特開 2023-12544 離散可変焦点アセンブリ及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023012544

(43)【公開日】2023-01-25

(54)【発明の名称】離散可変焦点アセンブリ及び装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20210101AFI20230118BHJP

【ＦＩ】

G02B7/04 E

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022178791

(22)【出願日】2022-11-08

(62)【分割の表示】P 2021014562の分割

【原出願日】2021-02-01

(31)【優先権主張番号】16/781,444

(32)【優先日】2020-02-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＱＲコード

(71)【出願人】

【識別番号】503261948

【氏名又は名称】ハンド ヘルド プロダクツ インコーポレーティッド

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100162846

【弁理士】

【氏名又は名称】大牧 綾子

(72)【発明者】

【氏名】チェン・フォン

(72)【発明者】

【氏名】タオ・シアン

(72)【発明者】

【氏名】ポール・ポリニーウィクツ

(72)【発明者】

【氏名】スコット・ブラッケン

(57)【要約】      （修正有）

【課題】離散フォーカスレンズアセンブリを提供する。
【解決手段】離散フォーカスレンズアセンブリ１００の焦点を調整するために、レンズバレルアセンブリ１０４などの１つ以上の構成要素の再位置決めを可能にするように設計される。離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、一対の位置決め磁石を有するレンズバレルアセンブリ１０４を収容するモジュール基部１０６と、一対の位置決めコイルアセンブリを備える位置決めコイル基板１０８と、位置決めコイル基板のコイル内部領域内に位置決めされる位置決めパッドと、構成要素の一部若しくは全てを位置決め、及び／又は位置合わせするモジュールアライメントピン１０２と、を含む。位置決めコイルアセンブリは、位置決め磁石と一緒になって、レンズバレルアセンブリを再位置決めするために様々な磁場を及ぼすように構成される。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

離散フォーカスレンズアセンブリであって、
少なくとも第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを備える位置決めコイル基板と、
レンズバレルアセンブリと、
前記レンズバレルアセンブリを収めるように設計された内部モジュール空間を画定するモジュール基部であって、前記モジュール基部が、第１のコイル位置で前記第１の位置決めコイルアセンブリを、かつ第２のコイル位置で前記第２の位置決めコイルアセンブリを支持するように設計されており、前記第１のコイル位置が前記第２のコイル位置と反対側にある、モジュール基部と、
前記モジュール基部、前記位置決めコイル基板、及び前記レンズバレルアセンブリと係合した少なくとも１つのモジュールアライメントピンと、を備え、
前記第１の位置決めコイルアセンブリ及び前記第２の位置決めコイルアセンブリが、前記レンズバレルアセンブリと一緒になって、前記レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定する、離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項2】

前記第１の位置決めコイルアセンブリが、第１の位置決めコイルを備え、前記第１の位置決めコイルが、第１の位置決めパッドの周りに位置決めされており、かつ前記第２の位置決めコイルアセンブリが、第２の位置決めコイルを備え、前記第２の位置決めコイルが、第２の位置決めパッドの周りに位置決めされており、かつ前記レンズバレルアセンブリが、前記第１の位置決めパッドに隣接して位置する第１の位置決め磁石と、前記第２の位置決めパッドに隣接して位置する第２の位置決め磁石と、撮像光学レンズと、を備え、第１の位置決めパッド、前記第１の位置決めコイル、及び前記第１の位置決め磁石が、前記第２の位置決めパッド、前記第２の位置決めコイル、及び前記第２の位置決め磁石と一緒になって、前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置を画定する、請求項１に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項3】

前記第１の位置決めパッドが、前記第１の位置決めコイルによって画定される第１のコイル内部領域内に位置し、前記第２の位置決めパッドが、前記第２の位置決めコイルによって画定される第２のコイル内部領域内に位置する、請求項２に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項4】

前記モジュール基部、前記位置決めコイル基板、及び前記レンズバレルアセンブリが各々、少なくとも１つのアライメントピン開口部を備え、各アライメントピン開口部は、前記少なくとも１つのモジュールアライメントピンが前記少なくとも１つのアライメントピン開口部を通って、前記モジュール基部、前記位置決めコイル基板、及び前記レンズバレルアセンブリの各々に係合することを可能にするように位置決めされている、請求項１～３のいずれか一項に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項5】

前記第１の位置決めパッドが、第１の鉄位置決めパッドを備え、前記第２の位置決めパッドが、第２の鉄位置決めパッドを備える、請求項２に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項6】

前記焦点位置が、前記位置決めコイル基板の給電状態の値に基づく連続焦点位置を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項7】

前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置は、前記位置決めコイル基板が第１の給電状態にある状況における第１の焦点位置を含み、前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置は、前記位置決めコイル基板が第２の給電状態にある状況における第２の焦点位置
を含み、かつ前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置は、前記位置決めコイル基板が非給電状態にある状況におけるデフォルト焦点位置を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項8】

前記第１の位置決め磁石及び前記第２の位置決め磁石が各々、非光沢の暗色表面を備える、請求項２に記載の離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項9】

少なくとも請求項１～８のいずれか一項に記載の離散フォーカスレンズアセンブリと、少なくとも１つの追加のレンズアセンブリと、を収容するように構成された装置シャーシを備える、マルチセンサ撮像装置。

【請求項10】

離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てる方法であって、
レンズバレルアセンブリを形成するために、レンズバレル、一対の位置決め磁石、及び撮像レンズを組み立てることであって、前記レンズバレルアセンブリが、前記一対の位置決め磁石の第２の位置決め磁石の反対側に装着された前記一対の位置決め磁石の第１の位置決め磁石を備える、組み立てることと、
モジュール基部によって画定されたモジュール空間内に前記レンズバレルアセンブリを挿入することであって、前記モジュール基部が、少なくとも１つのアライメントピン開口部を備える、挿入することと、
前記モジュール基部の前記少なくとも１つのアライメントピン開口部を通して、少なくとも１つのモジュールアライメントピンを前記レンズバレルアセンブリと係合させることと、
第１の位置決めコイルアセンブリと第２の位置決めコイルアセンブリとを組み立てることと、
前記モジュール基部上に、前記第１の位置決めコイルアセンブリ及び前記第２の位置決めコイルアセンブリを取り付けることであって、前記第１の位置決めコイルアセンブリが、前記第２の位置決めコイルアセンブリの反対側に位置決めされる、取り付けることと、を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、概して、バーコード及び／又は他のシンボル体系スキャナなどの撮像装置用のレンズフォーカスアセンブリに関し、具体的には、スモールフォームファクタの撮像装置で使用するための、かつ電磁気を使用する離散フォーカス用に構成された可変焦点レンズアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

レンズは、多くの場合、特定の所定の範囲にあるオブジェクトがレンズを介して焦点が合って見えるように設計される。この点に関して、撮像装置が、センサを利用して、レンズを介した視野を表す画像データオブジェクトをキャプチャし得る。固定レンズでは、所定の範囲の合焦に限定される。可変焦点レンズは、この所定の範囲を変更する能力を有利に提供し、可変焦点の従来の実装は、かさばり、遅く、かつ／又は１つ以上の環境影響を受けやすい。この点に関して、従来の可変焦点レンズは、多くの場合、スモールフォームファクタのモバイル撮像装置での使用には好適ではなく、及び／又は使用のためにそのような装置内に物理的に収めることができない。出願人は、可変焦点レンズアセンブリ及び装置の現在の実装に関する問題を発見した。払われた努力、創意工夫、及びイノベーションを通じて、出願人は、以下に詳細に記載される本開示において具体化されたものを開発することによって、これらの特定された問題の多くを解決した。

【発明の概要】

【0003】

一般に、本明細書で提供される本開示の実施形態は、離散フォーカスレンズアセンブリ及び１つ以上のそのようなアセンブリを含む離散フォーカス撮像装置を含む。離散フォーカスレンズアセンブリ及び／又は離散フォーカス撮像装置のうちの１つ以上の他の実装形態は、以下の図面及び詳細な説明を検討すると当業者には明らかであるか、又は明らかになるであろう。そのような追加の実装形態は全て、本開示の範囲内にある本明細書内に含まれ、以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。

【0004】

本開示の一態様によれば、離散フォーカスレンズアセンブリが提供される。離散フォーカスレンズアセンブリは、少なくともレンズバレルアセンブリを所定の数の焦点位置に、及び／又は焦点位置の連続的なセット内に、アセンブリがスモールフォームファクタの装置シャーシ内に収まり得るように縮小されたフォームファクタで位置決めするように構成される。少なくとも１つの例示的実施形態では、例示的な離散フォーカスレンズアセンブリは、少なくとも第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを備える位置決めコイル基板を備える。例示的な離散フォーカスレンズは、レンズバレルアセンブリを更に備える。例示的な離散フォーカスレンズは、レンズバレルアセンブリを収めるように設計された内部モジュール空間を画定するモジュール基部を更に備え、モジュール基部は、第１のコイル位置で第１の位置決めコイルアセンブリを、及び第２のコイル位置で第２の位置決めコイルアセンブリを支持するように設計され、第１のコイル位置は第２のコイル位置と反対側にある。例示的な離散フォーカスレンズは、モジュール基部、位置決めコイル基板、及びレンズバレルアセンブリと係合した少なくとも１つのモジュールアライメントピンを更に備え、第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリは、レンズバレルアセンブリと一緒になって、レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定する。

【0005】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、第１の位置決めコイルアセンブリは、第１の位置決めコイルを備え、第１の位置決めコイルは、第１の位置決めパッドの周りに位置決めされ、第２の位置決めコイル
アセンブリは、第２の位置決めコイルを備え、第２の位置決めコイルは、第２の位置決めパッドの周囲に位置決めされ、レンズバレルアセンブリは、第１の位置決めパッドに隣接して位置する第１の位置決め磁石、第２の位置決めパッドに隣接して位置する第２の位置決め磁石、及び撮像光学レンズを備え、第１の位置決めパッド、第１の位置決めコイル、及び第１の位置決め磁石は、第２の位置決めパッド、第２の位置決めコイル、及び第２の位置決め磁石と共に、レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定する。追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、第１の位置決めパッドは、第１の位置決めコイルによって画定される第１のコイル内部領域内に位置し、第２の位置決めパッドは、第２の位置決めコイルによって画定される第２のコイル内部領域内に位置する。追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、第１の位置決めパッドは、第１の鉄位置決めパッドを備え、第２の位置決めパッドは、第２の鉄位置決めパッドを備える。追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、フォーカス位置は、位置決めコイル基板が非給電状態にある状況におけるデフォルト焦点位置を含み、第１の位置決めパッドは、第１の位置決め磁石と位置合わせされ、第２の位置決めパッドは、デフォルト焦点位置で第２の位置決め磁石と位置合わせされる。追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、デフォルト焦点位置は、デフォルト焦点範囲に基づく。

【0006】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、第１の位置決め磁石及び第２の位置決め磁石は各々、非光沢の暗色表面を含む。追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかのそのような実施形態では、非光沢の暗色表面は、磁石表面エポキシを含む。

【0007】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリ、モジュール基部、位置決めコイル基板、及びレンズバレルアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、各々少なくとも１つのアライメントピン開口部を備え、各アライメントピン開口部は、少なくとも１つのモジュールアライメントピンが少なくとも１つのアライメントピン開口部を通って、モジュール基部、位置決めコイル基板、及びレンズバレルアセンブリの各々に係合することを可能にするように位置決めされる。

【0008】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリ、モジュール基部、位置決めコイル基板、及びレンズバレルアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、各々第１のアライメントピン開口部及び第２のアライメントピン開口部を備え、第１のアライメントピン開口部の各々は、第２のアライメントピン開口部のうちの１つの反対側に位置し、少なくとも１つのモジュールアライメントピンは、第１のアライメントピン及び第２のアライメントピンを含み、第１のアライメントピンは、第１のアライメントピン開口部の各々を介してモジュール基部、位置決めコイル基板、及びレンズバレルアセンブリと係合され、第２のアライメントピンは、第２のアライメントピン開口部の各々を介してモジュール基部、位置決めコイル、及びレンズバレルアセンブリと係合される。

【0009】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、焦点位置は、位置決めコイル基板の給電状態の値に基づく連続焦点位置を含む。

【0010】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、７ミリメートル未満のアセンブリ高さを備える。

【0011】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実
施形態では、レンズバレルアセンブリの焦点位置は、位置決めコイル基板が第１の給電状態にある状況における第１の焦点位置を含み、レンズバレルアセンブリの焦点位置は、位置決めコイル基板が第２の給電状態にある状況における第２の焦点位置を含み、かつレンズバレルアセンブリの焦点位置は、位置決めコイル基板が非給電状態にある状況におけるデフォルト焦点位置を含む。

【0012】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、位置決めコイル基板、第１の位置決めコイルアセンブリ、第２の位置決めコイルアセンブリ、又はこれらの組み合わせに接続されたコイル給電回路を更に備え、コイル給電回路は、第１の位置決めコイルアセンブリ、第２の位置決めコイルアセンブリ、又はこれらの組み合わせに給電するように構成される。

【0013】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、モジュール基部は、第１の位置決めコイルアセンブリを受容するための第１の位置決めエリア、及び第２の位置決めコイルアセンブリを受容するための第２の位置決めエリアを備える。

【0014】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、少なくとも１つのモジュールアライメントピンは、摩擦のないピンを含む。

【0015】

追加的に又は代替的に、離散フォーカスレンズアセンブリの少なくともいくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、離散フォーカスレンズアセンブリを撮像装置内に装着するためのレンズマウントを更に備え、レンズマウントはモジュール基部に取り付けられる。

【0016】

本開示の別の態様によれば、マルチセンサ撮像装置が提供される。マルチセンサ撮像装置は、本明細書に開示されるように離散フォーカスのために構成される。マルチセンサ撮像装置は、少なくとも離散フォーカスレンズアセンブリ及び少なくとも１つの追加のレンズアセンブリを収容するように構成された装置シャーシを備える。マルチセンサ撮像装置の離散フォーカスレンズアセンブリは、第１の位置決めコイルを備える第１の位置決めコイルアセンブリを備え、第１の位置決めコイルは、第１の位置決めパッドの周りに位置決めされる。マルチセンサ撮像装置の離散フォーカスレンズアセンブリは、第２の位置決めコイルを備える第２の位置決めコイルアセンブリを更に備え、第２の位置決めコイルは、第２の位置決めパッドの周りに位置決めされる。マルチセンサ撮像装置の離散フォーカスレンズアセンブリは、第１の位置決めパッドに隣接して位置する第１の位置決め磁石、第２の位置決めパッドに隣接して位置する第２の位置決め磁石、及び撮像光学レンズを備える、レンズバレルアセンブリを更に備える。マルチセンサ撮像装置の離散フォーカスレンズアセンブリは、レンズバレルアセンブリを収めるように設計された内部モジュール空間を画定するモジュール基部を更に備え、モジュール基部は、第１のコイル位置で第１の位置決めコイルアセンブリを、及び第２のコイル位置で第２の位置決めコイルアセンブリを支持するように設計され、第１のコイル位置は第２のコイル位置と反対側にある。マルチセンサ撮像装置の離散フォーカスレンズアセンブリは、モジュール基部、位置決めコイルアセンブリ、及びレンズバレルアセンブリと係合した少なくとも１つのモジュールアライメントピンを更に備え、第１の位置決めパッド、第１の位置決めコイル、及び第１の位置決め磁石は、第２の位置決めパッド、第２の位置決めコイル、及び第２の位置決め磁石と一緒に、レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定する。

【0017】

本開示の更に別の態様によれば、離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てる方法。本方法は、１人以上の人間のアクタ、コンピュータ操作の機械、及び／又はロボットシ
ステム、などを含むいくつかのアクタのいずれかによって実行され得る。本方法の少なくとも１つの例示的実施形態では、本方法は、レンズバレル、一対の位置決め磁石、及びレンズバレルアセンブリを形成するための撮像レンズを組み立てることを含み、レンズバレルアセンブリは、一対の位置決め磁石の第２の位置決め磁石の反対側に装着された一対の位置決め磁石の第１の位置決め磁石を備える。本例示的な方法は、モジュール基部によって画定されたモジュール空間内にレンズバレルアセンブリを挿入することを更に含み、モジュール基部は、少なくとも１つのアライメントピン開口部を備える。本例示的方法は、モジュール基部の少なくとも１つのアライメントピン開口部を通して、少なくとも１つのモジュールアライメントピンをレンズバレルアセンブリと係合させることを更に含む。本例示的な方法は、第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを組み立てることを更に含む。本例示的な方法は、モジュール基部上に、第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを取り付けることを更に含み、第１の位置決めコイルアセンブリは、第２の位置決めコイルアセンブリの反対側に位置決めされる。

【0018】

追加的に又は代替的に、本方法の少なくともいくつかの例示的実施形態では、本方法は、第１のコイルパッドアセンブリを形成するために、第１の位置決めコイルによって画定された第１のコイル内部領域内に第１の位置決めパッドを挿入することと、
第１の位置決めコイルアセンブリを形成するために、フレックスコネクタを第１のコイルパッドアセンブリに取り付けることと、を更に含む。

【図面の簡単な説明】

【0019】

このように本開示の実施形態を一般的な用語で説明してきたが、ここで添付図面を参照し、それは必ずしも縮尺どおりに描かれていない。

【0020】

【図1A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、第１の例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを図示する。

【0021】

【図1B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、第２の例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを図示する。

【0022】

【図2A】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、組み立てられるときの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの様々な図を図示する。

【図2B】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、組み立てられるときの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの様々な図を図示する。

【図2C】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、組み立てられるときの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの様々な図を図示する。

【図2D】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、組み立てられるときの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの様々な図を図示する。

【図2E】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、組み立てられるときの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの様々な図を図示する。

【0023】

【図3A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、１つ以上の装置に又は１つ以上の装置内に例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを装着するための例示的なレンズマウントを図示する。

【図3B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、１つ以上の装置に又は１つ以上の装置内に例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを装着するための例示的なレンズマウントを図示する。

【0024】

【図4A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的なレンズバレルアセンブリの設計詳細を図示する。

【図4B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的なレンズバレルアセンブリの設計詳細を図示する。

【0025】

【図5A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的なレンズバレルアセンブリの断面図を図示する。

【図5B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的なレンズバレルアセンブリの断面図を図示する。

【0026】

【図6】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的な位置決めコイル基板の詳細な様々な設計を図示する。

