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二、工程师讲解Finder摄像头凸起

　　目前Finder结构设计上，照相机镜头处较机身高出1.7毫米。是整机中唯一一处没有做到6.65毫米的位置。我们就此问题采访了OPPO的工程师，看看他是怎么解答这个问题的：

　　目前Finder的摄像头模组厚度为4.9毫米，已经是行业里800万像素摄像头级别里很薄的摄像头了，目前主流的800万像素摄像头厚度基本上都在6.0毫米左右。相比这些摄像头模组，Finder所采用的模组已经把高度降低了近1.1毫米。下面OPPO工程师为我们分析影响摄像头模组做薄的原因是什么，以便侧面了解Finder手机摄像头会突出来的原因：

　　 如下图，是手机摄像头模组的部件构成图。对应标号从上到下分别为：保护膜（Protect film）、镜头组（Lens System）、对焦马达（Actuator）、红外线滤光片（IR Filter）、影像传感器（Image Sensor）、线路连接基板（FPCBA）

　　这6个构成部件中，除了保护膜，其余的都属于较关键的部件，都会影响摄像头模组的厚度。这其中镜头的影响和重要情最大。一个相机镜头通常都有几片透镜组成，在800万像素级别中，一般至少要采用4片透镜组成，而对于光学性能要求更高的，则要用到5片透镜（Finder就采用5片透镜）。

　　镜头的光学设计标准要以传感器的像素高低和感光面积的大小来做参考。通常，镜头整体设计得越高，越容易达到标准要求，但制成模组的厚度自然也是越厚；相反，镜头设计得越低，越难达到标准要求，对光学设计能力的要求也更加严苛，但有利于把摄像头模组做得更薄。这里提到的镜头高度有一个专业术语，叫做总光学高度（Total Through Length），即总光学高度，可以简单理解为从镜头的第一片透镜表面到传感器感光面能清晰成像的距离。

　　镜头的这个指标直接影响模组的厚度。目前手机用的800万像素级别镜头总光学高度大多都在4.5 ~ 5.0毫米左右，为了尽量配合Finder整机厚度的实现，相机采用的镜头总光学高度设计已经做到了4.0毫米左右，同时仍然达到了800万像素镜头的高品质标准。

　　刚介绍了镜头的总光学高度对模组厚度的影响关系重大。我们举个例子来说明一下，我们假设用不同的总光学高度的镜头来制一个模组，除了镜头（总光学高度）不一样(当然，VCM对焦马达需要根据镜头总光学高度来匹配高度，因为是套到镜头外面的)，制成模组的其他关键部件（传感器、滤光镜、系带连接基板）都一样的情况下，当然总光学高度更低的制成的模组也会更低；相反，则制成的模组也会更高。另外模组的厚度也与传感器的尺寸大小有着重要的关系，下面就来看看。

　　影像传感器元件（Sensor）本身的厚度约为0.2毫米左右，如上面提到的图，它是绑定在线路基板上的，它和下面的线路基板厚度都是组成模组厚度的一部分。然后，这个厚度基本上是相差不大的，真正影响模组厚度的原因是接下来介绍的：目前手机照相行业里800万像素传感器主要有以1/3.2英寸为主，近来也开始有1/4英寸的800万像素传感器开始应用到手机摄像头中。这里提到的1/3.2英寸，1/4英寸是传感器的一个重要指标，是指传感器的感光面积大小（感光区域的对角线长度）。

　　传感器感光面积越大，当然制成模组的尺寸也越大，这个好理解。但高度也会越高可能不好理解，没有关系，我们接着看下去。先看几个例子：苹果的iPhone 4S手机800万像素摄像头厚度为6.0毫米，三星Galaxy SII也是800万像素摄像头，厚度为5.9毫米。MeiZu的梦想MX摄像头厚度为5.9毫米，OPPO的Find 3智能手机摄像头也是5.9毫米，所使用的都是主流的1/3.2英寸传感器。

　　Finder手机在开发设计时，为了能尽可能的满足机身纤薄，采用了制程更新1/4英寸的背照式传感器来设计。

　　这样才有可能把摄像头模组设计得更薄。因为传感器面积大，对镜头的直径要求也大，镜头中透镜的曲率设计影响光学的性能，在镜头直径变大的情况，要维持一定的透镜曲率，镜头总光学高度自然也就要有高度的变化。而感光面积相对小一些的传感器，可以把镜头的直径设计得更小一些，总光学高度自然也就能做得相对更低一些。

　　这里插一下解释：镜头是圆的，它的设计要参考传感器大小，说到底就是镜头的直径必须要大于或等于传感器的感光区域对角线长度才能正常使用，否则就会造成成像画面四个角有暗角现象。所以传感器感光区域小，镜头直径也可以小一些；反之，就要更大的镜头直径。

　　也就是说，通过设计总光学高度更低的镜头和选用相对小一些传感器来达到设计更薄的摄像头模组。听起来比较简单，但真正要在坚持800万像素级别画质的前提下，来设计更薄的镜头是非常困难的。

　　Finder相机镜头总光学高度为4.0，加上0.2的传感器高度，即达到4.2毫米，那么，前面介绍过整个模组高度为4.9毫米，还剩下0.7毫米在哪里呢？上面提到的镜头和传感器只是最关键的两个因素，由上面的结构图可以看出，还有IR Filter（红外滤光片）的厚度，和线路基板的厚度也是必须要计算进来的。最终我们计算模组的高度为几项叠加的厚度为 4.0 + 0.3 + 0.2 + 0.4 = 4.9毫米（公差不计算）。

　　到这里，想一下包括iPhone 4S在内的主流摄像头模组厚度（6.0毫米），再对比Finder的手机厚度（6.65毫米），加上摄像头组装的公差（先不计算），机器内部的各种缓冲垫片(总计0.3毫米)，以及摄像头最外面的防尘玻璃片（0.3毫米），还有触摸屏和显示屏的厚度（按合计1.8毫米计算），手机电路主板的厚度（约1毫米）等。

　　我们再来算一下这些部件的堆叠厚度： 0.3 + 0.3 +1.8+ 1.0 =3.4毫米（不计公差），得到除去摄像头模组以外的部件堆叠高度要3.4毫米。如果以6.0毫米摄像头堆叠，整体厚度要到9.4左右；而以Finder目前的4.9毫米摄像头堆叠，整体厚度要8.3左右。以Finder实现的6.65毫米机身厚度，要使摄像头完全不突出，是不可能做到的。

　　反过来推，如果要使摄像头位置不突出来，来实现全机身6.65厚度，那么就要求这颗摄像头整体高度只能有3.25毫米（6.65 – 3.4），以800万像素的镜头性能要求和传感器尺寸工艺，目前这个根本不可能。那么，只有另外一个选择才有可能做到，那就是降低规格，使用更低的像素的摄像头，不过这样可能消费者就更没有办法接受了。

　　为了能尽可能的把Finder手机照相机镜头处的突出高度降低，OPPO正协同世界上优秀的光学镜头厂商开发更加薄的镜头。目标希望在输出高品质的800万像素画质的同时，能把Finder目前镜头突出的1.7毫米降低到1毫米（那么这点细微的突出就不影响外观视觉了）。好了以上的简单分析和介绍，希望能对感兴趣的朋友有帮助。