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[讨论] 绝对实用高级教程:手机摄像头及与壳料的配合设计方法

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发表于 2010-11-29 17:23:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
手机设计公司带你入行手机结构,学习环境就是工作环境,与未来工作保持无缝对接,由公司具有多年工作经验的高级工程师专职担任主讲老师,为此公司还特意以最新案列录制了直板,翻盖,滑盖以及堆叠的教学视频,欢迎实地考察,联系QQ:1425189432

我们在www.icax.org 等论坛都有出关于手机方向的教程,对新手来说是个不错的学习资料.我们的初忠也大家带来实质性的帮助,也希望大家顶顶
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发表于 2010-12-6 17:40:52 | 显示全部楼层
支持楼主的分享精神
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发表于 2010-12-6 15:59:05 | 显示全部楼层
呵呵  楼主你说的这些,都是表面的,你应该把具体的数值,写上。就是与LENS的间隙。与前壳的间隙,与固定结构的间隙,泡棉留多少间隙CAMERA-LENS的丝印面积等。。。。
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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:54:29 | 显示全部楼层
而在PROE里的通常做法是:将摄像头的可视角面与LENS面求交曲线,曲线偏移0.3~0.5mm
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917474815796.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

注意选择镜片的相交面时,需选择内表面。

镜片的材质通常会选用PMMA或PC,PMMA的透光率最高,镜片背面丝印,当像素达到200W或以上时尽量选用玻璃做为镜片,这样透光率会更好

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:53:13 | 显示全部楼层
4、        摄像头镜片可视透明区计算:
camera的拍摄角度范围一般为а=(60o~70o);具体度数如CAM的SPEC来确定。其设计的原则是:拍摄的角度а必须小于camera lens 的可视角度&#223;,即(а<&#223;)。如下

<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917465779950.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

如上图,其中Camera 的拍摄角度α是固定角度,Lens的可视角度β可以通过尺寸A与尺寸B来改变。
例:
  α=60o;B=1mm;即A=?
  必须β>α;
即tg(β/2)>tg(α/2 )
所以 A/2B> tg(α/2)  即 A> tg(α/2)*2B=tg30o*2*1=0.5574*2*1=1.155mm   so  A>1.155mm

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:52:39 | 显示全部楼层
2)配合尺寸: XYZ方向固定,
a) 四周XY方向为0.1mm,
b) 围骨厚度占摄像头厚度的2/3以上(塑胶围骨的壁厚0.5~0.7mm,锌合金0.4以上,最好也做到0.8或以上)
c)备胶厚度0.10mm
d)泡棉间隙0.2~0.3,一般采用0.5或0.3mm泡棉间,泡绵的压缩量公式:泡棉的厚度*60%,间隙隙能留0.3就不留0.2mm
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917463050599.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:51:51 | 显示全部楼层
3、        摄像头防护与各方向配合尺寸
1)        防护
a) 防冲击:
Camera在使用过程中,必须要防止其受到冲击,以免影响其性能。因此在Camera的周围不能有零件或物体与其干涉,特别是正面不能有零件或物体紧压其表面,否则会影响Camera的焦距,以致拍摄模糊。
b) 防尘:
Camera与Lens之间必须要留一定的距离,以Lens挤压Camera镜头。但在使用过程中还需要注意不能使灰尘进入Camera镜头。所以在Camera与Lens之间最好加防尘泡棉,既防止灰尘进入Camera镜头,也可消除在drop测试中,Camera与Lens的硬碰撞的可能。
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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:50:52 | 显示全部楼层
b)定位在PCBA上
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917443115983.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

定位在PCBA上:
Camera通过支架或者直接用背胶的方式定位在PCBA上,然后再通过PCBA与壳体的装配实现。这种定位方式相对误差累积大,(特别是Camera与PCBA、PCBA与壳体的装配累积误差更大),一般情况下量不用这种定位方法,但是在装配要求上或结构分配上,有许多的手机还是必须用这种定位方式。

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:50:07 | 显示全部楼层
2、        摄像头定位
a)        定位在壳子上
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917434956588.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />
由于PCB不能放定位支架时彩用先装摄像头塞入壳料摄像头槽内,再装PCBA或支架
定位在壳子上:这种定位方式比较好,装配误差累积相对少(摄像头制造误差、Camera lens制造误差、Camera lens装配误差、摄像头装配误差),在装配条件允许的情况下,建议使用这种结构。

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:49:37 | 显示全部楼层
三、.摄像头与外壳的装配

        设计前,必须考虑是先装前壳还是先装后壳,这将影响摄像头背面是备胶还是备海绵
1、        摄像头摆放置有如下几种:
前壳,后壳,前壳、后壳都有(双摄像头)
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917432996083.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:49:04 | 显示全部楼层
5)单FPC双CAM形式(一FPC挂2个摄像头加一闪光灯)
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917423242465.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

注:在滑盖和翻盖机双摄像头时考虑使用,节省成本
但在售后的成本会增加很多:当一个摄像头或闪光灯坏了时,整个摄像头和FPC都要更换

摄像头的选择主要由方案公司定,具体选哪一种要根据项目情况而定
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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:48:05 | 显示全部楼层
4)直接焊接式
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917415394384.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

注:
方案上比较常用,少了连接器,节省成本(大概几毛钱),要考虑PCB板上有焊接空间
但在组装时不便,一是增工序,二是焊接易产生不良,给维修带来不做便(需要动到PCB)

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:46:41 | 显示全部楼层
3)硬板式
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917403038912.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

注:需要移动位置时需要动到PCB板

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:40:33 | 显示全部楼层
2)ZIF联接器 FPC形式CAM  

<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917335860431.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />
注:安装方式:将ZIF连接器的盖子揎开,将FPC公座插入,再将盖子扣上,
缺点:连接器成本相对板对板来说较价格较贵,方案公司一般不采用,方案公司在堆叠时,长度够宽度很窄时,才会考虑些连接方式

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:38:11 | 显示全部楼层
二、与主板连接形式
1)        FPC形式

<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917324321711.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />
注:FPC上的公座与母座扣合形式,组装方便,

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:37:50 | 显示全部楼层
b、人头方向和PIN脚
人头方向:在拍照时,手机竖立拍,成像是正立的,倒立拍的时候,成像通过软件调整后在屏上的显示的照片也是正的,但侧着拍的时候,照片则是侧着放的,目前手机软件还没实现这侧、立拍的照都能转成正立图。所以在做摄像头FPC时,须把标记人头方向。那么怎么标记人头方向,要看手机在拍照时的方向。
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917313568611.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

关于PIN脚在安装时,主板的母座也有相应的Pin脚标识。方向不能装反。目前的连接器一般都有防呆扣位

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:36:20 | 显示全部楼层
3) 摄像头规格书

a、重要配合尺寸
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/201011291730215014.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:35:20 | 显示全部楼层
2.规格参数
                1)像素分类:
像素可达到有10万,30万,130万,200万,300万(目前200万以上的一般通过软件升级而成)
                2)尺寸分类:
1)通俗所说:4.5*4.5,5*5, 5.5*5.5,6*6,6.5*6.5为摄像头长*宽的尺寸(mm单位)
厚度方向目前的有3.6mm, 3.0mm,将来相信会有更薄的
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917291330802.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:34:27 | 显示全部楼层
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917281930939.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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 楼主| 发表于 2010-11-29 17:33:36 | 显示全部楼层
手机摄像头(Camera)设计教程

一.认识摄像头
        1.图片
       
<img src="attachments/dvbbs/2010-11/2010112917262636648.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />

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