【0027】

【図7A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、関連する画像センサによってキャプチャするための例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを通って横切る光の例示的な視覚化を図示する。

【図7B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、関連する画像センサによってキャプチャするための例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを通って横切る光の例示的な視覚化を図示する。

【0028】

【図8A】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされたレンズバレルアセンブリの例示的な視覚化を図示する。

【図8B】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされたレンズバレルアセンブリの例示的な視覚化を図示する。

【図8C】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされたレンズバレルアセンブリの例示的な視覚化を図示する。

【0029】

【図9A】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされるレンズバレルアセンブリを有する離散フォーカスレンズアセンブリを使用して、画像センサによってキャプチャされた様々な視覚的に符号化されたしるしの表示を含む画像データオブジェクトの視覚化を図示する。

【図9B】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされるレンズバレルアセンブリを有する離散フォーカスレンズアセンブリを使用して、画像センサによってキャプチャされた様々な視覚的に符号化されたしるしの表示を含む画像データオブジェクトの視覚化を図示する。

【図9C】各々、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、異なる焦点位置に位置決めされるレンズバレルアセンブリを有する離散フォーカスレンズアセンブリを使用して、画像センサによってキャプチャされた様々な視覚的に符号化されたしるしの表示を含む画像データオブジェクトの視覚化を図示する。

【0030】

【図10A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、一対のコイル位置決めアセンブリが非給電状態にある状況における、離散フォーカスレンズアセンブリの一対の位置決め磁石に関連付けられた一対のコイル位置決めアセンブリの各々によって及ぼされる磁力を図示する。

【0031】

【図10B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、一対のコイル位置決めアセンブリが第１の給電状態にある状況における、離散フォーカスレンズアセンブリの一対の位置決め磁石に関連付けられた一対のコイル位置決めアセンブリの各々によって及ぼされる磁力を図示する。

【0032】

【図11】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、ニュートラル焦点位置からのレンズバレルアセンブリの変位に対する力の例示的な分布を図示する。

【0033】

【図12A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、第１の力を印加して、レンズバレルアセンブリをデフォルト焦点位置から遠焦点位置へ移動させるときの、例示的なレンズバレルアセンブリの変位の例示的なグラフを図示する。

【0034】

【図12B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、第２の力を印加して、レンズバレルアセンブリをデフォルト焦点位置から近焦点位置へ移動させるときの、例示的なレンズバレルアセンブリの変位の別の例示的なグラフを図示する。

【0035】

【図13A】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを含む例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジンの様々な図を図示する。

【図13B】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを含む例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジンの様々な図を図示する。

【0036】

【図14A】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００の様々な図を図示する。

【図14B】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００の様々な図を図示する。

【図14C】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００の様々な図を図示する。

【0037】

【図15】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの収容を可能にするように変更された装置シャーシを含む例示的な撮像装置を図示する。

【0038】

【図16】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、少なくとも１つの離散フォーカスレンズアセンブリを含む例示的なモバイル離散フォーカスマルチセンサ撮像装置の斜視図を図示する。

【0039】

【図17A】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像の様々なイメージャが、様々なサイズの視覚的に符号化されたしるしの表示が首尾よく読み取られ得る画像データオブジェクトをキャプチャする様々な例示的な範囲を図示する。

【図17B】本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像の様々なイメージャが、様々なサイズの視覚的に符号化されたしるしの表示が首尾よく読み取られ得る画像データオブジェクトをキャプチャする様々な例示的な範囲を図示する。

【0040】

【図18】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを形成するために様々な構成要素を組み立てるプロセス、及びそれによって形成される中間構成要素の例示的な視覚化を示す。

【0041】

【図19】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てるための例示的なプロセスの動作例を示すフローチャートである。

【0042】

【図20】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てるための例示的なプロセスの、具体的には、レンズバレル、一対の位置決め磁石、及び撮像レンズを組み立ててレンズバレルアセンブリを形成するための例示的なプロセスの追加動作例を示すフローチャートである。

【0043】

【図21】本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てるための例示的なプロセスの、具体的には、位置決めコイルアセンブリを組み立てるための例示的なプロセスの追加動作例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0044】

ここで、本開示の様々な実施形態を、本開示の全てではなくいくつかの実施形態が示される添付図面を参照しながら以下により完全に記載する。実際に、本開示の実施形態は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提供される。同様の数字は、全体をとおして同様の要素を指す。
概要

【0045】

画像装置は、１つ以上の画像処理タスクの実行を可能にするように構成される。例えば、少なくともいくつかの例示的なコンテキストでは、画像装置は、１つ以上のバーコード、ＱＲコード、データマトリックスなどのような２Ｄ記号の読み取りを可能にするように構成される。多くの場合、このような画像装置は、イメージャによって定義される特定の視野を表す画像データオブジェクト（複数可）をキャプチャするための１つ以上のイメージャを含む。例えば、イメージャは、画像キャプチャ光学素子を通過して画像センサと相互作用する光をキャプチャするように構成された、画像センサと結合された１つ以上のレンズアセンブリなどの１つ以上の画像キャプチャ光学素子を含んでもよい。この点に関して、レンズアセンブリは、関連する画像センサによってキャプチャされる特定の視野を画定することができ、及び／若しくは、画像センサが、焦点範囲及び／又はその周辺での処理のために明確かつ／又はそうでなければ最適である画像データオブジェクトをキャプチャするように、特定の焦点範囲を画定してもよい。このようなイメージャは、例えば、照明投影レンズ及び関連する照明源を含み、キャプチャされる視野を照明する光を提供する、撮像装置の及び／又はそれに関連付けられた照明器と関連付けられてもよい。

【0046】

可変焦点レンズアセンブリは、１つ以上の異なる焦点範囲への焦点範囲の調整を可能にする。焦点範囲を調整することによって、レンズアセンブリを使用して、特定の画像処理タスクのために首尾よく処理されるのに十分に明確かつ／又は良く画定された画像データオブジェクトをキャプチャし得る有効範囲が改善され得る。例えば、第１の焦点範囲と第２の焦点範囲との間で調整可能な可変焦点レンズを使用して、走査されるオブジェクト及び／又は撮像装置自体を再位置決めすることなく、処理するのに十分な画像データオブジェクトをキャプチャし得る。

【0047】

いくつかのコンテキストでは、撮像装置及び／又はその中の構成要素は、それが機能する動作環境の特定の要件及び／又は状況に基づいて制限される。モバイル撮像装置のコンテキストでは、例えば、撮像装置及びその各構成要素は、機能性を維持し、迅速に実行し、かつモバイルコンテキストで使用するのに十分にスモールフォームファクタでなければならない。例えば、画像装置が携帯電話又は他の制限されたフォームファクタデバイス内に統合されるべきであるコンテキストでは、撮像装置は、携帯電話のモバイル装置シャーシの制限された高さ（多くの場合、約７ミリメートル）に基づいて制限される。この点に関して同様に、このようなコンテキストで動作するために、撮像装置の構成要素は各々、撮像装置の更により小さいフォームファクタによって制限される。

【0048】

従来の可変焦点レンズの実装は各々、そのようなスモールフォームファクタのモバイル装置のコンテキストでの使用に適していない制限を有する。例えば、従来のボイスコイ
ルモーターフォーカスは、ユーザの動作及び／又は輸送による振動及び衝撃が起こり得るモバイル撮像装置のコンテキストでの使用など、振動及び衝撃に対して非常に敏感である。加えて、例えば、液体レンズフォーカスは、そのようなスモールフォームファクタモバイル撮像装置のコンテキストでの使用に適さない大きい構成要素サイズによって制限される。加えて、例えば、リニアピエゾモーターフォーカスは、そのようなスモールフォームファクタモバイル撮像装置での使用に適さない遅い応答速度に苦しむ。この点に関して、モバイル撮像装置のコンテキストでは、可変レンズフォーカス機能のための従来の各実装形態は、信頼性が低く、十分にスモールフォームファクタに圧縮することができず、及び／又は遅い応答速度に苦しむ。

【0049】

本明細書の実施形態は、離散フォーカスレンズアセンブリを提供する。実施形態は、１つ以上の位置決め磁石と１つ以上の位置決めパッドとの間の相互作用に基づいて位置決めされたレンズバレルアセンブリを含む離散フォーカスレンズアセンブリを含む。いくつかのそのような実施形態では、一対の位置決め磁石の各々は、一対の位置決めパッドのうちの１つと関連付けられる。位置決めパッドは各々、位置決めコイルに給電する電荷を受け取るように構成された位置決めコイルと関連付けられる。給電された位置決めコイルは、レンズバレルアセンブリを新しい焦点位置に再位置決めするために及ぼされる磁石力を発生するように構成される。この点に関して、レンズバレルアセンブリは、位置決めコイルの各々の給電状態に基づいて位置決めされる。このような実装形態は、離散フォーカスレンズアセンブリが急速に再フォーカスされる（例えば、所望の閾値内で）ようにレンズバレルアセンブリを迅速に再位置決めし、振動の影響を受けにくく、かつモバイルコンテキストで使用するのに十分にスモールフォームファクタで実装され得る。そのため、実施形態の撮像装置は、例えば、マルチセンサ環境内の１つ以上のレンズアセンブリとして、１つ以上の離散フォーカスレンズアセンブリを利用し得る。

【0050】

このような実施形態の離散フォーカスレンズアセンブリは、十分な信頼性、コンパクトなサイズ、及びスモールフォームファクタの撮像装置での使用のために十分な高速の応答を提供する。この点に関して、このような離散フォーカスレンズアセンブリは、撮像装置が首尾よく処理するために画像データオブジェクトをキャプチャし得る有効範囲を改善するために、１つ以上の撮像装置内に実装されてもよい。いくつかの実施形態がモバイル撮像装置に関して記載されているが、このような実施形態は、１つ以上の非モバイル撮像装置において同様に実装され得ることを理解されたい。いくつかのそのような実施形態では、実施形態は、スモールフォームファクタによって限定されなくてもよいが、本明細書に記載されるものと同様の構造を使用する場合がある。
定義

【0051】

用語「撮像装置」は、処理のための画像データオブジェクトをキャプチャするように構成された１つ以上のハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素を指す。いくつかの実施形態では、撮像装置は、キャプチャのための視野上に照明を提供するように構成された、少なくとも１つの照明器源及び／又は対応する光学素子を含む。撮像装置の非限定的な例は、「マルチセンサ撮像装置」であり、これは、画像データのキャプチャを可能にするように各々構成された複数の画像センサを含む撮像装置を指す。

【0052】

用語「アセンブリ高さ」は、離散フォーカスレンズアセンブリの各サブ構成要素の最大高さを指す。いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、アセンブリ高さが最大高さ要件を下回るように設計される。例えば、最大高さ要件は、携帯電話のシャーシなどの所望の装置シャーシの高さに基づいて課せられる場合がある。

【0053】

用語「給電」は、電気回路、構成要素、及び／又は電気導体に電流を供給することを指す。

【0054】

用語「位置決めコイル」は、コイル形状に巻かれ、位置決めコイルに給電すると磁場を発生するように構成された電気導体を指す。位置決めコイルは、「コイル内部領域」を画定し、これは、巻き付けられた位置決めコイルによって画定される位置決めコイル間の開放領域を指す。

【0055】

用語「位置決めコイルアセンブリ」は、位置決めコイルをモジュール基部及び／又はコイル給電回路に接続するために、少なくともフレックス構成要素に接続された位置決めコイルを指す。

【0056】

用語「コイル給電回路」は、１つ以上の位置決めコイルアセンブリに電流を供給するように構成されたハードウェアを指す。いくつかの例示的なコンテキストでは、コイル給電回路は、１つ又は複数の位置決めコイルアセンブリに接続された少なくとも１つの電源を含む。

【0057】

用語「給電状態」は、一対の位置決めコイルアセンブリの各々に電流を給電している値を指す。例示的なコンテキストでは、給電状態は、一対の位置決めコイルアセンブリの各々に電流を給電している符号の値を表す。用語「非給電状態」は、一対の位置決めコイルアセンブリの各々に電流を給電していない値を指す。

【0058】

用語「撮像光学レンズ」は、光が撮像光学レンズに関連付けられた画像センサによって受け取られることを可能にする開口を画定する１つ以上のレンズ及び／又は支持光部品を指す。いくつかの実施形態では、撮像光学レンズは、完全にガラス、完全にプラスチック、光学液体材料、及び／又はそれらの任意の組み合わせで形成される。

【0059】

用語「レンズバレルアセンブリ」は、対応する画像センサに関連付けられた構成要素を指し、その構成要素は、少なくとも撮像光学レンズ及びレンズハウジングを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるように、レンズバレルアセンブリは、位置決め磁石を支持するための１つ以上の画定された面積を含む。

【0060】

用語「位置決め磁石」は、レンズバレルアセンブリの焦点位置のシフトを可能にするために、レンズバレルアセンブリ内に含まれる磁石を指す。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のようなバレルレンズアセンブリの焦点位置を変更するために、レンズバレルアセンブリは、一対の位置決めコイルアセンブリ及び／又は位置決めパッドなどの１つ以上の関連する構成要素と相互作用するように設計された一対の位置決め磁石を含む。位置決め磁石の非限定的な例には、亜鉛めっき磁石、ニッケルめっき磁石、及び／又は他の保護コーティングを含むが、これらに限定されないめっきネオジム磁石が含まれる。

【0061】

用語「位置決めパッド」は、位置決めコイルのコイル内部領域内に収まるように設計された磁性材料を指す。１つの例示的なコンテキストでは、位置決めパッドは、直方体として成形される。位置決めコイルアセンブリは、位置決めパッドに関連付けられた位置決め磁石に隣接して位置決めされる。この点に関して、いくつかのコンテキストでは、一対の対称位置決めパッドは、互いに反対側に位置決めされ、各々が一対の位置決めコイルアセンブリのうちの１つと関連付けられ、一対の位置決めコイルアセンブリは、互いに反対側に位置決めされ、その結果、位置決めコイルアセンブリが非給電状態にあるとき、位置決めパッドは位置決め磁石と位置合わせされる。用語「鉄位置決めパッド」は、鉄コーティングを含めて、鉄で特に形成された、及び／又は大部分鉄で形成された位置決めパッドを指す。

【0062】

用語「モジュール基部」は、離散フォーカスレンズアセンブリの１つ以上の構成要素
の位置決め及び／又は位置合わせを可能にするように構成されたハウジングを指す。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、モジュール基部は、対応する給電回路及び／又は処理回路との構成要素のうちの１つ以上の接続を可能にする。

【0063】

用語「コイル位置」は、レンズバレルアセンブリと関連付けられたものに関して位置決めコイルの位置を指す。いくつかの実施形態では、例えば、第１の位置決めコイルは、関連するレンズバレルアセンブリの上部に位置する第１のコイル位置に位置決めされ、第２の位置決めコイルは、第１のコイル位置が第２のコイル位置と反対であるように、関連するレンズバレルアセンブリの下部に位置する第２のコイル位置に位置決めされる。

【0064】

用語「位置決めエリア」は、位置決めコイルアセンブリに関して、コイル内部領域内の位置決めパッドを含めて位置決めコイルアセンブリを支持するように設計されたモジュール基部の画定された部分を指す。いくつかの実施形態では、モジュール基部は、一対の位置決めコイルアセンブリを支持するための第１のコイル位置及び第２のコイル位置を含み、一対のコイルアセンブリが長手方向軸に沿ってレンズバレルアセンブリを移動させる磁力を発生するように、第１のコイル位置は第２のコイル位置と反対側にある。

【0065】

用語「内部モジュール空間」は、モジュール基部の内壁及び／又は他の支持構造によって画定される空間の空隙を指す。いくつかの実施形態では、内部モジュール空間は、レンズバレルアセンブリ及び／又は少なくとも１つのモジュールアライメントピンなどの対応する位置決め及び／若しくは位置合わせ構成要素に十分に収めるように画定される。

【0066】

用語「アライメントピン開口部」は、外側境界によって画定された、モジュールアライメントピンを受容及び／又は固定するように設計された構成要素内の空間を指す。少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、アライメントピン開口部は、円筒形モジュールアライメントピンを受容するように構成された円筒形空間を画定する。

【0067】

用語「モジュールアライメントピン」は、構成要素のアライメントピン開口部と係合するように設計されたネジ、ピン、ダボ、及び／又は他の締結具を指す。少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、モジュールアライメントピンは、アライメントピン開口部内へ摺動することを通してアライメントピン開口部と係合するように設計される。用語「摩擦のないピン」は、最大摩擦閾値を下回る摩擦係数に関連付けられるように設計されたモジュールアライメントピンを指す。いくつかの実施形態では、摩擦のないピンは、１つ以上の材料、コーティング、及び／又はこれらの組み合わせに基づいて設計される。

【0068】

用語「焦点位置」は、モジュール基部の内部モジュール空間内のレンズバレルアセンブリの位置を指す。この点に関して、例示的なコンテキストでは、レンズバレルアセンブリの焦点位置決めは、少なくとも１つのモジュールアライメントピンによって画定される長手方向軸に沿った、デフォルト位置及び／又は絶対位置からのシフトを表す。例示的なコンテキストでは、レンズバレルアセンブリの焦点位置は、１つ以上の位置決めコイルアセンブリに印加される電力の値に基づいて変更される。

【0069】

用語「前面位置制限」は、モジュール基部の前面の内壁に最も近い焦点位置を指す。いくつかの実施形態では、前面位置制限は、モジュール基部自体の前面の内壁によって画定される。他の実施形態では、前面位置制限は、１つ以上の前面制限構成要素によって画定される。

【0070】

用語「背面位置制限」は、モジュール基部の背面の内壁に最も近い焦点位置を指す。いくつかの実施形態では、背面位置制限は、モジュール基部自体の背面の内壁によって画定される。他の実施形態では、背面位置制限は、１つ以上の背面制限構成要素によって画
定される。

【0071】

用語「焦点範囲」は、レンズバレルアセンブリ及び／又は撮像装置と、焦点が合う場のための場との間の最適な距離を指す。少なくとも１つの例示的なコンテキストでは、レンズバレルアセンブリの焦点位置が変化すると、焦点範囲も変化する。用語「デフォルト焦点範囲」は、二次元の記号及び／又は三次元の記号を検出、キャプチャ、及び／又は復号するためなど、レンズバレルアセンブリ及び／又は撮像装置と、意図された使用のための場との間の最も可能性が高い距離であるように予め定められた特定の焦点範囲を指す。

