CN117395483A - 一种摄像头模组的组装方法和组装设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种摄像头模组的组装方法和组装设备,涉及电子设备技术领域,用于解决载体在移动过程中,载体的移动方向与光学镜头的光轴不重合的技术问题。该摄像头模组包括:自动对焦驱动组件、座体、载体和光学镜头,自动对焦驱动组件连接于座体与载体之间,载体上设置有安装口,安装口用于安装光学镜头,该摄像头模组的组装方法包括:获取载体的位移偏移角,位移偏移角为安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动载体移动方向的夹角;获取光学镜头的光轴倾斜角,光轴倾斜角为光学镜头的中心轴线与光学镜头的光轴的夹角;根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种摄像头模组的组装方法和组装设备。
背景技术
随着电子技术的发展,诸如手机、平板电脑之类的终端设备已经成为用户生活、学习以及工作的常用的物品之一。目前,带有摄像头模组的终端设备越来越普遍,摄像头模组使得终端设备在原有功能的基础上还能够实现照相、摄像,从而极大地丰富和扩展了移终端设备的使用功能,为人们的生活增添了很多乐趣。
其中,摄像头模组通常包括:自动对焦驱动组件、载体和光学镜头,自动对焦驱动组件能够驱动载体移动,载体上设置有光学镜头。如此,自动对焦驱动组件能够通过驱动载体移动,以调节摄像头模组的焦距。
然而,自动对焦驱动组件在驱动载体移动时,载体的移动方向与光学镜头的光轴不重合,从而导致载体在移动过程中就会出现偏心问题,而越靠近近焦段偏心问题越严重,从而极大减弱摄像头模组影像的解析力,进而导致拍摄出的照片模糊,影响用户的体验。
发明内容
本申请实施例提供一种摄像头模组的组装方法和组装设备,用于解决载体在移动过程中,载体的移动方向与光学镜头的光轴不重合的技术问题。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供一种摄像头模组的组装方法,该摄像头模组包括:自动对焦驱动组件、座体、载体和光学镜头,自动对焦驱动组件连接于座体与载体之间,载体上设置有安装口,安装口用于安装光学镜头,该组装方法包括:获取载体的位移偏移角,位移偏移角为安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动载体的移动方向之间的夹角;获取光学镜头的光轴倾斜角,光轴倾斜角为光学镜头的中心轴线与光学镜头的光轴的夹角;根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
由于本申请实施例通过检测出光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角(也即自动对焦驱动组件的位移偏移角)。在将光学镜头与载体组装时,根据光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角对光学镜头与载体组装,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。如此,载体在跟随自动对焦驱动组件移动过程中,该载体安装口的中心轴线与光学镜头的光轴能够始终保持重合,从而确保摄像头模组在任一音圈马达行程内的影像解析力均较高,提高拍摄出的照片清晰度,提高用户的体验。
在第一方面的一些可能的实现方式中,获取载体的位移偏移角,包括:控制自动对焦驱动组件驱动载体相对于座体移动预设距离;获取载体在第一参照平面的移动距离,其中,第一参照平面与安装口的中心轴线垂直;
根据预设距离和移动距离,得到载体的位移偏移角,其中,,θ为载体的位移偏移角,H为移动距离,L为预设距离。如此,根据三角函数计算出载体的位移偏移角。
在第一方面的一些可能的实现方式中,获取载体在第一参照平面的移动距离,包括:获取载体在初始位置时在第一参照平面上的初始投影位置;获取载体在移动预设距离后在第一参照平面上的目标投影位置;根据初始投影位置和目标投影位置,得到载体在第一参照平面的移动距离。也就是说,本申请实施例通过获取载体在初始位置时在第一参照平面上的初始投影位置和目标投影位置,以得到载体在第一参照平面的移动距离。
在第一方面的一些可能的实现方式中,控制自动对焦驱动组件驱动载体相对于座体移动预设距离,包括:获取载体的初始位置和当前位置;根据载体的当前位置与初始位置,确定载体的实际移动距离;根据载体的实际移动距离和预设距离,判断实际移动距离是否等于预设距离;若是,则控制自动对焦驱动组件停止驱动载体移动。
在第一方面的一些可能的实现方式中,预设距离为载体向远离座体方向移动的最大行程位置至载体在初始位置的距离。这样一来,控制载体移动至预设距离的过程较为简单,并且,该自动对焦驱动组件移动至最大行程位置时,该载体在第一参照平面的移动距离较大,方便对移动距离的测量,减小计算出的载体的位移偏移角的误差。
在第一方面的一些可能的实现方式中,获取光学镜头的光轴倾斜角,包括:通过对光学镜头进行离焦测试处理,获取自动对焦驱动组件的移动距离与焦点的调制传递函数MTF值的关系曲线图;根据关系曲线图,确认光学镜头的光轴倾斜角。
在第一方面的一些可能的实现方式中,根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口之前,组装方法还包括:对光学镜头与安装口点胶固定;在根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口之后,组装方法还包括:将连接胶固化,以使光学件镜头与安装口连接。
这样一来,连接胶中的光引发剂在吸收高强度紫外光后,可以产生活性自由基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使连接胶在数秒内由液态转化为固态,从而提高摄像头模组的生产效率。
第二方面,提供一种摄像头模组的组装设备,用于执行上述第一方面的摄像头模组的组装方法,该组装设备包括: 第一检测装置、第二检测装置和组装装置,第一检测装置用于检测载体的位移偏移角,位移偏移角为安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动载体的移动方向的夹角;第二检测装置用于检测光学镜头的光轴倾斜角,光轴倾斜角为光学镜头的中心轴线与光学镜头的光轴的夹角;组装装置用于根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
