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手机摄像头模组的生产过程

来源:深圳市沃普德科技有限公司   发布时间:2017-12-28   点击量:926

摄像头模组,尤其是手机的摄像头模组在生产的时候,都要经过很多的元件组成,而智能手机现在搭载着摄像头也是现时代下的标配,所以小编今天来给大家科普手机摄像头模组的生产过程知识。

手机摄像头模组


手机摄像头由PCB板、镜头、固定器和滤色片、DSP(CCD用)、传感器等部件组成。其工作原理为:拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到手机处理器中进行处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。


一、PCB板


就是摄像头中用到的印刷电路板,分为硬板、软板、软硬结合板三种,这三种材料应用范围不同,CMOS可以使用任何一种,但CCD只能使用软硬结合板,并且也是软硬结合板的造价成本最高。


二、镜头


镜头是将拍摄景物在传感器上成像的器件,它通常由由几片透镜组成。从材质上看,摄像头的镜头可分为塑胶透镜和玻璃透镜。玻璃透光性以及成像质量都具有较大优势,但玻璃透镜成本也高。因此一个摄像头品质的好坏,与镜头也是有一定关系的。比如诺基亚800采用的是卡尔蔡司认证镜头,成像效果就会比普通镜头好一些。当然,它只是总效果的影响因素之一。


镜头有两个较为重要的参数:光圈和焦距。光圈是安装在镜头上控制通过镜头到达传感器的光线多少的装置,除了控制通光量,光圈还具有控制景深的功能,光圈越大,景深越小,平时在拍人像时背景朦胧效果就是小景深的一种体现。诺基亚800和魅族MX四核版的光圈都为f/2.2,小米2光圈为f/2.0,iPhone 4S光圈为f/2.4,数字越小,代表光圈越大,也就是说小米2的光圈最大,不加上其他因素的话理论上成像效果最好。


另外镜头的另一重要参数是“焦距”。焦距是从镜头的中心点到传感器平面上所形成的清晰影像之间的距离。根据成像原理,镜头的焦距决定了该镜头拍摄的物体在传感器上所形成影像的大小。比如在拍摄同一物体时,焦距越长,就能拍到该物体越大的影像。长焦距类似于望远镜。


三、固定器和滤色片


固定器的作用,实际上就是来固定镜头,另外固定器上还会有一块滤色片。滤色片也即“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一种是RGB原色分色法,另一种是CMYK补色分色法。原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题,一般采用原色CCD的数码相机,ISO感光度多半不会超过400。相对的,补色CCD多了一个Y黄色滤色器,牺牲了部分影像的分辨率,但ISO值一般都可设定在800以上。


四、DSP


DSP又叫数字信号处理芯片,它的功能是通过一系列复杂的数学算法运算,对数字图像信号进行优化处理,最后把处理后的信号传到显示器上。目前DSP厂商的设计和生产技术都已经比较成熟,各项技术指标上相差不大。


上面所说的DSP是CCD中会使用,是因为,在CMOS传感器的摄像头中,其DSP芯片已经集成到CMOS中,从外观上来看,它们就是一个整体。而采用CCD传感器的摄像头则分为CCD和DSP两个独立部分。


五、传感器


传感器是摄像头组成的核心,也是最关键的技术,它是一种用来接收通过镜头的光线,并且将这些光信号转换成为电信号的装置。简单的理解,我们可以把传感器看做是传统相机用的胶片,虽然两者原理不同,但在相机整体组成结构中有一定相似度。感光器件面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。


常见的摄像头传感器主要有两种,一种是CCD传感器,一种是CMOS传感器。两者区别在于:CCD的优势在于成像质量好,但是由于制造工艺复杂,只有少数的厂商能够掌握,所以导致制造成本居高不下,特别是大型CCD,价格非常高昂。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。

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