【0072】

用語「デフォルト焦点位置」は、一対の位置決めコイルアセンブリの各々が非給電状態にあるときの、レンズバレルアセンブリの焦点位置を指す。例示的なコンテキストでは、デフォルト焦点位置は、レンズバレルアセンブリの各位置決め磁石を関連する位置決めパッドと位置合わせする。

【0073】

用語「所定の焦点位置」は、可能な焦点位置のセットからの焦点位置の離散値を指す。例えば、少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、離散フォーカスレンズアセンブリは、第１の給電状態（例えば、正の電流）に対する第１の焦点位置、第２の給電状態（例えば、負の電流）に対する第２の焦点位置、及び非給電状態（例えば、電流なし）に対する第３の焦点位置、の３つの状態の焦点位置のセットに基づいて設計される。

【0074】

用語「連続焦点位置」は、最大焦点位置及び最小焦点位置によって定義される焦点位置の連続範囲からの焦点位置の値を指す。少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、連続焦点位置は、一対の位置決めコイルアセンブリに供給される電力の値に基づく値を反映する。

【0075】

用語「近焦点位置」は、所定の閾値未満の所定の焦点範囲にレンズバレルアセンブリの焦点を合わせるための焦点位置の値を指す。用語「遠焦点位置」は、所定の閾値を超える第２の所定の焦点範囲にレンズバレルアセンブリの焦点を合わせるための焦点位置の値を指す。用語「ニュートラル焦点位置」は、所定の閾値の第３の所定の焦点範囲にレンズバレルアセンブリの焦点を合わせるための焦点位置の値を指す。

【0076】

用語「非光沢の暗色表面」は、鏡面反射方向において受光された光の所定の閾値パーセンテージ未満で反射する表面を指す。いくつかの実施形態では、鏡面光を最小化するために、非光沢の暗色表面は、十分に暗い色である。

【0077】

用語「磁石表面エポキシ」は、位置決め磁石の少なくとも１つの表面に沿って非光沢の暗色表面を提供するための、位置決め磁石のコーティングを指す。

【0078】

用語「レンズマウント」は、１つ以上の構造構成要素、及び／又は、撮像装置内の離散フォーカスレンズの位置及び／若しくは位置合わせを固定するハードウェアを指す。いくつかの実施形態では、撮像装置の装置シャーシは、画定された空間の外壁がレンズマウントを含むように、離散フォーカスレンズに係合する画定された空間を含む。

【0079】

用語「視覚的に符号化されたしるし」は、撮像装置によって走査するように構成された１つ以上の記号のレンダリング、印刷、及び／又は他の方法で可視の表示を指す。視覚的に符号化されたしるしの非限定的な例としては、２Ｄバーコード、ＵＰＣ、クイックレスポンスコード、データマトリックス、及びカスタム符号化画像が挙げられる。
例示的な離散フォーカスレンズアセンブリ

【0080】

図１Ａは、本開示の少なくともいくつかの実施形態による、第１の例示的な離散フォ
ーカスレンズアセンブリを図示する。この点に関して、図１Ａは、第１の例示的な離散フォーカスレンズアセンブリの分解図を図示する。具体的には、図１Ａは、背面斜視図からの第１の例示的な離散フォーカスレンズアセンブリを示す。

【0081】

図示のように、図１Ａは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の分解図を示す。離散フォーカスレンズアセンブリは、レンズバレルアセンブリ１０４、モジュールアライメントピン１０２、モジュール基部１０６、及び位置決めコイル基板１０８を備える。モジュール基部１０６は、内部モジュール空間を画定するように特別に設計される。内部モジュール空間は、レンズバレルアセンブリ１０４がモジュール基部１０６の内部モジュール空間内に位置決めされ得るように、レンズバレルアセンブリ１０４を収めるように設計される。モジュール基部１０６は、光がレンズバレルアセンブリ１０４の開口及びレンズ素子を横切って通過することを可能にするために、モジュール基部１０６の前面及び背面に開口を更に含む。

【0082】

レンズバレルアセンブリ１０４は、特定の視野を画定するために、１つ以上の画像レンズ及び／又は他のレンズ素子などの１つ以上の光部品を収容する、オープンフレームレンズバレルを含む。この点に関して、レンズバレルアセンブリ１０４は、光がレンズバレルアセンブリ１０４を通って１つ以上の他の構成要素（例えば、本明細書に記載の画像センサ）まで横切ることを可能にするために、前面及び背面開口を含むように設計される。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４は、本明細書に記載されるように、レンズバレルアセンブリ１０４を位置決めする際に使用するための１つ以上の位置決め磁石を含む。例えば、図示されるように、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の上部に位置する上部位置決め磁石と、レンズバレルアセンブリ１０４の下部に位置する下部位置決め磁石とを含む。

【0083】

位置決めコイル基板１０８は、電荷を受け取るように構成されたハードウェア及び／又は回路を含む。電荷は、位置決めコイル基板１０８の少なくとも１つの位置決めコイルアセンブリの１つ以上の位置決めコイルに給電する。この点に関して、例えば図示されるように、位置決めコイル基板１０８は、上部位置決めコイルアセンブリ及び下部位置決めコイルアセンブリを含み、上部及び下部位置決めコイルアセンブリは、反対側に位置決めされる。いくつかのそのような実施形態では、位置決めコイル基板１０８は、その各位置決めコイルアセンブリに給電するために印加される電流を受け取るように設計される。図示のように、位置決めコイル基板１０８は、位置決めコイル基板１０８の上部位置決めコイルアセンブリが、例えば、レンズバレルアセンブリ１０４の上部位置決め磁石と相互作用するように、モジュール基部１０６の上部空間の少なくとも一部の上に延在するように設計される。同様に図示されるように、位置決めコイル基板１０８は、位置決めコイル基板１０８の下部位置決めコイルアセンブリが、モジュール基部１０６の下部空間の少なくとも一部分の上に延在するように設計される。

【0084】

モジュールアライメントピン１０２は、例えば図２Ａ～図２Ｅに関連して示されるように、レンズバレルアセンブリ１０４、モジュール基部１０６、及び／又は位置決めコイル基板１０８の各々を位置決め及び位置合わせさせるように設計された構成要素を含む。具体的には、モジュールアライメントピン１０２は各々、ダボ、ロッド、及び／又はピンを具体化する。図示のように、構成要素１０４、１０６、及び１０８の各々は、モジュールアライメントピン１０２と係合するように構成されたアセンブリアライメント開口部を含む。この点に関して、例えば、モジュールアライメントピン１０２の直径は各々、アセンブリアライメント開口部の各々とほぼ同じであってもよく、それにより、モジュールアライメントピン１０２は、アセンブリアライメント開口部の各々を通って係合され得る。この点に関して、いくつかの実施形態では、モジュールアライメントピン１０２は、レンズバレルアセンブリ１０４及び１つ以上の追加の構成要素、例えばモジュール基部１０６
及び／又は位置決めコイル基板１０８の軸方向の位置合わせを可能にする。いくつかの実施形態では、１つ以上の構成要素は、アセンブリアライメント開口部を含まない。例えば、少なくとも１つの実施形態では、位置決めコイル基板１０８は、任意のアセンブリアライメント開口部を含まない。いくつかのそのような実施形態では、モジュールアライメントピン１０２は、位置決めコイル基板１０８と係合しなくてもよく、及び／又はアセンブリアライメント開口部を通して係合することなく位置決めコイル基板１０８と係合し得る（例えば、位置決めコイル基板が、モジュールアライメントピン１０２のうちの１つ以上の一方の端部に押し付けられる）。

【0085】

レンズバレルアセンブリ１０４は、モジュール基部１０６によって画定される内部モジュール空間内にレンズバレルアセンブリ１０４を再位置決めするために、モジュールアライメントピン１０２に沿って横切るように設計され得る。例えば、この点に関して、位置決めコイル基板１０８は、給電された磁力がレンズバレルアセンブリ１０４に及ぼされるように、レンズバレルアセンブリ１０４と相互作用し得る。少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、位置決めコイル基板１０８の位置決めコイルアセンブリは、レンズバレルアセンブリ１０４に磁力を及ぼさせるように給電され、それは、レンズバレルアセンブリ１０４と位置決めコイル基板１０８との間のデフォルト磁力と相互作用する。磁力は、レンズバレルアセンブリ１０４をモジュールアライメントピン１０２に沿って新しい焦点位置に並進させ、それにより、レンズバレルアセンブリ１０４は、モジュール基部１０６によって画定される内部モジュール空間内で異なって位置決めされる。この点に関して、モジュール基部１０６の前面は、前面位置制限を画定し、モジュール基部１０６の背面は、モジュール基部１０６によって画定されるモジュール空間内のレンズバレルアセンブリ１０４に対して背面位置制限を画定する。

【0086】

図１Ｂに図示するように、いくつかの実施形態は、モジュール基部内のレンズバレルアセンブリの位置制限を画定するために、１つ以上の追加の構成要素を含むか、及び／又は１つ以上の構成要素が修正され得る。この点に関して、構成要素は、モジュール基部によって画定される内部モジュール空間内でレンズバレルアセンブリが移動され得る最も前方の位置（例えば、モジュール基部の前面に最も近い位置を表す前面位置制限）、及び／又はモジュール基部によって画定される内部モジュール空間内でレンズバレルアセンブリが移動され得る最も後方の位置（例えば、モジュール基部の背面に最も近い位置を表す背面位置制限）を画定し得る。図示のように、例えば、図１Ｂは、位置制限を有する離散フォーカスレンズアセンブリ１５０を示す。

【0087】

離散フォーカスレンズアセンブリ１５０は、レンズバレルアセンブリ１５４、モジュール基部１５６、及び位置決めコイル基板１５８を含む。構成要素１５４～１５８は、図１Ａに関して上述した同様の名前の構成要素と同様に設計される。この点に関して、簡潔にするために、この効果に対する繰り返しの開示は省略される。構成要素１５４～１５８の各々は、１つ以上の位置制限構成要素を受容するように修正される。例えば、構成要素１５４～１５８の各々は、離散フォーカスレンズアセンブリ１５０の１つ以上の制限構成要素に係合するように構成された１つ以上の制限構成要素開口部を含み得る。

【0088】

図示のように、離散フォーカスレンズアセンブリ１５０は、前面制限ネジ１６０Ａ及び背面制限ネジ１６０Ｂを含む。前面制限ネジ１６０Ａは、少なくともモジュール基部１５６の前面制限構成要素開口部に係合する。この点に関して、前面制限ネジ１６０Ａは、モジュール基部１５６によって画定されるモジュール空間内に、レンズバレルアセンブリ１５４の前面位置制限を設定し得る。例えば、前面制限ネジ１６０Ａは、第１の方向、例えば時計回りの方向に相互作用されて、モジュール基部１５６によって画定された内部モジュール空間内に前面制限ネジ１６０Ａを延在させ得る。前面制限ネジ１６０Ａが、モジュール基部１５６によって画定されるモジュール空間内に更に延在するとき、前面制限ネ
ジ１６０Ａは、レンズバレルアセンブリ１５４が、前面制限ネジ１６０Ａが許容するよりも前方に位置決めされることを阻止し得、ネジがそのような位置を物理的にブロックするためである。このようにして、モジュール基部１５６によって画定される内部モジュール空間内に前面制限ネジ１６０Ａを延在させることによって、前面位置制限は、モジュール基部１５６の前面から更に移動する。

【0089】

同様に、前面制限ネジ１６０Ａは、第２の方向、例えば反時計回りの方向に相互作用されて、モジュール基部１５６によって画定された内部モジュール空間から前面制限ネジ１６０Ａを後退させ得る。この点に関して、前面制限ネジ１６０Ａは、モジュール基部１５６によって画定される内部モジュール空間から前面制限ネジが後退する際に、モジュール基部１５６の前面から外向きに延在する。このようにして、前面制限ネジ１６０Ａを後退させることによって、前面位置制限は、モジュール基部１５６の前面に近づくように移動するか、又はそれによって画定される。

【0090】

図１Ｂは同様に、背面制限ネジ１６０Ｂを示す。背面制限ネジ１６０Ｂは、少なくともモジュール基部１５６の、及び／又は位置決めコイル基板１５８の背面制限構成要素開口部、及び／又はレンズバレルアセンブリ１５４に係合する。背面制限ネジ１６０Ｂは、モジュール基部１５６によって画定されるモジュール空間内に、レンズバレルアセンブリ１５４の背面位置制限を設定し得ることを理解されたい。背面制限ネジ１６０Ｂは、同様に相互作用して、例えば、第１の方向（前面制限ネジ１６０Ａの第１の方向と同じ又は反対であってもよい）での相互作用に応答して、モジュール基部１５６によって画定されるモジュール空間内に更に延在してもよく、かつ同様に相互作用して、例えば、第２の方向（前面制限ネジ１６０Ａの第２の方向と同じ又は反対であってもよい）での相互作用に応答して、モジュール基部１５６によって画定されるモジュール空間から後退してもよい。この点に関して、モジュール基部１５６によって画定される内部モジュール空間内に背面制限ネジ１６０Ｂを延在させることによって、背面位置制限は、モジュール基部１５６の背面から更に移動する。同様に、モジュール基部１５６によって画定される内部モジュール空間から背面制限ネジ１６０Ｂを後退させることによって、背面位置制限は、モジュール基部１５６の背面に近づくように移動するか、又はそれによって画定される。したがって、制限ネジは、いくつかのそのような実施形態では、調整可能な前面及び／又は背面位置制限を可能にする。

【0091】

図２Ａ～図２Ｅは、組み立てられた離散フォーカスレンズアセンブリ１００の様々な図を図示する。具体的には、図２Ａは、正面斜視図による離散フォーカスレンズアセンブリ１００を示す。図２Ｂは、背面斜視図からの離散フォーカスレンズアセンブリ１００を示す。図２Ｃは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の前面の第１の直交図を示す。図２Ｄは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の上部の第２の直交図を示す。図２Ｅは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の側面の第３の直交図を示す。

【0092】

図示されるように、レンズバレルアセンブリ１０４は、モジュール基部１０６によって画定される内部モジュール空間内に位置決めされる。位置決めコイル基板１０８は、レンズバレルアセンブリ１０４と相互作用するために、モジュール基部１０６の対向する側、具体的には上部及び下部、に位置する一対の位置決めコイルアセンブリを含む。この点に関して、レンズバレルアセンブリ１０４は、モジュールアライメントピン１０２に沿って、レンズバレルアセンブリ１０４が横切る、又はそうでなければ摺動し得るように、モジュールアライメントピン１０２と係合される。例えば、レンズバレルアセンブリ１０４は、位置決めコイル基板１０８によって発生される磁力に基づいて再位置決めされ得る。給電状態にあるとき、位置決めコイル基板１０８の上部及び下部位置決めコイルアセンブリは、レンズバレルアセンブリと位置決めコイル基板１０８の位置決めコイルアセンブリとの間のデフォルト磁力と相互作用する磁力を生み出して、デフォルト位置から前方又は
後方にレンズバレルアセンブリ１０４を再位置決めする。

【0093】

追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態は、１つ以上の撮像装置、試験装置、などのような、１つ以上の装置内の、及び／又はそれらと接続された離散フォーカスレンズアセンブリを装着するための１つ以上の構成要素を含む。例えば、図３Ａ及び図３Ｂに関連して図示及び説明されるように、いくつかの実施形態は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００を１つ以上の関連する装置に装着するためのレンズマウント３０２を含む。図３Ａに図示するように、レンズマウント３０２は、内部マウント空間３０４を画定する。レンズマウント３０２は、離散フォーカスレンズアセンブリなどの離散フォーカスレンズアセンブリが、レンズマウント３０２によって画定される内部マウント空間３０４内に配置され得るように設計される。追加的に又は代替的に、レンズマウント３０２は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００をレンズマウント３０２に固定するために、ピン、スロット構成（複数可）、スナップ構成（複数可）、及び／又は同様の、若しくは他の構成要素などの、１つ以上の構成要素を含み得る。更に追加的に又は代替的に、レンズマウント３０２は、撮像装置、試験装置、及び／又は同様のものに取り付けるための１つ以上の要素を含み得る。レンズマウントの非限定的な例は、マイクロビデオレンズなどのＭ１２ネジ付きレンズを受け入れる多数の既知の業界カメラのうちのいずれかを備える。他の実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００及び／又は離散フォーカスレンズアセンブリ１５０などの離散フォーカスレンズアセンブリは、レンズマウント３０２を使用せずに、撮像装置、試験装置、及び／又は同様のものに直接装着されてもよいことを理解されたい。例えば、本明細書に記載されるように、撮像装置は、離散フォーカスレンズアセンブリを、プロセッサ及び／又は同様のものなどの、撮像装置のための装置シャーシ内の１つ以上の他の構成要素に直接接続するように設計されてもよい。
離散フォーカスレンズアセンブリ構成要素の例示的な詳細

【0094】

例示的な離散フォーカスレンズアセンブリ及び構造を高レベルで説明したので、記載された構成要素の更なる詳細を明細書に提供する。本明細書に記載の様々な実施形態では、そのような構成要素の詳細が、任意の組み合わせで組み合わされ得ることを理解されたい。例えば、１つ以上の実施形態では、各構成要素の１つ以上の任意選択及び／又は追加の構成要素が含まれ得る。

【0095】

図４Ａ及び図４Ｂは、例示的なレンズバレルアセンブリ、具体的にはレンズバレルアセンブリ１０４の詳細を図示する。図４Ａは、前面斜視によるレンズバレルアセンブリ１０４の分解図を示す。図４Ｂは、前面斜視によるレンズバレルアセンブリ１０４の組み立てられた図を示す。