在第二方面的一些可能的实现方式中,第一检测装置包括:第一控制单元、第一检测单元和计算单元,第一控制单元用于控制自动对焦驱动组件驱动载体相对于座体移动预设距离;第一检测单元用于获取载体在第一参照平面的移动距离,第一参照平面与安装口的中心轴线垂直;计算单元用于根据预设距离和移动距离,得到载体的位移偏移角。
在第二方面的一些可能的实现方式中,第一控制单元包括:第一图像传感器、第一测距装置和第一控制器,第一图像传感器用于获取载体的初始位置和当前位置;第一测距装置用于根据载体的当前位置与初始位置,确定载体的实际移动距离;第一控制器用于根据实际移动距离与预设距离,判断载体的实际移动距离是否等于载体的预设距离;若是,则第一控制器控制自动对焦驱动组件停止驱动载体移动。
在第二方面的一些可能的实现方式中,第一检测单元包括:第二图像传感器和第二测距装置,第二图像传感器用于获取载体在初始位置时在第一参照平面上的初始投影位置,以及获取载体在移动预设距离后在第一参照平面上的目标投影位置;第二测距装置用于根据初始投影位置和目标投影位置,得到载体在第一参照平面的移动距离。
在第二方面的一些可能的实现方式中,第二检测装置还用于通过对光学镜头进行离焦测试处理,获取自动对焦驱动组件的移动距离与MTF值的关系曲线图,并根据关系曲线图,确认光学镜头的光轴倾斜角。
在第二方面的一些可能的实现方式中,组装设备还包括:点胶装置,点胶装置还用于对光学镜头与安装口点胶固定。
可以理解地,上述提供的第二方面所述的摄像头模组的组装设备及其任一种可能的设计方式中所能达到的有益效果,均可参考第一方面及其任一种可能的设计方式中的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种自动对焦AF手机的结构示意图;
图3中的(a)为本申请实施例提供的一种AF手机的摄像头模组在未对被拍摄物体进行对焦的情况下采集的图像示意图;
图3中的(b)为本申请实施例提供的一种AF手机的摄像头模组对被拍摄物体进行自动对焦后采集的图像示意图;
图4为本申请实施例提供的一种音圈马达、光学镜头、载体及图像传感器的位置关系示意图;
图5中的(a)为本申请实施例提供的一种音圈马达动子部分的移动方向示意图;
图5中的(b)为本申请实施例提供的一种光学镜头光轴的示意图;
图6中的(a)为本申请实施例提供的一种音圈马达和光学镜头组装后的结构示意图;
图6中的(b)为本申请实施例提供的一种音圈马达、光学镜头和成像面S轴向的结构示意图;
图6中的(c)为本申请实施例提供的一种光学镜头靠近近焦段的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种组装设备的结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种第一图像传感器与安装口的结构示意图;
图9为本申请实施例提供的一种第二检测装置的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的一种图卡上绘制的图案示意图;
图11为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之一;
图12为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之二;
图13为本申请实施例提供的一种载***于初始位置与载体移动预设距离后的示意图;
图14为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之三;
图15为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之四;
图16为本申请实施例提供的一种载体在第一参照平面上的初始投影位置和目标投影位置的示意图;
图17为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之五;
图18为本申请实施例提供的一种MTF值与行程的对应关系曲线图;
图19为本申请实施例提供的一种摄像头模组的组装方法的流程图之六。
具体实施方式
在本申请实施例的描述中,以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解,在本申请以下各实施例中,“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上(包含两个)。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“连接”包括直接连接和间接连接,除非另外说明。“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
为了便于技术人员理解本申请实施例的技术方案,下面先对本申请实施例涉及的技术术语进行解释说明。
自动对焦(auto focus,AF):在利用相机拍摄物体时,被摄物体表面发生光反射,被摄物体表面反射的光进入相机镜头后,可以被位于相机镜头后的图像传感器接收,之后,通过处理器的处理计算,可以得到被摄物体的物距,然后相机可以根据物距自动移动镜头完成对焦,以对被摄物体进行拍摄。
随着拍照技术快速发展,拍照形成的图像被广泛使用于各种应用中。有时,图像的清晰程度不仅影响用户的体验效果,还极大地影响了应用的实现效果。
比如,随着计算机视觉和手机拍照技术的快速发展,很多增强现实(augmentedreality,AR)应用被越来越多地使用。AR技术是一种将虚拟信息与真实世界进行融合的技术,广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段,将电子设备生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后,应用到真实世界中,虚拟信息与真实世界互为补充,从而实现对真实世界的“增强”。AR应用中,空间定位技术起着关键的作用。空间定位技术采用云侧(云服务器)视觉定位服务(visualpositioning service,VPS)技术和端侧(电子设备,比如手机)即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,SLAM)技术相结合的方式来实现。以端侧电子设备是手机为例,手机上的AR应用通过摄像头采集当前位置的图像,并将图像上传云服务器,云服务器采用VPS技术进行位置计算,并将计算结果返回手机,手机融合SLAM技术进行实时跟踪定位。如果手机摄像头获取到的图像为模糊图像,则会对位置解算精度造成极大影响,甚至导致解算失败。
