn)馬達(dá)(steppingmotor),壓電馬達(dá)〔piezoelectricmotor〕，這里主要介紹一下音圈馬達(dá)是若何工作的。

在上面的描述中，提到過MTF，即模量傳遞函數(shù)。關(guān)于鏡頭和sensor幾點說明Blemish(污垢)Shading〔明暗差異〕Colorperformanceandgrayscale

這兩個參數(shù)一個是反響色彩復(fù)原，一個是反響灰度色階分辨。Viewangle/distortion一般以對角線作為標(biāo)準(zhǔn)，這個是由鏡頭決定的。曲變，主要有桶形和枕形，可承受的標(biāo)準(zhǔn)不超過1%。

這里關(guān)于白平衡(AWB)進(jìn)展一些說明，白平衡指的是在光線不斷變化的情況下，對色彩準(zhǔn)確重現(xiàn)的能力，一般的傳感器都有自動白平衡功能。CRA局部

由上面的描述可以知道，最大的能夠聚焦到傳感器上面，并且能夠覆蓋整個像素平面。Lens的CRA最好和sensorCRA匹配，假設(shè)是有偏差，最好不要偏差2°。Lens:CRA小于sensorCRA，會出現(xiàn)四周偏暗的情況，此時光線達(dá)不到pix