【0096】

図示のように、レンズバレルアセンブリ１０４は、オープンフレームレンズバレル４０４を含む。オープンフレームレンズバレル４０４は、単一の部品であってもよく、又は複数の接続された及び／又は他の方法で混合された部品であってもよく、記載されるような様々な他の構成要素のためのハウジングを形成する。例えば、オープンフレームレンズバレル４０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の上部に位置する第１の位置決め磁石４０６Ａを受容するように設計された上部磁石開口部を含み、かつオープンフレームレンズバレル４０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の下部に位置する第２の位置決め磁石４０６ｂを受容するように設計された下部磁石開口部を含む。いくつかの実施形態では、オープンフレームレンズバレル４０４は、第１の位置決め磁石４０６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂがスナップ、嵌合、及び／又は他の方法で取り付けられ、及び／又は追加の構造、構成要素、などの使用なしに所定の位置に位置するように、設計される。更に他の実施形態では、第１の位置決め磁石４０６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂは、１つ以上の接着剤及び／又は他の非構造要素を使用して、オープンフレームレンズバレル４０４に取り付けられる。代替的に又は追加的に、いくつかの実施形態では、位置
決め磁石４０６Ａ及び／又は４０６Ｂは、オープンフレームレンズバレル４０４内に成形されて、所定の位置にロックされるか、又は別の方法で、１つ以上の熱設定機能を用いてオープンフレームレンズバレル４０４内にロックされる。例えば、いくつかの実施形態では、オープンフレームレンズバレル４０４の少なくとも一部分が、位置決め磁石４０６Ａ及び／又は４０６Ｂのうちの１つ以上の上で溶融されて、位置決め磁石４０６Ａ及び／又は４０６Ｂを定位置に固定する。

【0097】

オープンフレームレンズ設計は、例えば離散フォーカスレンズアセンブリの１つ以上の他の構成要素との係合を可能にするように構成された複数の開口部を含む。例えば、いくつかの実施形態では、オープンフレームレンズバレル４０４は、１つ以上のモジュールアライメントピンを受容するように設計された１つ以上のアライメントピン開口部を含む。図示のように、オープンフレームレンズバレル４０４は、一対の第２のアライメントピン開口部４０８Ｂを含み、第２のアライメントピン開口部４０８Ｂのうちの１つはオープンフレームレンズバレル４０４の前面にあり、別のものはオープンフレームレンズバレル４０４の背面にある。加えて、オープンフレームレンズバレル４０４は、一対の第１のアライメントピン開口部４０８Ａを含み、一対の第１のアライメントピン開口部４０８Ａは、第２のアライメントピン開口部４０８Ｂの反対側に位置する。この点に関して、一対の第１のアライメントピン開口部４０８Ａは同様に、第１のアライメントピン開口部４０８Ａのうちの１つをオープンフレームレンズバレル４０４の前面に、かつ第１のアライメントピン開口部４０８Ａのうちの別のものをオープンフレームレンズバレル４０４の背面（図示せず）に含む。この点に関して、第２のアライメントピン開口部４０８Ｂは、モジュールアライメントピン１０２のうちの１つなど、真っ直ぐなモジュールアライメントピンが第２のアライメントピン開口部４０８Ｂの各々に係合し得るように、互いに整列され得る。同様に、第１のアライメントピン開口部４０８Ａは、モジュールアライメントピン１０２のうちの１つなど、真っ直ぐなモジュールアライメントピンが第１のアライメントピン開口部４０８Ａの各々に係合し得るように、互いに整列され得る。開口部の整列された性質により、オープンフレームレンズバレル４０４が、モジュールアライメントピンの各々と係合して、１つ以上の他の構成要素に対してレンズバレルアセンブリ１０４を位置合わせすることを可能にし、一方また、オープンフレームレンズバレル４０４がモジュールアライメントピンに沿って横切ることを可能にする。

【0098】

追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、オープンフレームレンズバレル４０４は、１つ以上の制限ネジへのアクセスを可能にする１つ以上の開口部を含む。例えば、この点に関して、オープンフレームレンズバレル４０４は、１つ以上のアライメントピン開口部、例えばアライメントピン開口部４０８Ｂの対向する角部に位置する１つ以上の追加の開口部を含み得る。追加の開口部は、１つ以上の器具が開口部を通過して、調整のために１つ以上の制限ネジに係合することを可能にするように十分なサイズであり得る。器具の例としては、１つ以上の制限ネジ及び／又は他の位置決め制限構成要素に係合するためのネジ回し、六角キー、などが挙げられる。いくつかの実施形態では、追加の開口部は、レンズバレルアセンブリの前面から、背面制限ネジ及び／又は他の背面位置決め制限構成要素へのアクセスを可能にする。

【0099】

更に図示されるように、オープンフレームレンズバレル４０４は、光がオープンフレームレンズバレル４０４を横切って通過することを可能にするための前面及び背面開口を画定する。開口は、１つ以上の光学素子を収容するように画定された内部バレル空間を画定し得る。例えば、図示されるように、オープンフレームレンズバレル４０４は、撮像レンズ４０２と関連付けられた円形開口を画定する。いくつかの実施形態では、例えば図示されるように、第１の位置決め磁石４０６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂなどの位置決め磁石のうちの１つ以上が、オープンフレームレンズバレル４０４の背面開口によって画定される光路内にある。

【0100】

撮像レンズ４０２は、オープンフレームレンズバレルに入射する光を集中、屈折、及び／又は他の方法で操作するための１つ以上の光部品を含む。いくつかの実施形態では、撮像レンズ４０２は、所望の様態で開口を通過する光を操作するように設計された複数のサブレンズを備える。例えば、撮像レンズ４０２は、関連する画像センサの位置でなど、１つ以上の所望の点でキャプチャするために光を角度付けするように設計され得る。撮像レンズ４０２は、任意の数の材料、例えば、ガラス、光学プラスチック、及び／又は同様のもの、又はそれらの組み合わせで構成され得る。追加的に又は代替的に、撮像レンズ４０２は、任意の数のレンズ設計を具現化する１つ以上のレンズから構成されてもよい。

【0101】

図５Ａ及び図５Ｂは、レンズバレルアセンブリ１０４の断面図を図示する。具体的には、図５Ａは、アセンブリの第１の側からのレンズバレルアセンブリ１０４の断面図を図示する。図５Ｂは、アセンブリの背面からのレンズバレルアセンブリ１０４の断面図を図示する。

【0102】

図５Ｂに示されるように、第１のアライメントピン開口部４０８Ａは、それらが完全に、又はほぼ完全に（例えば、所望の誤差のマージン内で）互いに整列しているので、単一の開口部として現れる。同様に、第２のアライメントピン開口部４０８Ｂは、それらが完全に、又はほぼ完全に互いに整列しているので、単一の開口部として現れる。記載されるように、この位置合わせは、レンズバレルアセンブリが、第１のアライメントピン開口部４０８Ａ及び／又は第２のアライメントピン開口部４０８Ｂとの係合を通じた１つ以上のモジュールアライメントピンによって位置合わせ及び／又は位置決めするように十分に支持されることを可能にする。加えて、アライメントピン開口部の位置合わせされた設計は、レンズバレルアセンブリ１０４がモジュールアライメントピンに沿って横切ることを可能にする。

【0103】

図５Ａ及び／又は図５Ｂに図示するように、位置決め磁石のうちの１つ以上は、オープンフレームレンズバレル４０４の開口によって画定される光路内に位置し得る。この点に関して、レンズバレルアセンブリ１０４の全体寸法は、位置決め磁石（複数可）がオープンフレームレンズバレル４０４の上に配置する必要がないことを確実にすることによって、最小化され得る。例えば、いくつかの実施形態では、位置決め磁石（複数可）は各々、位置決め磁石がレンズバレルアセンブリの全高を増加させないように、オープンフレームレンズバレル４０４の厚さに等しい及び／又はそれよりも小さい特定の高さであり得る。１つ以上の実施形態では、オープンフレームレンズバレル４０４は、位置決め磁石（複数可）を支持するための１つ以上の画定された空間を含むように設計及び／又は修正される。例えば図示されるように、第１の位置決め磁石４０６Ａは、オープンフレームレンズバレル４０４の上部に位置決めされ、第２の位置決め磁石４０６Ｂは、オープンフレームレンズバレル４０４の下部に位置決めされる。この点に関して、位置決め磁石４０６Ａ及び４０６Ｂは、レンズバレルアセンブリ１０４内で互いに反対側に位置して、レンズバレルアセンブリ１０４の全体的なサイズを増加させることなく、レンズバレルアセンブリ１０４の位置に均等に影響を及ぼし得る。

【0104】

追加的に又は代替的に、位置決め磁石４０６Ａ及び／又は４０６Ｂのうちの１つ以上は、光路にある位置決め磁石の影響を最小限に抑えるように特別に設計され得る。図示のように、第１及び第２の位置決め磁石４０６Ａ及び４０６Ｂは各々、アセンブリのフォームファクタを最小化するように光路内に位置決めされ、これは、改善された機能のために、位置決め磁石４０６Ａ及び／又は４０６Ｂのうちの１つ以上からの望ましくない光反射を低減させ得る。例えば、いくつかの実施形態では、第１の位置決め磁石４０６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂのうちの１つ以上は、非光沢の暗色表面を備える。非光沢の暗色表面は、１つ以上の関連する画像センサに影響を及ぼす第１の位置決め磁石４０
６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂからの光反射の影響を最小限に抑え得る。位置決め磁石のうちの１つ以上の非光沢の暗色表面は、多数の方法のいずれかで得ることができることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、第１の位置決め磁石４０６Ａ及び／又は第２の位置決め磁石４０６Ｂのうちの１つ以上は、磁石表面エポキシを含む。磁石表面エポキシは、位置決め磁石（複数可）の寸法を著しく増大させることなく、及び／又はそのような位置決め磁石（複数可）の機能に影響を及ぼすことなく、そのような位置決め磁石（複数可）が非光沢の暗色表面を有するように位置決め磁石（複数可）に適用され得る。位置決め磁石のうちの１つ以上が、光沢及び／又は反射性材料、例えば亜鉛及び／又はニッケルめっきを含む少なくとも１つの例示的実施形態では、磁石表面エポキシは、位置決め磁石（複数可）のフォームファクタ及び／又は機能に影響を及ぼすことなく光沢及び／又は反射表面を覆うことができる。いくつかの実施形態では、位置決め磁石のうちの１つ以上は、非光沢の暗色材料で構成されてもよく、それにより、位置決め磁石（複数可）は、製造時に及び／又はさもなければ追加のステップなしで非光沢の暗色表面を含む。

【0105】

図６は、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、例示的な位置決めコイル基板の詳細な様々な設計を図示する。具体的には、図６は、位置決めコイル基板１５８の第１の斜視図を示す。同様の詳細は、位置決めコイル基板の１つ以上の他の実装形態、例えば、本明細書に記載の位置決めコイル基板１０８に存在し得ることを理解されたい。

【0106】

位置決めコイル基板１５８は、コイル接続基板６０２を含む。コイル接続基板６０２は、位置決めコイル基板１５８の１つ以上のサブアセンブリを接続するためのハードウェア、回路、及び／又は同様のものを具現化する。この点に関して、コイル接続基板６０２は、１つ以上の位置決めコイルアセンブリ及び／又はその構成要素などの位置決めコイル基板１５８の１つ以上のサブアセンブリに給電するための電流を受け取るように構成された導電材料によって具現化され得る。例えば、コイル接続基板６０２は、第１の位置決めコイル６０４Ａ及び／又は第２の位置決めコイル６０４Ｂに給電するための電流を受け取る。

【0107】

図示のように、コイル接続基板６０２は、第１のアライメントピン開口部６１０Ａ及び第２のアライメントピン開口部６１０Ｂ（まとめて「アライメントピン開口部６１０」）を含む。第１のアライメントピン開口部６１０Ａは、第２のアライメントピン開口部６１０Ｂの反対側に位置する。アライメントピン開口部の各々は、例えば、位置決めコイル基板１５８が離散フォーカスレンズアセンブリの１つ以上の他の構成要素と位置決め及び／又は位置合わせされるとき、モジュールアライメントピンに係合するように設計され得る。この点に関して、例えば、構成要素が動作のために適切に位置合わせされるとき、第１のアライメントピン開口部６１０Ａは、モジュール基部及び／又はレンズバレルアセンブリの第１のアライメントピン開口部と位置合わせされ得、及び／又は、第２のアライメントピン開口部６１０Ｂは、モジュール基部及び／又はレンズバレルアセンブリの第２のアライメントピン開口部と位置合わせされ得る。他の実施形態では、位置決めコイル基板は、任意のアライメントピン開口部（複数可）を含まないことを理解されたい。例えば、この点に関して、位置決めコイル基板は、１つ以上のモジュールアライメントピンによって固定、及び／又は他の方法で係合されることなく、モジュール基部に固定して取り付けられてもよい。

【0108】

コイル接続基板６０２は、第１の制限構成要素開口部６０８を更に含む。第１の制限構成要素開口部６０８は、第２の制限構成要素開口部（図示せず）の反対側に位置し得る。この点に関して、第１及び／又は第２の制限構成要素開口部は、例えば、モジュール基部などの１つ以上の他の構成要素の関連する制限構成要素開口部と一緒になって、１つ以上の制限構成要素と係合するように設計され得る。例えば、記載されたように、第１の制
限構成要素開口部６０８は、関連するレンズバレルアセンブリの背面位置制限を設定するために、図１に関して説明したように、背面制限ネジ１６０Ｂのうちの１つと係合し得る。同様に、第２の制限構成要素開口部は、背面制限ネジ１６０Ｂの他方と係合し得る。この点に関して、制限構成要素は、位置決めコイル基板１５８及び関連するモジュール基部の両方の制限構成要素開口部を通って延在し得る。

【0109】

位置決めコイル基板１５８は、第１の位置決めコイル６０４Ａ及び第２の位置決めコイル６０４Ｂ（まとめて「位置決めコイル６０４」）を更に備える。位置決めコイル６０４の各々は、巻かれた長さの導電性ワイヤを含み得る。この点に関して、位置決めコイル６０４の各々は、位置決めコイル６０４の位置決めコイルを通過した電流に基づいて、給電状態に給電され得る。位置決めコイル６０４の各々は、同じ材料、例えば、銅線、被覆銅線、錫めっき線、及び／又は同様のものを含み得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、位置決めコイル６０４の各々は、コイルが同じ給電状態に設定される状況において、位置決めコイル６０４の他方と同じ強度の磁場を発生するように設計されることを理解されたい。

【0110】

図示のように、位置決めコイル６０４の各々は、ワイヤコイル間の開放空間を含むコイル内部領域を画定する。この点に関して、位置決めコイル基板１５７は、位置決めコイル６０４の各々のコイル内部領域内に位置する位置決めパッドを含み得る。具体的には、図示されるように、第１の位置決めパッド６０６Ａが、第１の位置決めコイル６０４Ａの第１のコイル内部領域内に位置する。加えて、第２の位置決めパッド６０６Ｂが、第２の位置決めコイル６０４Ｂのコイル内部領域内に位置する。この点に関して、第１位置決めパッド６０６Ａ及び第２位置決めパッド６０６Ｂの各々（まとめて「位置決めパッド６０６」）は、対応する位置決めコイルによって画定される内部領域内に収まるように特別の特定の体積寸法を含み得る。

【0111】

いくつかの実施形態では、位置決めパッド６０６の各々は、磁性材料の構成要素を含む。例えば、いくつかの実施形態では、位置決めパッド６０６の各々は、対応する位置決めコイルのコイル内部領域内に収まるように設計された、鉄又は大部分の鉄の質量を含む。この点に関して、位置決めパッド６０６の各々は、離散フォーカスレンズアセンブリが動作のために組み立てられたとき、及び位置決めコイル６０４の各々が非給電状態にあるときに、レンズバレルアセンブリの位置決め磁石が位置決めパッド６０６の各々と位置合わせされている場合など、組み立てられたときに離散フォーカスレンズアセンブリの１つ以上の磁石と相互作用するように構成され得る。例えば、第１の位置決めパッド６０６Ａは、レンズバレルアセンブリの第１の位置決め磁石と相互作用し得る。同様に、第２の位置決めパッド６０６Ｂは、レンズバレルアセンブリの第２の位置決め磁石と相互作用し得る。

【0112】

いくつかの実施形態では、位置決めパッド６０６の各々は、無数の様態のいずれかを使用してコイル内部領域内に固定される。例えば、いくつかの実施形態では、位置決めパッド６０６の１つ以上は、１つ以上の接着剤を使用して固定される。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、各内部コイル領域は、コイルフレームによって画定される。いくつかのそのような実施形態では、各コイルフレームは、位置決めパッド６０６の対応する位置決めパッドの周りに完全に及び／又は部分的に成形されて、対応する位置決めパッドを固定し得る。いくつかのそのような実施形態では、コイル状ワイヤはコイルフレームの周りに巻かれる。

【0113】

図示のように、第１の位置決めコイル６０４Ａは、第２の位置決めコイル６０４Ｂの反対側に位置する。同様に、この点に関して、第１位置決めパッド６０６Ａは、第２位置決めパッド６０６Ｂの反対側に位置する。したがって、第１位置決めパッド６０６Ａは、
レンズバレルアセンブリの第１の位置決め磁石と相互作用し得、かつ第２の位置決めパッド６０６Ｂは、レンズバレルアセンブリの第２の位置決め磁石と相互作用し得、モジュール基部内のレンズバレルアセンブリの位置を維持及び／又は調整させ得る。例えば、少なくとも１つの例示的なコンテキストにおいて、第１の位置決めパッド６０６Ａ、レンズバレルアセンブリの第１の位置決め磁石、第２の位置決めパッド６０６Ｂ、及びレンズバレルアセンブリの第２の位置決め磁石は全て、位置決めコイル６０４の各々が非給電状態にあるときなどに、位置決め磁石と位置決めパッド６０６Ａの対応する位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力に基づいて、デフォルト状態に位置合わせされる。

【0114】

第１の位置決めコイル６０４Ａは、第１の磁場を発生させるように第１の給電状態に給電され得、第２の位置決めコイル６０４Ｂは、第１の磁場と対称な第２の磁場を発生させるように給電され得る。したがって、第１の磁場及び第２の磁場は、互いに反対の１つ以上の方向に関して相殺し得る。この点に関して、第１の磁場と第２の磁場との相互作用は、結果として生じる磁場が、例えば、レンズバレルアセンブリの１つ以上のモジュールアライメントピンに関して横方向を表す一方向のみの力を提供する結果となり得る。この結果として生じる磁力は、レンズバレルアセンブリの位置決め磁石（複数可）と位置決めパッド６０６Ａとの間のデフォルトの磁力と更に相互作用して、本明細書に記載のように、結果として生じる磁力に基づいてレンズバレルアセンブリを新しい焦点位置に移動させ得る。
画像キャプチャと焦点との関係の例