本申请实施例提供一种摄像头模组的组装方法,能够使摄像头模组的载体在移动时,载体的移动方向与摄像头模组的光学镜头光轴重合,避免载体在移动过程中出现偏心问题,从而提高摄像头模组影像的解析力,进而提高摄像头模组拍摄出的图像的清晰度。
本申请实施例提供的摄像头模组的组装方法可以应用于具有摄像头的电子设备的组装。上述电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、个人电脑(personalcomputer,PC)、超 级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、手持计算机、上网本、智能家居设备(比如,智能电视、智慧屏、大屏、智能音箱、智能空调等)、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、可穿戴设备(比如,智能手表、智能手环等)、车载设备、增强现实设备、虚拟现实设备等,本申请实施例对此不做任何限制。上述电子设备可以运行操作***,安装应用程序。可选地,电子设备运行的操作***可以是安卓(android)***,Windows***,iOS***等。
示例性的,请参考图1,其示出了一种电子设备100的结构示意图。电子设备100可以包括处理器110,外部存储器接口120,内部存储器121,通用串行总线(universal serialbus,USB)接口130,充电管理模块140,电源管理模块141,电池142,天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160,音频模块170,传感器模块180,按键190,马达191,指示器192,摄像头模组193,显示屏194等。
可以理解的是,本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中,电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件,软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器110可以包括应用处理器(application processor,AP),调制解调处理器,图形处理器(graphics processingunit,GPU),图像信号处理器(image signal processor,ISP),控制器,存储器,视频编解码器,数字信号处理器(digital signal processor,DSP),基带处理器,和/或神经网络处理器(neural-network processing unit,NPU)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,也可以集成在一个或多个处理器中。
其中,控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指令的控制。
处理器110中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一些实施例中,处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据,可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取,减少了处理器110的等待时间,因而提高了***的效率。
在一些实施例中,处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit,I2C)接口,集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound,I2S)接口,脉冲编码调制(pulse code modulation,PCM)接口,通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter,UART)接口,移动产业处理器接口(mobile industry processor interface,MIPI),通用输入输出(general-purposeinput/output,GPIO)接口,用户标识模块(subscriber identity module,SIM)接口,和/或通用串行总线(universal serial bus,USB)接口等。
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡,例如Micro SD卡,实现扩展电子设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信,实现数据存储功能。例如将音乐,视频等文件保存在外部存储卡中。
内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令,从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中,存储程序区可存储操作***,至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能,图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据,电话本等)等。此外,内部存储器121可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universal flash storage,UFS)等。
USB接口130是符合USB标准规范的接口,具体可以是Mini USB接口,Micro USB接口,USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为电子设备100充电,也可以用于电子设备100与***设备之间传输数据。也可以用于连接耳机,通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备,例如AR设备等。
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中,充电器可以是无线充电器,也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过电子设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时,还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。