【0115】

アセンブリの様々な構成要素について例示的なアセンブリ及び構成要素の詳細を説明してきたが、画像キャプチャのための離散フォーカスレンズアセンブリの動作に関する追加の説明を提供する。追加的に又は代替的に、画像キャプチャの目的のための離散フォーカスレンズアセンブリの焦点位置に関する追加の説明を提供する。上記の開示に基づいて、記載のレンズアセンブリのうちの１つ以上が、記載される任意のコンテキストにおいて画像キャプチャのために利用され得ることを理解されたい。

【0116】

図７Ａ及び図７Ｂは、本開示の少なくとも１つの例示的実施形態による、関連する画像センサによってキャプチャするための離散フォーカスレンズアセンブリを通る光の横断を図示する。具体的には、図７Ａは、光トレースの視覚化、及び対応する画像センサを伴う離散フォーカスレンズアセンブリの側面断面図を示す。図７Ｂは、光トレースの視覚化、及び対応する画像センサを伴う、離散フォーカスレンズアセンブリの正面斜視図を示す。いくつかの実施形態では、例えば、描写される構成要素は、本明細書に記載されるように、撮像装置に一体化され得る。

【0117】

図７Ａ及び図７Ｂは、画像センサ７０２を含む。いくつかの実施形態では、画像センサ７０２は、画像センサ７０２と相互作用する入射光を表す画像データオブジェクトをキャプチャするように構成される。具体的には、図示されるように、光は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００などの１つ以上の光部品を横切って通過し得る。この点に関して、画像センサは、画像センサ７０２と相互作用する光波を、対応するキャプチャされた画像データオブジェクトに表されるデータに変換し得る。

【0118】

図示のように、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、画像センサ７０２の前面に位置する。この点に関して、画像センサ７０２に到達する光は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００及び／又はその中に位置決めされた光学素子によって画定された１つ以上の開口を横切って通過し得る。例えば、図示されるように、入射光は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の前面に入り、離散フォーカスレンズアセンブリ１００を出て画像センサ７０２と相互作用する前に、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上の撮像レンズと相互作用し得る。この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリ１０
０及び／又はその様々なサブ構成要素は、入射光を操作して、画像センサ７０２及び／又は画像センサ７０２の１つ以上の標的部分に向けて光を再配向し得る。

【0119】

光トレース７０４は、離散フォーカスレンズアセンブリを横切る光線の操作の例示的な視覚化を表す。図示のように、光トレース７０４は、画像センサ７０２によってキャプチャされるために離散フォーカスレンズアセンブリによって反射、屈折、及び／又は他の方法で操作される入射光を示す。具体的には、図示されるように、入射光は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００のレンズバレルアセンブリの１つ以上の撮像レンズ、及び／又はそのような画像レンズ（複数可）を収容するオープンフレームレンズバレルなどのレンズバレルアセンブリの１つ以上の構成要素と相互作用し得る。この点に関して、光トレース７０４によって図示されるように、入射光の少なくとも一部は、オープンフレームレンズバレルと相互作用すると、画像センサ７０２に向かって反映され得る。同様に、少なくともいくつかの入射光は、画像センサ７０２の１つ以上の特定の部分に向かって角度付けされて、入射光を表す画像データオブジェクトのキャプチャを可能にし得る。

【0120】

光トレース７０４は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の態様（複数可）に対する１つ以上の変更に基づいて変更され得る。例えば、いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００内のレンズバレルアセンブリの焦点位置は、特定の点における入射光が、レンズバレルアセンブリの焦点位置に基づいて異なる点（複数可）で画像センサ７０２と相互作用し得るように、離散フォーカスレンズアセンブリ１００による光の操作を変える。したがって、レンズバレルアセンブリを離散フォーカスレンズアセンブリ１００内で再位置決めすることによって、画像センサ７０２によってキャプチャされる画像データオブジェクトは、調整された焦点位置を反映するように変化し得る。いくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリを離散フォーカスレンズアセンブリ１００内で再位置決めすることは、例えば、１つ以上の視覚的に符号化されたしるしの表示を含む画像データオブジェクトに関して本明細書に記載されるように、焦点位置に対応する特定の焦点範囲にあるオブジェクトを、キャプチャされた画像データオブジェクト内により明瞭に反映させる。

【0121】

図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、離散フォーカスレンズアセンブリのモジュール基部内の異なる焦点位置に位置決めされたレンズバレルアセンブリの例示的な視覚化を図示する。具体的には、図８Ｂは、ニュートラル場フォーカスのための第１の焦点位置である、第１の焦点位置にあるレンズバレルアセンブリを示す。図８Ｂは、遠場フォーカスのための第２の焦点位置である、第２の焦点位置にあるレンズバレルアセンブリを示す。図８Ｃは、近場フォーカスのための第３の焦点位置である、第３の焦点位置にあるレンズバレルアセンブリを示す。

【0122】

図８Ａは、ニュートラル場フォーカスのための第１の焦点位置にあるモジュール基部１０６内のレンズバレルアセンブリ１０４を示す。いくつかのそのような実施形態では、焦点位置は、デフォルト位置からのレンズバレルアセンブリ１０４のオフセットに基づいて画定される。デフォルト位置は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上のコイル位置決めアセンブリが非給電状態にあるとき、又は他の実施形態ではデフォルトの給電状態にあるときの、レンズバレルアセンブリ１０４の位置によって画定され得る。例えば、いくつかの実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４は、非給電状態において中央焦点位置に位置し、中央焦点位置は、非給電状態（例えば、位置決めコイルアセンブリを介したゼロ電流）のときのデフォルト焦点位置を画定する。コイル位置決めアセンブリが非給電状態にあるいくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の１つ以上の位置決め磁石と離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上の位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力に基づいて、離散フォーカスレンズアセンブリ１００内に位置決めされ得る。

【0123】

説明を目的として、レンズバレルアセンブリ１０４に関連付けられた焦点位置は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の位置決めパッド及び／又はレンズバレルアセンブリ１０４の位置決め磁石に関連付けられた１つ以上の特定の軸に対する１つ以上のオフセット、及びレンズバレルアセンブリ１０４が位置合わせされるモジュール基部１０６の前面及び背面への対応するオフセットに関して画定され得る。例えば、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは各々、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の一対の位置決めパッドの前面軸を示すパッド前面軸８０２Ａ、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の一対の位置決めパッドの中心軸を示すパッド中心軸８０２Ｂ、及び離散フォーカスレンズアセンブリ１００の一対の位置決めパッドの後軸を表すパッド背面軸８０２Ｃを含む。

【0124】

図８Ａに図示するように、少なくとも１つの例示的実施形態では、ニュートラル焦点位置において、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の位置決め磁石が、一対の位置決めパッドに関連付けられた様々な軸と位置合わせするように位置決めされる。この点に関して、位置決め磁石の前面はパッド前面軸８０２Ａと位置合わせされ、位置決め磁石の背面はパッド背面軸８０２Ｃと位置合わせされ、位置決め磁石の中心はパッド中心軸８０２Ｂと位置合わせされる。他の実施形態では、ニュートラル焦点位置において、位置決め磁石の中心はパッド中心軸８０２Ｂと整列しているが、位置決め磁石の前面はパッド前面軸８０２Ａと整列せず、及び／又は位置決め磁石の背面はパッド背面軸８０２Ｃと整列しない。例えば、いくつかのそのような実施形態では、位置決め磁石は各々、位置決めパッドよりも幅が大きい及び／又は小さく、そのため、位置決め磁石の中心が位置決めパッドの中心と整列するときに、位置決め磁石の前面及び／又は背面は、位置決めパッドと整列しない。

【0125】

図示のように、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の前面は、モジュール基部１０６の前面の内壁から第１のオフセットにだけ離間される。具体的には、図示されるように、モジュール基部１０６の前面の内壁は、ニュートラル焦点前面位置オフセット８０６Ａだけ離散フォーカスレンズアセンブリ１００の前面から離間される。ニュートラル焦点前面位置オフセット８０６Ａは、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置にあるときに、レンズバレルアセンブリ１０４の前面とモジュール基部１０６の前面の内壁との間の所定の距離として設計され得る。いくつかの実施形態では、ニュートラル焦点前面位置オフセット８０６Ａは、例えば、近場フォーカスを改善するために離散フォーカスレンズアセンブリ１００をフォーカスするための、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置から前方に移動され得る最大距離を表す。

【0126】

更に、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の背面は、モジュール基部１０６の背面の内壁から第２のオフセットだけ離間される。具体的には、図示されるように、モジュール基部１０６の背面の内壁は、ニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａだけレンズバレルアセンブリ１０４の背面から離間される。ニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａは、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置にあるときに、レンズバレルアセンブリ１０４の背面とモジュール基部１０６の背面の内壁との間の所定の距離として設計され得る。いくつかの実施形態では、ニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａは、例えば、遠場フォーカスを改善するために離散フォーカスレンズアセンブリ１００をフォーカスするための、レンズバレルアセンブリ１０４がニュートラル焦点位置から後方に移動され得る最大距離を表す。

【0127】

図８Ｂに図示するように、少なくとも１つの例示的実施形態では、遠焦点位置において、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の位置決め磁石が
、遠位置磁気オフセット８０４Ｂだけ一対の位置決めパッドと関連付けられた様々な軸からオフセットされるように位置決めされる。この点に関して、位置決め磁石の前面は、遠位置磁気オフセット８０４Ｂだけパッド前面軸８０２Ａから後方にシフトされ、位置決め磁石の背面は、近位置磁気オフセット８０４Ｂだけパッド背面軸８０２Ｃから後方にシフトされ、位置決め磁石の中心は、近位置磁気オフセット８０４Ｂだけパッド中心軸８０２Ｂから後方にシフトされる。他の実施形態では、例えば、位置決め磁石が位置決めパッドよりも大きい及び／又は小さい場合、位置決め磁石の中心のみが、遠位置磁気オフセット８０４Ｂだけパッド中心軸８０２Ｂからオフセットされる。

【0128】

遠焦点位置は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上のコイル位置決めアセンブリが、第１の給電状態、例えば、遠焦点給電状態にあるときのレンズバレルアセンブリ１０４の位置によって画定され得る。コイル位置決めアセンブリが遠焦点給電状態にあるいくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の１つ以上の位置決め磁石と、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上の位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力と一緒になって、遠焦点給電状態にあるコイル位置決めアセンブリによって生み出される磁力に基づいて、離散フォーカスレンズアセンブリ１００内に位置決めされ得る。例えば、この点に関して、磁力間の相互作用は、結果として生じる磁力が遠焦点位置を画定する結果となり得る。

【0129】

図示のように、レンズバレルアセンブリ１０４が遠焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の背面は、モジュール基部１０６内で可能な限り後方に位置決めされる。この点に関して、モジュール基部１０６の背面の内壁とレンズバレルアセンブリ１０４の背面との間に背面位置オフセットは存在しない。いくつかのそのような実施形態では、モジュール基部１０６の背面の内壁は、レンズバレルアセンブリ１０４の背面と接触して、レンズバレルアセンブリ１０４がいくらか更に後方に移動するのを阻止し得る。他の実施形態では、遠焦点位置において、レンズバレルアセンブリ１０４は、離散フォーカスレンズアセンブリ１５０に関して記載されるように、背面制限ネジなどの１つ以上の背面制限構成要素と接触してもよい。図示のように、遠焦点位置は、８０８Ａに関して上述したように、ニュートラル焦点背面位置オフセットによって表される距離だけニュートラル焦点位置から後方に位置決めされ得ることを理解されたい。

【0130】

更に、レンズバレルアセンブリ１０４が遠焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の前面は、モジュール基部１０６の前面の内壁から第２のオフセットだけ離間される。具体的には、図示されるように、モジュール基部１０６の前面の内壁は、遠焦点前面位置オフセット８０６Ｂだけレンズバレルアセンブリ１０４の前面から離間される。遠焦点前面位置オフセット８０６Ｂは、ニュートラル焦点前面位置オフセットト８０６Ａに追加されたニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａに等しい距離を表し得る。換言すれば、いくつかのそのような実施形態では、遠焦点前面位置オフセット８０６Ｂは、レンズバレルアセンブリ１０４の前面が、モジュール基部１０６の前面の内壁から位置決めされ得る最大距離を表す。レンズバレルアセンブリ１０４を遠焦点位置に移動させるために、磁気オフセット８０４Ｂは、上述のように、ニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａと一致し得ることを理解されたい。レンズバレルアセンブリ１０４を移動させることは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の遠場フォーカスを改善し得ることを理解されたい。

【0131】

図８Ｃに図示するように、少なくとも１つの例示的実施形態では、近焦点位置において、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の位置決め磁石が、近位置磁気オフセット８０４Ｃだけ一対の位置決めパッドと関連付けられた様々な軸からオフセットされるように位置決めされる。この点に関して、位置決め磁石の前面は、近位置磁気オフセット８０４Ｃだけパッド前面軸８０２Ａから前方にシフトされ、位置決め
磁石の背面は、近位置磁気オフセット８０４Ｃだけパッド背面軸８０２Ｃから前方にシフトされ、位置決め磁石の中心は、近位置磁気オフセット８０４Ｃだけパッド中心軸８０２Ｂから前方にシフトされる。他の実施形態では、例えば、位置決め磁石が位置決めパッドよりも大きい及び／又は小さい場合、位置決め磁石の中心のみが、近位置磁気オフセット８０４Ｃだけパッド中心軸８０２Ｂからオフセットされる。

【0132】

近焦点位置は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上のコイル位置決めアセンブリが、第２の給電状態、例えば、近焦点給電状態にあるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の位置によって画定され得る。コイル位置決めアセンブリが近焦点給電状態にあるいくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４は、レンズバレルアセンブリ１０４の１つ以上の位置決め磁石と、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の１つ以上の位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力と一緒になって、近焦点給電状態にあるコイル位置決めアセンブリによって生み出される磁力に基づいて、離散フォーカスレンズアセンブリ１００内に位置決めされ得る。例えば、この点に関して、磁力間の相互作用は、結果として生じる磁力が近焦点位置を画定する結果となり得る。

【0133】

図示のように、レンズバレルアセンブリ１０４が近焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリ１０４の前面は、モジュール基部１０６内で可能な限り前方に位置決めされる。この点に関して、モジュール基部１０６の前面の内壁とレンズバレルアセンブリ１０４の前面との間に前面位置オフセットは存在しない。いくつかのそのような実施形態では、モジュール基部１０６は、レンズバレルアセンブリ１０４と接触して、レンズバレルアセンブリ１０４がいくらかより前方に移動するのを阻止し得る。他の実施形態では、近焦点位置において、レンズバレルアセンブリ１０４は、離散フォーカスレンズアセンブリ１５０に関して記載されるように、前面制限ネジなどの１つ以上の前面制限構成要素と接触してもよい。図示のように、近焦点位置は、８０６Ａに関して上述したように、ニュートラル焦点前面位置オフセットによって表される距離だけニュートラル焦点位置から前方に位置決めされ得ることを理解されたい。

【0134】

更に、レンズバレルアセンブリ１０４が近焦点位置に位置決めされるとき、レンズアセンブリ１０４の背面は、モジュール基部１０６の背面の内壁から第２のオフセットだけ離間される。具体的には、図示されるように、モジュール基部１０６の背面の内壁は、近焦点背面位置オフセット８０８Ｃだけレンズバレルアセンブリ１０４の背面から離間される。近焦点背面位置オフセット８０８Ｃは、ニュートラル焦点前面位置オフセットト８０６Ａに追加されたニュートラル焦点背面位置オフセット８０８Ａに等しい距離を表し得る。換言すれば、いくつかのそのような実施形態では、近焦点背面位置オフセット８０８Ｃは、レンズバレルアセンブリ１０４の背面が、モジュール基部１０６の内壁から位置決めされ得る最大距離を表す。レンズバレルアセンブリ１０４を近焦点位置に移動させるために、磁気オフセット８０４Ｃは、上述のように、ニュートラル焦点前面位置オフセット８０６Ａと一致し得ることを理解されたい。レンズバレルアセンブリ１０４を移動させることは、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の近場フォーカスを改善し得ることを理解されたい。

【0135】

上述の焦点位置は、説明及び図示の目的のための単なる例示であることを理解されたい。他の実施形態では、レンズバレルアセンブリは、モジュール基部内に連続的に位置決めされてもよい。この点に関して、例えば、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の位置決めコイルアセンブリは、任意の数の給電状態に給電されてもよい。給電状態の各々は、異なる焦点位置を画定する結果として生じる磁力に対応し得る。いくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリ１０４が、焦点位置の連続スペクトルに沿ってモジュール基部１０６内でより前方に位置決めされると、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の近場フォーカスが改善する。同様に、いくつかのそのような実施形態では、レン
ズバレルアセンブリ１０４が、焦点位置の連続スペクトルに沿ってモジュール基部１０６内でより後方に位置決めされると、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の遠場フォーカスが改善する。

【0136】

図９Ａ、図９Ｂ、及び図９Ｃは各々、異なる焦点位置にレンズバレルアセンブリを有する離散フォーカスレンズアセンブリを使用して、画像センサによってキャプチャされた様々な視覚的に符号化されたしるしの表示を含む画像データオブジェクトの視覚化を図示する。具体的には、図９Ａ、図９Ｂ、及び図９Ｃの各々は、離散フォーカスレンズアセンブリから第１の距離にある近場のしるし、離散フォーカスレンズアセンブリから第２の距離にあるニュートラル場のしるし、及び離散フォーカスレンズアセンブリから第３の距離にある遠場のしるしを示す。１つの例示的なコンテキストでは、例えば図示されるように、近場のしるしは、離散フォーカスレンズアセンブリから１メートルに位置決めされてもよく、ニュートラル場のしるしは、離散フォーカスレンズアセンブリから１．８メートルに位置決めされてもよく、遠場のしるしは、離散フォーカスレンズアセンブリから６メートルに位置決めされてもよい。他の実施形態では、近場のしるし、ニュートラル場のしるし、及び／又は遠場のしるしは、例えば、遠場のしるしが、近場のしるしよりも遠くに位置決めされたニュートラル場のしるしよりも遠くに位置決めされている場合、上記の距離に対して代替的な距離で位置決めされてもよいことを理解されたい。

【0137】

図９Ａは、例えば図８Ａに関連して示されるように、デフォルト焦点位置でレンズバレルアセンブリを使用してキャプチャされた、様々な視覚的に符号化されたしるしを表す画像データオブジェクトを示す。この点に関して、レンズバレルアセンブリは、より良く焦点が合う中位の又は決定された中央範囲の距離で、例えば、レンズバレルアセンブリから１．８メートル及び／又は約１．８メートルで、視覚的に符号化されたしるしのキャプチャを可能にするように位置決めされ得る。

【0138】

図９Ａは、遠場のしるし９０２Ａの第１の表示、ニュートラル場のしるし９０４Ａの第１の表示、及び近場のしるし９０６Ａの第１の表示を含む。図示のように、遠場のしるし９０２Ａの第１の表示は焦点が合っておらず、その結果、キャプチャされた表示は、レンズバレルアセンブリのニュートラル焦点位置に関連付けられた焦点範囲に近い距離ではないためにぼやけている。同様に、近場のしるし９０６Ａの第１の表示もまた、焦点が合っておらず、その結果、キャプチャされた表示は、やはりレンズバレルアセンブリのニュートラル焦点位置に関連付けられた焦点範囲に近い距離ではないのでぼやけている。しかしながら、この点に関して、近場のしるし９０６Ａは、レンズバレルアセンブリの近焦点位置と関連付けられた焦点範囲により近く、そのため、遠場のしるし９０２Ａの表示よりも焦点が合っている。ニュートラル場のしるし９０４Ａの第１の表示は、ニュートラル焦点位置の焦点範囲が、ニュートラル場のしるしが位置する距離と一致する、及び／又はそれに最も近いので、焦点が最もよく合っている。そのため、この距離のオブジェクトは、キャプチャされた画像データオブジェクトにおいて最も明瞭に表示される。そのため、レンズバレルアセンブリがニュートラル焦点位置に位置決めされるとき、レンズバレルアセンブリのニュートラル焦点位置に関連付けられた焦点範囲、例えば１．８メートル、にある視覚的に符号化されたしるしは、画像データオブジェクトから首尾よく検出され、かつ／又は首尾よく復号される可能性が最も高くなり得る。

【0139】

図９Ｂは、近焦点位置でレンズバレルアセンブリを使用してキャプチャされた、様々な視覚的に符号化されたしるしを表す画像データオブジェクトを示す。この点に関して、レンズバレルアセンブリは、より焦点が合う近距離で、例えば、レンズバレルアセンブリから１メートル及び／又は約１メートルで視覚的に符号化されたしるしのキャプチャを可能にするように位置決めされ得る。図９Ｂは、遠場のしるし９０２Ｂの第２の表示、ニュートラル場のしるし９０４Ｂの第２の表示、及び近場のしるし９０６Ｂの第３の表示を含
む。図示のように、遠場のしるし９０２Ｂの第２の表示は、最も焦点が合っておらず、その結果、キャプチャされた表示は、レンズバレルアセンブリの近焦点位置に対応する焦点範囲から最も遠いためにぼやけている。更にこの点に関し、ニュートラル場のしるし９０４Ｂの第２の表示は、遠場のしるし９０２Ｂよりも焦点が合っているが、ニュートラル焦点位置の焦点範囲がニュートラル場のしるしが位置する距離と等しくないので、ニュートラル場のしるし９０４Ｂは部分的にぼやけたままである。こうして、近場のしるし９０６Ｂの第２の表示が最も焦点が合っており、例えば、その結果、画像データオブジェクトに表されるデータは、視覚的に符号化されたしるしを最も明瞭に表す。この点に関して、近焦点位置の焦点範囲は、近場のしるしの距離と一致するか、又は最も密接に一致し得、その結果、この距離にあるオブジェクトは、キャプチャされた画像データオブジェクトにおいて最も明瞭に表される。そのため、レンズバレルアセンブリの近焦点位置に関連付けられた近焦点範囲、例えば１メートル、における視覚的に符号化されたしるしは、画像データオブジェクトから首尾よく検出され、かつ／又は首尾よく復号される可能性が最も高くなり得る。

【0140】

図９Ｃは、遠焦点位置でレンズバレルアセンブリを使用してキャプチャされた、様々な視覚的に符号化されたしるしを表す画像データオブジェクトを示す。この点に関して、レンズバレルアセンブリは、より焦点が合う遠距離で、例えば、レンズバレルアセンブリから６メートル、及び／又は約６メートル、若しくは６メートル以上で視覚的に符号化されたしるしのキャプチャを可能にするように位置決めされ得る。図９Ｃは、遠場のしるし９０２Ｃの第３の表示、ニュートラル場のしるし９０４Ｃの第３の表示、及び近場のしるし９０６Ｃの第３の表示を含む。図示のように、近場のしるし９０６Ｃの第３の表示は、最も焦点が合っておらず、その結果、キャプチャされた表示は、レンズバレルアセンブリの遠焦点位置に対応する焦点範囲から最も遠いためにぼやけている。更にこの点に関して、ニュートラル場のしるし９０４Ｂの第３の表示は、近場のしるし９０６Ｃの第３の表示よりも焦点が合っているが、遠焦点位置の焦点範囲がニュートラル場のしるしが位置する距離に等しくないので、ニュートラル場のしるし９０４Ｃの第３の表示は部分的にぼやけたままである。こうして、遠場のしるし９０２Ｃの第３の表示が最も焦点が合っており、例えば、その結果、画像データオブジェクトに表されるデータは、視覚的に符号化されたしるしを最も明瞭に表す。この点に関して、遠焦点位置の焦点範囲は、遠場のしるしの距離と一致するか、又は最も密接に一致し得、その結果、この距離にあるオブジェクトは、キャプチャされた画像データオブジェクトにおいて最も明瞭に表される。そのため、レンズバレルアセンブリの遠焦点位置に関連付けられた遠焦点範囲、例えば６メートル、における視覚的に符号化されたしるしは、画像データオブジェクトから首尾よく検出され、かつ／又は首尾よく復号される可能性が最も高くなり得る。

【0141】

図示された表示は、単なる例示であることを理解されたい。他の実施形態では、このような表示は、１つ以上の他の焦点位置にレンズバレルアセンブリを位置決めすることによって、より良好に焦点が合うようになり得る。例えば、いくつかの他の実施形態では、３メートルにおける視覚的に符号化されたしるしの表示は、連続焦点位置スペクトルに沿ったニュートラル焦点位置と遠焦点位置との間の追加の焦点位置で焦点が合い得る。
バレルレンズアセンブリの例示的な磁力及び機能の詳細

【0142】

レンズバレルアセンブリの焦点位置の物理的構成を説明してきたが、レンズバレルアセンブリの再位置決めを引き起こす磁力及び離散フォーカスレンズアセンブリに関連付けられる機能の詳細に関する詳細をここで提供する。記載される具体的な詳細及び／又は実装値は、単なる例示であることを理解されたい。実際、他の実施形態において、同様の実装形態が、記載及び描写されたものと同様に利用されてもよい。この点に関して、描写及び／又は説明される特定の実装形態は、本開示の範囲及び／又は趣旨を限定するものではないと理解されるべきである。

【0143】

図１０Ａ及び図１０Ｂは、本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリの一対の位置決め磁石に関連付けられた一対のコイル位置決めアセンブリの各々によって及ぼされる磁力を図示する。具体的には、図１０Ａは、一対のコイル位置決めアセンブリが非給電状態にある状況における、離散フォーカスレンズアセンブリの一対の位置決め磁石に関連付けられた一対のコイル位置決めアセンブリの各々によって及ぼされる磁力を示す。図１０Ｂは、一対のコイル位置決めアセンブリが第１の給電状態にある状況における、離散フォーカスレンズアセンブリの一対の位置決め磁石に関連付けられた一対のコイル位置決めアセンブリの各々によって及ぼされる磁力を示す。

【0144】

図１０Ａに図示するように、第１の位置決めコイルアセンブリと組み合わせた第１の位置決め磁石は、第１の磁石コイル力１００２を及ぼす。例えば、この点に関して、第１の位置決め磁石及び第１の位置決めコイルアセンブリは、離散フォーカスレンズアセンブリの上部に位置し得る。同様に、第２の位置決めコイルアセンブリと組み合わせた第２の位置決め磁石は、第２の磁石コイル力１００４を及ぼす。例えば、第２の位置決め磁石及び第２の位置決めコイルアセンブリは、離散フォーカスレンズアセンブリの上部に位置し得る。

【0145】

第１の磁石コイル力１００２は、第２の磁石コイル力１００４に対して対称であり得る。磁力１００２及び１００４は、互いに反対に発生され得、その結果、第１の磁石コイル力１００２は、所望の移動方向（例えば、前方又は後方）に沿って第２の磁石コイル力１００４と合わさって、レンズバレルアセンブリを所望の方向に移動させるための効率を向上し、かつそのような動きに必要とされない１つ以上の直交方向（例えば、１つ以上の位置決めパッドに向かう方向）では打ち消す。この点に関して、いくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリは、第１の磁石コイル力１００２及び第２の磁石コイル力１００４の存在にもかかわらず、デフォルト焦点位置に留まり得る。いくつかのそのような実施形態では、第１の磁石コイル力１００２及び第２の磁気コイル力１００４は、レンズバレルアセンブリをデフォルト焦点位置に移動させ得、及び／又は一対の位置決めコイルアセンブリの各々を通って流れる電流の電流方向及び電流強度に基づいて、レンズバレルアセンブリを移動軸に沿って別の焦点位置に移動させ得る。このように、第２の磁石コイル力１００４と組み合わせた第１の磁石コイル力１００２は、モジュール基部内のレンズバレルアセンブリのデフォルト焦点位置を画定し得る。

【0146】

図１０Ｂは、第３の磁石コイル力１０５２及び第４の磁石コイル力１０５４を図示する。第３の磁石コイル力１０５２は、第１の給電状態に給電された上部位置決めコイルアセンブリと組み合わせた上部位置決め磁石によって及ぼされ得る。同様に、第４の磁石コイル力１０５４は、第１の給電状態に給電された下部位置決めコイルアセンブリと組み合わせた下部位置決め磁石によって及ぼされ得る。図示のように、第３の磁石コイル力１０５２は、第４の磁石コイル力１０５４によって及ぼされる少なくともいくつかの磁力に対して対称であるが反対の少なくともいくつかの磁力を含む。そのような反対の磁力は、例えば、１つ以上のモジュールアライメントピンとのレンズバレルアセンブリの係合によって可能にされる動きの方向に直交するそのような方向において正味の磁力がないように打ち消し得る。加えて、第３の磁石コイル力１０５２及び第４の磁石コイル力１０５４は各々、１つ以上のモジュールアライメントピンとのレンズバレルアセンブリの係合によって可能になる移動方向（例えば、モジュール基部の前面に向かう方向）に平行な同じ方向に磁力を及ぼす。これらの磁力は、レンズバレルアセンブリに印加されて、レンズバレルアセンブリをモジュールアライメントピン（複数可）に沿った新しい焦点位置に再位置決めし得る。位置決めコイルアセンブリが、異なる給電状態、例えば、第１の給電状態と比較して負の状態に給電される状況では、発生される磁力は、例えば、磁力がレンズバレルア
センブリに加えられて、他の方向（例えば、モジュール基部の背面に向かう方向）に移動を引き起こすような、モジュールアライメントピンに平行な反対方向であり得ることを理解されたい。

【0147】

図１１は、変位に対する力の例示的な分布を図示する。具体的には、図示されるように、分布は、及ぼされた磁力と比較したレンズバレルアセンブリの変位のグラフ１１５０を含む。この点に関して、モジュール基部の前面は、正の変位と関連付けられてもよく、モジュール基部の背面は、負の変位と関連付けられてもよい。具体的には、図示されるように、デフォルト及び／又はさもなければニュートラル焦点位置（例えば、０．００ｕｍ）では、磁力は約２２ｍＮである。変位が正方向に（すなわち、モジュール基部の前面に向かって）増加するにつれて、必要な力は減少し、ゼロに近づく。同様に、変位が負方向に（すなわち、モジュール基部の背面に向かって）減少するにつれて、必要な力は更に増加し、３９ｍＮに近づく。

【0148】

焦点位置は、一対の位置決めコイルアセンブリなどの１つ以上の位置決めコイルアセンブリ内の電流方向及び強度に基づいて画定され得る。例えば、この点に関して、レンズバレルアセンブリは、一対の位置決めコイルアセンブリへの電流がない状態（例えば、非給電状態）でデフォルト位置に位置決めされ得る。更に、この点に関して、レンズバレルアセンブリは、第１の方向における第１の最大電流強度が一対の位置決めコイルアセンブリに印加されるとき（例えば、第１の給電状態）、最大前方位置に位置決めされ得る。同様に、この点に関して、レンズバレルアセンブリは、第２の方向における第２の最大電流強度が一対の位置決めコイルアセンブリに印加されるとき（例えば、第２の給電状態）、最大後方位置に位置決めされ得る。

【0149】

レンズバレルアセンブリをモジュール基部内の前面、背面、又はニュートラルの焦点位置に位置決めするために様々な必要な力を分配することによって、離散フォーカスレンズアセンブリは、加えられる磁力をすばやく変更することにより、レンズバレルアセンブリを極端な位置に迅速に位置決めするように設計される。この点に関して、例えば、１つ以上の位置決めコイルアセンブリを操作して、可能な限り低い磁力など、ゼロ又は約ゼロの磁力を及ぼして、レンズバレルアセンブリを、モジュール基部の前面にできるだけ近い、例えば画像センサから最も遠い、焦点位置近くに位置決めし得る。同様に、１つ以上の位置決めコイルアセンブリを操作して、最大磁力又は最大に近い磁力を及ぼして、レンズバレルアセンブリを、可能な限りモジュール基部の背面に近い、例えば対応する画像センサに最も近い遠焦点位置に位置決めし得る。更に、１つ以上の位置決めコイルアセンブリを操作して、中間の標的磁力を及ぼして、レンズバレルアセンブリを、モジュール基部の中央に向けてニュートラル焦点位置に位置決めし得る。この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリは、レンズバレルアセンブリの変位を可能にするのに必要な力を迅速に及ぼして、少なくともこれらの３つの離散焦点位置に並進させるように設計され得る。他の実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、レンズバレルアセンブリの変位を可能するのに必要な力を及ぼして、任意の数の他の焦点位置に並進させるように構成され得ることを理解されたい。

【0150】

例えば、図１２Ａは、第１の力を印加して、モジュール基部の中央から関連する画像センサに最も近いモジュール基部の背面までなど、レンズバレルアセンブリをデフォルト焦点位置から遠焦点位置へ移動させるときの、レンズバレルアセンブリの変位の例示的なグラフを図示する。図示のように、レンズバレルアセンブリは、印加された力に反応し、その結果、レンズバレルアセンブリは、約位置時間１２０２において、例えば２ミリ秒以内に遠焦点位置に到達する。更に、レンズバレルアセンブリは、位置時間１２０４までに、例えば１０ミリ秒以内にその位置を安定化させる。この点に関して、磁力は、人間の動作中に気付かれないか、かつ／又はそうでなければ、アセンブリ及び／若しくは関連する
撮像装置の動作を妨げない可能性がある迅速な応答時間で、レンズバレルアセンブリを遠焦点位置に十分に再位置決めする。

【0151】

図１２Ｂは、第２の力を印加して、モジュール基部の中央から関連する画像センサから最も遠いモジュール基部の前面までなど、レンズバレルアセンブリをデフォルト焦点位置から近焦点位置へ移動させるときの、レンズバレルアセンブリの変位の別の例示的なグラフを図示する。図示のように、レンズバレルアセンブリは、印加された力に反応し、その結果、レンズバレルアセンブリは、約位置時間１２５２において、例えば２～２．５ミリ秒で近焦点位置に達する。更に、レンズバレルアセンブリは、位置時間１２５４までに、例えば再び１０ミリ秒以内にその位置を安定化させる。この点に関して、磁力はまた、人間の動作中に気付かれないか、かつ／又はそうでなければ、アセンブリ及び／又は関連する撮像装置の動作を妨げない可能性がある迅速な応答時間で、レンズバレルアセンブリを近焦点位置に十分に再位置決めする。例えば、従来の可変焦点実装（記載のように、その多くはスモールフォームファクタの装置に収まることができないは、１９～２１ミリ秒で安定した焦点を達成し、そのため、本明細書に記載の例示的実施形態のうちの１つ以上は、従来の実装よりも速く応答する。
少なくとも離散フォーカスレンズアセンブリを含む例示的な装置

【0152】

離散フォーカスレンズアセンブリの様々な可能な実装、及びその様々な詳細を説明してきたが、少なくとも１つの離散フォーカスレンズアセンブリを統合する装置に関して追加の説明を提供する。いくつかの実施形態では、説明される装置のうちの１つ以上は、例えば遠場撮像光学系を置き換えるために、１つの離散フォーカスレンズアセンブリを含み得ることを理解されたい。代替的に又は追加的に、いくつかの実施形態では、装置のうちの１つ以上は、例えば、少なくとも遠場撮像光学系を置き換えるための第１の、及び近撮像光学素子を置き換えるための第２の、複数の離散フォーカスレンズアセンブリを含み得る。そのため、本明細書に記載及び／又は描写される特定の実施形態は、本開示の範囲及び趣旨を限定するものではない。

【0153】

図１３Ａ及び図１３Ｂは、離散フォーカスレンズアセンブリを含む例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジンを図示する。具体的には、図１３Ａは、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の正面斜視図を示す。図１３Ｂは、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の背面斜視図を示す。

【0154】

離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、１つ以上の画像データオブジェクトのキャプチャ、送信、及び／又は処理を可能にするように構成された様々なハードウェアを含む。例えば、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、近視野を表す近場画像データオブジェクトをキャプチャし、遠視野を表す遠場画像データオブジェクトをキャプチャするように構成され得る。追加的に又は代替的に、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、そのような画像データオブジェクトをキャプチャするための１つ以上の照明を生成するように構成されてもよい。具体的には、図示されるように、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、近場画像センサ１３０４に関連付けられた近場レンズアセンブリ１３０２を含む。近場レンズアセンブリ１３０２及び近場画像センサ１３０４は、特定の近視野から光を受光し、近場イメージャの視点から近視野を表す近場画像データオブジェクトのその光をキャプチャするように構成された近場イメージャを形成し得る。

【0155】

同様に、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、離散フォーカス画像センサ１３０６に関連付けられた離散フォーカスレンズアセンブリ１００を含む。この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリ１００及び離散フォーカス画像センサ１３０６は、特定の遠視野から光を受光し、遠場イメージャの視点から遠視野を表す遠場画像デ
ータオブジェクトのその光をキャプチャするように構成された遠場イメージャを形成する。この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、例えば１つ以上のアクティブ化信号を介して操作されて、レンズバレルアセンブリを様々な焦点位置に位置決めし得、必要に応じて、例えば特定の決定された及び／又は所定の焦点範囲でオブジェクトの表示をキャプチャするために焦点を合わせる離散フォーカスレンズアセンブリ１００を構成し得る。

【0156】

離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、統合照明照準光学素子１３０８を更に含む。この点に関し、統合照明照準光学素子は、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の照明器源（図示せず）から受光した入射光に基づいて、１つ以上の照明パターンを生成するように設計され得る。例えば、統合照明照準光学素子１３０８は、統合照明照準光学素子１３０８の下に位置する照明光学素子と関連付けられ得る。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、統合照明照準光学素子１３０８は、照準照明を受け取り、統合照明照準光学素子１３０８の１つ以上の照準サブアセンブリに基づいて、対応する照準パターンを投射するように構成される。

【0157】

離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、撮像基板１３１０を更に含む。撮像基板１３１０は、撮像基板１３１０と接続された１つ以上の関連する構成要素の給電及び／又はアクティブ化を可能にするように構成されたハードウェア、回路、及び／又は同様のものを含む。例えば、いくつかの実施形態では、撮像基板１３１０は、少なくとも近場画像センサ１３０４、画像センサ１３０６、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の照明器源、及び／又は離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の照準源に接続される。この点に関して、撮像基板１３１０は、例えば、近場画像センサ１３０４及び／又は１３０６をアクティブ化して画像データオブジェクトをキャプチャさせるために、これらの構成要素の各々のアクティブ化を可能にし得る。いくつかのそのような状況において、撮像基板１３１０は、画像センサ（複数可）１３０６及び／又は１３０４からのそのようなキャプチャされた画像データオブジェクトを離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００に接続された１つ以上のプロセッサ及び／又は他のハードウェアに更に送信する。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、撮像基板１３１０は、例えば、１つ以上のコイル位置決めサブアセンブリを所望の給電状態に給電、及び／又は別の方法で作動させるために、少なくとも離散フォーカスレンズアセンブリ１００に接続される。いくつかの実施形態では、撮像基板１３１０は、そのような機能を実行するための１つ以上の外部プロセッサ及び／又は他の回路と接続される。いくつかの実施形態では、撮像基板１３１０は、１つ以上のプリント回路基板（複数可）によって具現化される。例えば、少なくとも１つの例示的実施形態では、撮像基板１３１０は、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の他の構成要素が実装され、及び／又はそうでなければ接続され得る様々な層を接続するように構成されたフレキシブルプリント回路基板を含む。

【0158】

この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の設計に基づいて、焦点位置の範囲内で離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００に可変フォーカスを提供し得る。例えば、少なくともいくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、近焦点位置、ニュートラル焦点位置、及び遠焦点位置に位置決めするように構成される。いくつかのそのような実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、１つ以上の画像データオブジェクトをキャプチャするために所望の焦点位置へと離散フォーカスレンズアセンブリ１００内のレンズバレルアセンブリを再位置決めするのに適切であると判定されるように、１つ以上のコイル位置決めアセンブリを給電するための１つ以上のアクティブ化信号を含み得る。

【0159】

いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、離散フォーカ
スマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の構成要素から電力を受け取る。例えば、いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００内に具現化されたコイル給電回路に接続されており、それにより、コイル給電回路は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００に給電する。この点に関して、コイル給電回路は、１つ以上の位置決めコイルアセンブリなどの、離散フォーカスレンズアセンブリ１００及び／又はそのサブ構成要素に特定の電力値（例えば、電流及び／又は電圧）を提供することによって、離散フォーカスレンズアセンブリ１００を給電状態に設定し得る。いくつかの実施形態では、コイル給電回路は、撮像基板１３１０又はその少なくとも一部分によって具現化される。この点に関して、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、撮像基板１３１０と一体化、及び／又はそうでなければ接続され得、撮像基板１３１０は、離散フォーカスレンズアセンブリ１００に決定された値の電力を提供するために、含まれる及び／若しくは関連するプロセッサから１つ以上の命令を受け取り得る。

【0160】

いくつかの実施形態では、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００は、１つ以上の撮像装置に含まれ得る。例えば、この点に関して、図１４Ａ、図１４Ｂ及び図１４Ｃは、本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００を図示する。具体的には、図１４Ａは、正面斜視図による離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００を示す。図１４Ｂは、トップダウン直交図による離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００を示す。図１４Ｃは、正面直交図による離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００を示す。

【0161】

図示のように、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００は、特定の装置シャーシ１４０２内に収容された離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００を含む。この点に関して、装置シャーシ１４０２は、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００に関して説明された構成要素の各々に収まるように構成され得る。例えば、この点に関して、装置シャーシ１４０２は、図１５に図示されるような離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４を画定するように設計及び／又は修正され得る。離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４は、離散フォーカスレンズレンズバレルアセンブリ、例えば、画定された離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４内の離散フォーカスレンズバレルアセンブリ１００に収まるように構成され得る。いくつかの実施形態では、装置シャーシ１４０２は、離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４を画定するように局所的に修正された既存の装置シャーシを備える。この点に関し、離散フォーカスレンズアセンブリは、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の他の構成に影響を及ぼすことなく、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置内に実装され得る。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、装置シャーシ１４０２は、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００の全体を分解する必要なしに、離散フォーカスレンズアセンブリ１００の取り外し及び／又は交換を可能にするように設計される。例えば、図１５に図示するように、いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４から容易に取り外され得、及び／又は動作のために離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４に挿入され得る。いくつかのそのような実装形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４は、１つ以上のハードウェア支持構造体、突起、及び／又は同様のものを含み、離散フォーカスレンズアセンブリ空間１４０４内の離散フォーカスレンズアセンブリと係合するように、かつ／又は別の方法で、離散フォーカスレンズアセンブリと、撮像基板などの離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１３００の１つ以上の構成要素との間の接続を可能にするように構成される。

【0162】

いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリは、最小のフォームファクタ装置内に収まるように設計される。例えばこの点に関して、いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、スモールフォームファクタのモバイル撮像
エンジン内で使用するための装置シャーシ１４０２内に収まるように設計される。離散フォーカスレンズアセンブリ１００の重なり合うコンパクトな性質は、アセンブリが、そのようなモバイル撮像環境に一般的に関連付けられる高さが制限されたフォームファクタ内に収まることを可能にする。例えば、いくつかの実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、７ミリメートル未満の高さで設計されており、それにより、離散フォーカスレンズアセンブリ１００は、様々な従来のモバイル装置のシャーシ内に収まり得る。

【0163】

このような撮像装置は、任意の数のより大きい装置、ハウジング、及び／又は同様のものに更に一体化されてもよい。例えば、図１６は、例示的なモバイル離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１６００の斜視図を図示する。モバイル離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１６００は、１つ以上のサブ装置及び／又はサブアセンブリをその中に収まるように設計されたモバイル装置シャーシを含む。例えば、図示されているように、モバイル離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１６００は、携帯電話モバイル装置シャーシ１６０２を含む。携帯電話モバイル装置シャーシ１６０２は、例えば、制限された装置の高さに基づいてシャーシが制限されるように、スモールフォームファクタの装置シャーシであってもよい。いくつかのそのような実施形態では、例えば、携帯電話モバイル装置シャーシ１６０２は、約７ミリメートル、例えば６．８～７．５ｍｍの装置高さに関連付けられた従来のモバイル装置シャーシを含む。

【0164】

更に、図示されるように、モバイル離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１６００は、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００を含む。この点に関して、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００は、制限された装置の高さにもかかわらず、携帯電話モバイル装置シャーシ１６０２内に収まるように十分にスモールフォームファクタで設計され得る。例えば、この点に関して、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００は、６．８ｍｍの高さで設計され得る。更に、その中の離散フォーカスレンズアセンブリは、離散フォーカスマルチセンサ撮像装置１４００内に収めるのに十分な最小化されたプロファイルを含み、一方、特定の設計詳細は、アセンブリが所望の応答速度内で応答することを可能にし、かつ、例えば、１つ以上のモジュールアライメントピン、及びその中のレンズバレルアセンブリを移動させるための最小限の物理的に係合する構成要素を使用して、構成要素の固定に起因する振動及び／又は衝撃の影響を受けない。

【0165】

図１７Ａ及び図１７Ｂは、離散フォーカスマルチセンサ撮像エンジン１４００などの、例示的な離散フォーカスマルチセンサ撮像１４００のイメージャが、例えば、視覚的に符号化されたしるしが検出及び／又は復号される場合に、様々なサイズの視覚的に符号化されたしるしの表示が首尾よく読み取られ得る画像データオブジェクトをキャプチャする、様々な例示的な範囲を図示する。例えば、描かれる例示的なコンテキストでは、図示されたグラフは、（例えば、０．３１メートルの焦点範囲に関連付けられた）近場イメージャ、及び本明細書に記載されるような離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャについてのそのような詳細を含む。具体的には、グラフは、０．３１メートルの焦点範囲に関連付けられた近場イメージャの第１のプロット１７０２、１メートルの焦点範囲で近焦点位置に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャの第２のプロット１７０４、１．８メートルの焦点範囲でニュートラル焦点位置に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャの第３のプロット１７０６、及び６メートルの焦点範囲で遠焦点位置に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャの第４のプロット１７０８を含む。グラフは、説明されるように、様々な視覚的に符号化されたしるしの正常な読み取り（例えば、検出及び／又は復号）を示すことを理解されたい。

【0166】

図示のように、プロット１７０２は、近場イメージャが、視覚的に符号化されたしる
しから約１００ｍｍ～約１５００ｍｍの範囲から視覚的に符号化されたしるしを首尾よく読み取った視覚的に符号化されたしるしを表す画像データオブジェクトをキャプチャすることを示す。読み取られた視覚的に符号化されたしるしは、最小の範囲で１３ｍｉｌのコード、約２１０ｍｍで４ｍｉｌの視覚的表示のしるし、最大範囲の約１５００ｍｍで２５ｍｉｌのコードを含んだ。この点に関して、近場イメージャの有効範囲は、これらのパラメータ及び読み取られる特定の視覚的に符号化されたしるしに基づいて画定され得る。

【0167】

１メートルの焦点範囲に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャは、約４６０ｍｍ～約１８００ｍｍの範囲から視覚的に符号化されたしるしを首尾よく読み取った。読み取られた視覚的に符号化されたしるしは、最小範囲で２５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、約１０００ｍで約４．５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、最大範囲の約１８００ｍｍで２５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるしを含んだ。１．８メートルの焦点範囲に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャは、約１１４０ｍｍ～４４５０ｍｍの範囲から視覚的に符号化されたしるしを首尾よく読み取った。読み取られた視覚的に符号化されたしるしは、約１１２５ｍｍで２５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、約１６５０ｍｍで約７ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、最大範囲の約４４５０ｍｍで２５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるしを含んだ。この範囲内で、様々なサイズの従来の視覚的に符号化されたしるしの種類は、特定の最大範囲まで首尾よく読み取られた。例えば、範囲マーカ１７１０は、１０ｍｉｌのＣ３９視覚的に符号化されたしるしが、特に２５００ｍｍ（２．５ｍ／８．２ｆｔ）で首尾よく読み取られた最大範囲を示す。更に、範囲マーカ１７１２は、１３ｍｉｌのＵＰＣ視覚的に符号化されたしるしが、特に３２００ｍｍ（３．２ｍ／１０．５ｆｔ）で首尾よく読み取られた最大範囲を示す。

【0168】

加えて、図示されるように、６メートルの焦点範囲に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャは、はるかに広い範囲で読み取る。例えば、図示されるように、読み取られた視覚的に符号化されたしるしは、約３１９０ｍｍの最小範囲で２５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、約３６００ｍｍで約１６．５ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるし、約５０００ｍｍで約２１ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるしを含んだ。この範囲内で、範囲マーカ１７１４は、２０ｍｉｌのＣ３９視覚的に符号化されたしるしが、特に４８００ｍｍ（４．８ｍ／１５．７ｆｔ）で首尾よく読み取られた最大範囲を示す。

【0169】

図１７Ｂは、はるかに大きい範囲のスケール、具体的には０ｍｍ～２６０００ｍｍにわたる、及び様々なより大きいサイズの視覚的に符号化されたしるし、具体的には０ｍｉｌ～１００ｍｉｌの第２のグラフを図示する。この点に関して、グラフは、６メートルの焦点範囲で遠焦点位置に位置決めされた離散フォーカスレンズアセンブリを含む遠場イメージャの拡張されたプロット１７５２を含む。図示のように、読み取られた視覚的に符号化されたしるしは、５０００ｍｍでの２１ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるしから、２５０００ｍｍでの１００ｍｉｌの視覚的に符号化されたしるしまで継続した。この範囲内で、範囲マーカ１７５４は、５０ｍｉｌのＣ３９視覚的に符号化されたしるしが、特に１４０００ｍｍ（１４ｍ／４６ｆｔ）で首尾よく読み取られた最大範囲を示す。加えて、範囲マーカ１７５６は、１００ｍｉｌのＣ３９視覚的に符号化されたしるしが、特に２５０００ｍｍ（２５ｍ／８２ｆｔ）の最大範囲で首尾よく読み取られた最大範囲を示す。

【0170】

この点に関して、いくつかの例示的実施形態では、離散フォーカスレンズアセンブリの利用は、マルチセンサ撮像装置の有効範囲が遠距離で改善することを可能にする。このような遠距離の改善は、撮像装置の近距離の性能に影響を及ぼすことなく得られ得る。例えば、従来の遠場イメージャは、約１０メートルで１００ｍｉｌのコードを首尾よく読み取るように構成され得るのに対し、本明細書に記載の１つ以上の実施形態は、２５メート
ルで、同じ近距離性能で首尾よく読み取り得る。更に、読み取られる視覚的に符号化されたしるしのサイズが増大するにつれて、このような改善は、数メートル離れたところから数十メートル離れたところまで視覚的に符号化されたしるしの読み取りを更に可能にする。そのため、いくつかの例示的な離散フォーカスレンズアセンブリは、振動及び／又は衝撃に対する耐性の改善に加えて、かつ十分に速い応答時間を維持しながら、有効な読み取り範囲においてそのような利点を提供する。
離散フォーカスレンズアセンブリの例示的なプロセス

【0171】

離散フォーカスレンズアセンブリ及び関連する装置の様々な態様を説明してきたが、本明細書の少なくともいくつかの例示的実施形態による、１つ以上の離散フォーカスレンズアセンブリの組み立てに関して追加の説明を提供する。この点に関して、本明細書に記載されるような離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てるための作業は、特定のプロセスを提供し、これは、本明細書に記載される使用のための特定の機械を作成するために利用され得ることを理解されたい。追加的に又は代替的に、説明されるプロセスの１つ以上の作業及び／又はサブプロセスは、任意の順序で実施され得、そのため、実施形態のプロセスは、説明及び／又は描かれているもの以外の順序で１つ以上のステップを含み得ることを理解されたい。そのため、描写及び／又は説明される特定の実装形態は、本開示の範囲及び趣旨を限定するものではない。

【0172】

図１８は、本明細書に記載される少なくとも１つの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを形成するために様々な構成要素を組み立てるプロセスの例示的な視覚化を示す。この点に関して、図１８は、離散フォーカスレンズアセンブリ１８２８が組み立てられるときに形成される様々な構成要素及び対応する中間構成要素を示す。いくつかの実施形態では、様々な描写された構成要素は、図１９～図２１に示されるプロセスに関して説明されるように組み立てられる。

【0173】

図示のように、１つ以上の位置決め磁石１８０２は、オープンフレームレンズバレル１８０４に装着されて、バレル磁石アセンブリ１８０６を形成する。図示のように、例えば、バレル磁石アセンブリ１８０６は、オープンフレームレンズバレル１８０４上の画定された空間内に互いに反対側に装着された一対の位置決め磁石を含み、撮像レンズ１８０８が、バレル磁石アセンブリ１８０６内に挿入されて、レンズバレルアセンブリ１８１０を形成する。レンズバレルアセンブリ１８１０は、モジュール基部１８１２によって画定される内部モジュール空間内に挿入され、モジュールアライメントピン１８１４が、モジュール基部１８１２内でレンズバレルアセンブリ１８１０を位置決め及び／又は位置合わせするために挿入され、固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６を形成する。いくつかの実施形態では、モジュール基部１８１２及び／又はオープンフレームレンズバレル１８０４は、そのような構成要素の位置及び／若しくは位置合わせを、位置決め及び／又は位置合わせ、及び／又は係止するためのモジュールアライメントピン１８１４を受容するように設計された１つ以上のモジュールアライメントピン開口部を含む。

【0174】

固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６を組み立てる、後に、前に、又はこれと並行して、１つ以上の位置決めコイルアセンブリ１８２６が組み立てられる。図示のように、各位置決めコイル１８１８は、位置決めコイル１８１８によって画定された内部コイル領域に固定される位置決めパッド１８２０を受容して、コイルパッドアセンブリ１８２２を形成する。コイルパッドフレックスコネクタ１８２４が、コイルパッドアセンブリ１８２２に取り付けられて、位置決めコイルアセンブリ１８２６を形成する。このような作業は、位置決めコイルアセンブリ１８２６を形成するためのサブルーチンを形成し、それは、所望の数の位置決めコイルアセンブリ１８２６を組み立てるために任意の回数繰り返され得る。例えば、図示のように、サブルーチンは、一対の位置決めコイルアセンブリ１８２６を組み立てるために２回実行されてもよい。追加的に又は代替的に、い
くつかの実施形態では、位置決めコイルアセンブリは、モジュール基部１８１２などのモジュール基部に取り付けるためのコイル構成要素基板（図示せず）に取り付けられる。

【0175】

所望の数の位置決めコイルアセンブリ１８２６を組み立てると、位置決めコイルアセンブリ１８２６は、固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６に取り付けられて、離散フォーカスレンズアセンブリ１８２８を形成する。いくつかの実施形態では、一対の位置決めコイルアセンブリ１８２６が取り付けられる。例えば、少なくとも１つの例示的実施形態では、第１の位置決めコイルアセンブリ１８２６が、固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６の上部コイル位置に取り付けられ、第２の位置決めコイルアセンブリ１８２６が、固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６の下部コイル位置に上部コイル位置の反対側に取り付けられる。いくつかの実施形態では、位置決めコイルアセンブリ１８２６の各々は、コイルパッドフレックスコネクタ１８２４を使用して固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６に取り付けられる。代替的に又は追加的に、いくつかの実施形態では、位置決めコイルアセンブリ１８２６の各々は、コイルパッドフレックスコネクタ１８２４を使用して、例えば、第２のコイル位置とは反対の第１のコイル位置で、位置決めコイル基板に取り付けられ、位置決めコイル基板は、モジュールアライメントピン１８１４を使用して、固定されたモジュールレンズバレルアセンブリ１８１６に固定される。例えば、モジュールアライメントピン１８１４は、位置決めコイル基板のモジュール位置合わせ開口部と係合され得る。

【0176】

図１９は、本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てるための例示的なプロセス１９００の動作例を示すフローチャートである。いくつかの実施形態では、人間のオペレータは、示された動作のいくつか又は全てを単独で、又は１つ以上の人間が操作する機械及び／又はツールと併せて実行してもよい。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、機械オペレータが、示された動作のいくつか又は全てを実行する。

【0177】

プロセス１９００は、ブロック１９０２で開始する。ブロック１９０２は、レンズバレルアセンブリを形成するために、レンズバレル、一対の位置決め磁石、及び撮像レンズを組み立てることを含む。加えて、少なくともいくつかのそのような実施形態では、レンズバレルアセンブリは、一対の位置決め磁石の第２の位置決め磁石の反対側に装着された一対の位置決め磁石の第１の位置決め磁石を備える。いくつかの実施形態では、各位置決め磁石は、１つ以上の接着剤及び／又は化学的固定手段を使用して装着される。他の実施形態では、各位置決め磁石は、レンズバレルと係合することによって物理的に固定される。いくつかの実施形態では、レンズバレルアセンブリを形成するために、レンズバレル、一対の位置決め磁石、及び撮像レンズを組み立てるためのプロセスは、１つ以上のサブプロセス、例えば図２０に関して以下に説明するようなプロセス２０００を含む。

【0178】

ブロック１９０４は、モジュール基部によって画定されたモジュール空間内にレンズバレルアセンブリを挿入することを含む。モジュール空間は、モジュール基部の１つ以上の外部構造、例えば１つ以上の壁に基づいて画定され得、それにより、モジュール空間は、モジュール基部の構造によって画定される内部エンクロージャを画定する。いくつかの実施形態では、モジュール空間は、レンズバレルアセンブリが画定されたモジュール空間内に収まることを可能にするように十分な体積寸法で画定される。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、モジュール基部は、記載されるように、モジュール基部内でレンズバレルアセンブリを位置決め及び／又は位置合わせするための１つ以上のアライメントピン開口部を含む。

【0179】

ブロック１９０６は、モジュール基部の少なくとも１つのアライメントピン開口部を通して、少なくとも１つのモジュールアライメントピンをレンズバレルアセンブリと係合
させることを含む。いくつかの実施形態では、モジュールアライメントピンは、モジュール基部の少なくとも１つのアライメントピン開口部及びレンズバレルアセンブリの少なくとも１つのモジュールピン開口部と係合する。この点に関して、レンズバレルアセンブリは、力がレンズバレルアセンブリに加えられたときに、モジュール基部内で再位置決めするために、レンズバレルアセンブリが依然としてモジュールアライメントピンに沿って摺動し得るように係合され得る。この点に関して、モジュールアライメントピンは、所望の焦点位置に依然として再位置決めしながら、バレルレンズアセンブリがモジュール基部内で適切に位置決め及び／又は位置合わせされたままであることを可能にし得る。

【0180】

ブロック１９０８は、第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを組み立てることを含む。この点に関して、各位置決めコイルアセンブリは、少なくとも位置決めコイル及び対応する位置決めパッドを含み得る。位置決めコイルアセンブリは、記載されるように、１つ以上の他の構成要素に取り付けるために組み立てられ得る。いくつかの実施形態では、第１の位置決めコイルアセンブリ及び／又は第２の位置決めコイルアセンブリを組み立てるためのプロセスは、１つ以上のサブプロセス、例えば図２１に関して以下に説明するようなプロセス２１００を含む。

【0181】

ブロック１９１０は、モジュール基部上に、第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを取り付けることを含む。第１の位置決めコイルアセンブリは、例えば、第１の位置決めコイルアセンブリがモジュール基部の上部のコイル位置に位置し、第２の位置決めコイルがモジュール基部の下部の第１のコイル位置とは反対側の第２のコイル位置に位置するように、第２の位置決めコイルアセンブリの反対側に位置決めされ得る。他の実施形態では、第１の位置決めコイルアセンブリ及び／又は第２の位置決めコイルアセンブリは、第１の位置決めコイルアセンブリ及び／又は第２の位置決めコイルアセンブリを位置決めコイル基板に取り付けることと、位置決めコイル基板をモジュール基部に取り付けることを通じて、モジュール基部上に取り付けられる。例えば、説明されるように、いくつかの実施形態では、モジュールアライメントピンは、位置決めコイル基板の１つ以上のモジュール位置決め開口部と係合して、位置決めコイル基板をモジュール基部と位置決め及び／又は位置合わせする。

【0182】

図２０は、本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、レンズバレルアセンブリを形成するためにレンズバレル、一対の位置決め磁石、及び撮像レンズを組み立てるための例示的なプロセス２０００の動作例を示すフローチャートである。いくつかの実施形態では、人間のオペレータは、示された動作のいくつか又は全てを単独で、又は１つ以上の人間が操作する機械及び／又はツールと併せて実行してもよい。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、機械オペレータが、示された動作のいくつか又は全てを実行する。

【0183】

プロセス２０００は、ブロック２００２で開始する。ブロック２００２は、バレル磁石アセンブリを形成するために、一対の位置決め磁石をレンズバレルに装着することを含む。記載されるように、一対の位置決め磁石は、互いに反対側に装着され得、例えば、レンズバレルの上部に位置する第１の位置決め磁石及びレンズバレルの下部に位置する第２の位置決め磁石を備える。更に記載されるように、位置決め磁石の各々は、１つ以上のエポキシ、接着剤、及び／又は同様のものなどの物理的手段及び／又は化学的手段を利用して装着され得る。

【0184】

ブロック２００４は、レンズバレルアセンブリを形成するために、撮像レンズをバレル磁石アセンブリ内に挿入することを含む。いくつかの実施形態では、レンズバレルは、光がレンズバレルを横切って通過することを可能にするために前面開口及び背面開口を含むように設計される。いくつかの実施形態では、撮像レンズは、撮像バレル内の撮像レン
ズの位置を維持するのに十分な開口形状と一致するか、又は実質的に一致する。例えば、レンズバレルが特定の直径の円形開口を画定する例示的なコンテキストでは、撮像レンズは同様に、開口の直径に一致する、又は開口内に撮像レンズを収めるのに十分なわずかに小さい円形及び／又は円筒形の設計を含んでもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上の接着剤及び／又は物理的手段が、バレル磁石アセンブリ内で撮像レンズを固定するために利用される。例えば、いくつかの実施形態では、バレルレンズは、撮像レンズが適切に位置決め及び／又は位置合わせされるときに、撮像レンズを受容するように構成されたスロットを画定する。

【0185】

いくつかの実施形態では、ブロック２００４が完了すると、フローは、説明及び／又は図示されるように、フローの１つ以上の他のブロックに戻る。例えば、いくつかの実施形態では、フローはブロック１９０４に戻り、図１９に関して上述したプロセスを継続する。追加的に又は代替的に、他の実施形態では、プロセスは、ブロック２００４の完了時に終了する。

【0186】

図２１は、本開示の少なくともいくつかの例示的実施形態による、位置決めコイルアセンブリを組み立てるための例示的なプロセス２１００の動作例を示すフローチャートである。プロセスは、任意の数の位置決めコイルアセンブリ、例えば第１のコイルアセンブリ及び第２のコイルアセンブリに対して繰り返されて得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、人間のオペレータは、示された動作のいくつか又は全てを単独で、又は１つ以上の人間が操作する機械及び／又はツールと併せて実行してもよい。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、機械オペレータが、示された動作のいくつか又は全てを実行する。

【0187】

プロセス２１００は、ブロック２１０２で開始する。いくつかの実施形態では、ブロック２１０２は、本明細書の他のフローチャートに関して示され、及び／又は説明された１つ以上のブロックの後に、例えば、図１９に関して示されたブロック１９０６の後に開始する。ブロック２１０２は、コイルパッドアセンブリを形成するために、位置決めコイルによって画定されたコイル内部領域内に位置決めパッドを挿入することを含む。いくつかの実施形態では、位置決めコイルは、巻かれたワイヤがコイル内部領域を取り囲むように、１つ以上の巻かれたワイヤを具現化する。したがって、位置決めパッドは、位置決めコイルによって画定されるコイル内部領域内に収まるのに十分なサイズであり得る。いくつかの実施形態では、位置決めパッドは、多数の既知の物理的及び／又は化学的手段のいずれかによってコイル内部領域内に固定される。

【0188】

ブロック２１０４は、位置決めコイルアセンブリを形成するために、フレックスコネクタをコイルパッドアセンブリに取り付けることを含む。いくつかの実施形態では、フレックスコネクタは、給電及び／又は制御ハードウェアへの位置決めコイルの接続を可能にするように構成された、１つ以上のプリント回路基板、ハードウェア、及び／又は他の回路を含む。例えば、いくつかの実施形態では、フレックスコネクタは、位置決めコイルを給電状態に給電するように構成された１つ以上の回路、ハードウェア、及び／又は同様のものとの位置決めコイルアセンブリの接続を可能にするためのフレキシブルプリント回路基板を含む。いくつかの実施形態では、フレックスコネクタは、多数の既知の物理的及び／又は化学的手段のいずれかによって位置決めコイルの下側に取り付けられる。いくつかのそのような実施形態では、フレックスコネクタは、位置決めコイルコイルに給電するためのハードウェア、及び／又はそのような給電ハードウェアに更に接続された関連するハードウェアに位置決めコイルアセンブリを接続するために利用され得る。

【0189】

いくつかの実施形態では、ブロック２１０４が完了すると、フローは、説明及び／又は図示されるように、フローの１つ以上の他のブロックに戻る。例えば、いくつかの実施
形態では、フローはブロック１９１０に戻り、図１９に関して上述したプロセスを継続する。追加的に又は代替的に、他の実施形態では、プロセスは、ブロック２１０４の完了時に終了する。
結論

【0190】

本明細書に記載の例示的実装形態は、各々、本開示の様々な実施形態の非限定的な例であることを理解されたい。この点に関して、様々な実施形態で実施される１つ以上の拡張は、任意の組み合わせで提供されてもよい。追加的に又は代替的に、いくつかの実施形態では、１つ以上の構成要素は、本明細書に記載されるような修正と共に提供されてもよい。

【0191】

例えば、いくつかの実施形態は、任意の数の焦点位置を提供してもよく、他の実施形態は、限定された数の離散焦点位置（例えば、遠焦点位置、ニュートラル焦点位置、及び近焦点位置）を提供してもよい。追加的に又は代替的に、実施形態の撮像装置は、各々が、任意の数の方法、例えば異なる離散フォーカス位置内で構成された任意の数の離散フォーカスレンズアセンブリを含んでもよい。そのような実装形態は、本明細書の開示及び本明細書に提供される添付の特許請求の範囲によって網羅されることが意図される。

【0192】

開示された実施形態は、特定の例示的な構成及び／又は実装の詳細と共に記載される。他の実施形態では、例えば、構成要素は、そのような構成要素及び／又は構造的等価物を作成するための当該技術分野において既知の他の材料によって具現化されてもよいことを理解されたい。更に、実施形態は、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく、構成要素及び／若しくはそのサブ構成要素を固定するために（例えば、１つ以上のＬＥＤ又は他の構成要素を回路基板又は他のプリント回路基板に固定するために）、任意の数の既知の構造要素を含んでもよく、又は既知の方法論を利用してもよいことを理解されたい。

【0193】

本明細書は、多くの具体的な実装詳細を含むが、これらは、いかなる開示又は特許請求され得るものの範囲を制限するものとして解釈されるべきではなく、むしろ特定の開示の特定の実施形態に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態のコンテキストにおいて本明細書に記載されている特定の特徴はまた、単一の実施形態で組み合わせて実装することができる。逆に、単一の実施形態のコンテキストで説明される様々な特徴はまた、多数の実施形態において別々に、又は任意の好適なサブコンビネーションで実装することができる。更に、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記で説明され、最初はそのように主張されていても、特許請求される組み合わせからの１つ以上の特徴は、場合によっては、組み合わせから削除することができ、特許請求される組み合わせは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形に向けられ得る。

【0194】

同様に、動作は、図面に特定の順序で示されるが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作を示される特定の順序又は順番に実行すること、又は示される全ての動作を実行することを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスク及び並列動作が有利である場合がある。こうして、主題の特定の実施形態が説明されてきた。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範疇である。場合によっては、特許請求の範囲に記載されたアクションは、異なる順序で実行され得、依然として望ましい結果を達成することができる。加えて、添付の図に示されたプロセスは、記載及び／又は特許請求される望ましい結果を達成するために、示される特定の順序、又は順番を必ずしも必要としない。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【図14C】

【図15】

【図16】

【図17A】

【図17B】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【手続補正書】

【提出日】2022-11-08

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

離散フォーカスレンズアセンブリであって、
少なくとも第１の位置決めコイルアセンブリ及び第２の位置決めコイルアセンブリを備える位置決めコイル基板と、
レンズバレルアセンブリと、
前記レンズバレルアセンブリを収めるように設計された内部モジュール空間を画定するモジュール基部であって、前記モジュール基部が、第１のコイル位置で前記第１の位置決めコイルアセンブリと、かつ第２のコイル位置で前記第２の位置決めコイルアセンブリとを支持するように設計されており、前記第１のコイル位置が前記第２のコイル位置と反対側にある、モジュール基部と、
前記モジュール基部と、前記位置決めコイル基板と、前記レンズバレルアセンブリとに係合される少なくとも１つのモジュールアライメントピンと、
前記位置決めコイル基板と、前記第１の位置決めコイルアセンブリと、前記第２の位置決めコイルアセンブリとのうち少なくとも１つに接続されたコイル給電回路であって、前記コイル給電回路は、前記第１の位置決めコイルアセンブリと前記第２の位置決めコイルアセンブリとのうち少なくとも１つに給電するように構成される、コイル給電回路と、を備え、
前記第１の位置決めコイルアセンブリと前記第２の位置決めコイルアセンブリが、前記レンズバレルアセンブリと一緒になって、前記レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定し、
前記位置決めコイル基板が第１の給電状態にあるとき、前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置は、前記レンズバレルアセンブリの１つまたは複数の位置決め磁石と、１つまたは複数の位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力に基づいて画定され、前記位置決めパッドは、磁性材料で形成され、前記位置決めコイル基板の位置決めコイルのコイル内部領域内に位置決めされる、離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項2】

離散フォーカスレンズアセンブリであって、
少なくとも第１の位置決めコイルアセンブリと第２の位置決めコイルアセンブリとを備える位置決めコイル基板と、
レンズバレルアセンブリと、
前記レンズバレルアセンブリを収めるように設計された内部モジュール空間を画定するモジュール基部であって、前記モジュール基部が、第１のコイル位置で前記第１の位置決めコイルアセンブリを支持するように設計された第１の位置決めエリアと、第２のコイル位置で前記第２の位置決めコイルアセンブリを支持するように設計された第２の位置決めエリアとを備え、前記第１のコイル位置が前記第２のコイル位置と反対側にある、モジュール基部と、
前記離散フォーカスレンズアセンブリを撮像装置内に装着するためのレンズマウントであって、前記レンズマウントは前記モジュール基部に取り付けられる、レンズマウントと、
前記モジュール基部と、前記位置決めコイル基板と、前記レンズバレルアセンブリとに係合した少なくとも１つのモジュールアライメントピンであって、前記少なくとも１つのモジュールアライメントピンは摩擦のないピンを備える、少なくとも１つのモジュールアライメントピンと、
前記位置決めコイル基板と、前記第１の位置決めコイルアセンブリと、前記第２の位置決めコイルアセンブリとのうちの少なくとも１つに接続されたコイル給電回路であって、前記コイル給電回路は、前記第１の位置決めコイルアセンブリおよび前記第２の位置決めコイルアセンブリの少なくとも１つに給電するように構成される、コイル給電回路と、を備え、
前記第１の位置決めコイルアセンブリと前記第２の位置決めコイルアセンブリが、前記レンズバレルアセンブリと一緒になって、前記レンズバレルアセンブリの焦点位置を画定し、
前記位置決めコイル基板が第１の給電状態にあるとき、前記レンズバレルアセンブリの前記焦点位置は、前記レンズバレルアセンブリの１つまたは複数の位置決め磁石と、１つまたは複数の位置決めパッドとの間のデフォルトの磁力に基づいて画定され、前記位置決めパッドは、磁性材料で形成され、前記位置決めコイル基板の位置決めコイルのコイル内部領域内に位置決めされる、離散フォーカスレンズアセンブリ。

【請求項3】

離散フォーカスレンズアセンブリを組み立てる方法であって、
レンズバレルアセンブリを形成するために、レンズバレル、一対の位置決め磁石、および撮像レンズを組み立てることであって、前記レンズバレルアセンブリが、前記一対の位置決め磁石の第２の位置決め磁石の反対側に装着された、前記一対の位置決め磁石の第１の位置決め磁石を備える、組み立てることと、
モジュール基部によって画定されたモジュール空間内に前記レンズバレルアセンブリを挿入することであって、前記モジュール基部が、少なくとも１つのアライメントピン開口部を備える、挿入することと、
前記モジュール基部の前記少なくとも１つのアライメントピン開口部を通して、少なくとも１つのモジュールアライメントピンを前記レンズバレルアセンブリと係合させることと、
第１の位置決めコイルアセンブリと第２の位置決めコイルアセンブリとを組み立てることであって、前記第１の位置決めコイルアセンブリが、第１の位置決めコイルを備え、前記第２の位置決めコイルアセンブリが第２の位置決めコイルを備える、組み立てることと、
前記モジュール基部上に、前記第１の位置決めコイルアセンブリ及び前記第２の位置決めコイルアセンブリを取り付けることであって、前記第１の位置決めコイルアセンブリが、前記第２の位置決めコイルアセンブリの反対側に位置決めされる、取り付けることと、を備える、方法。

【外国語明細書】