电源管理模块141用于连接电池142,充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入,为处理器110,内部存储器121,外部存储器,显示屏194,摄像头模组193,和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量,电池循环次数,电池健康状态(漏电,阻抗)等参数。在其他一些实施例中,电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中,电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
电子设备100的无线通信功能可以通过天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160,调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用,以提高天线的利用率。例如:可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中,天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器、开关、功率放大器和低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波,并对接收的电磁波进行滤波,放大等处理,传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大,经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks,WLAN) (如无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)网络),蓝牙(bluetooth,BT),全球导航卫星***(global navigation satellite system,GNSS),调频(frequency modulation,FM),近距离无线通信(near field communication,NFC),红外(infrared,IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波,将电磁波信号调频以及滤波处理,将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号,对其进行调频,放大,经天线2转为电磁波辐射出去。
在一些实施例中,电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合,天线2和无线通信模块160耦合,使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯***(global system for mobile communications,GSM),通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS),码分多址接入(codedivision multiple access,CDMA),宽带码分多址(wideband code division multipleaccess,WCDMA),时分码分多址(time-division code division multiple access,TD-SCDMA),长期演进(long term evolution,LTE),BT,GNSS,WLAN,NFC,FM,和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位***(global positioning system,GPS),全球导航卫星***(global navigation satellite system,GLONASS),北斗卫星导航***(beidounavigation satellite system,BDS),准天顶卫星*** (quasi-zenith satellitesystem,QZSS)和/或星基增强***(satellite based augmentation systems,SBAS)。
音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出,也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中,音频模块170可以设置于处理器110中,或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
传感器模块180包括惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)模块等。IMU模块可以包括陀螺仪,加速度计等。陀螺仪和加速度计可以用于采集电子设备100的运动信息。在一些实施例中,可以通过陀螺仪确定电子设备100围绕三个轴的角速度。加速度计可以用于采集电子设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备100静止时可检测出重力的大小及方向。
按键190包括开机键,音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备100可以接收按键输入,产生与电子设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示,也可以用于触摸振动反馈。例如,作用于不同应用(例如拍照,音频播放等)的触摸操作,可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作,马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如:时间提醒,接收信息,闹钟,游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。
指示器192可以是指示灯,可以用于指示充电状态,电量变化,也可以用于指示消息,未接来电,通知等。
电子设备100通过GPU,显示屏194,以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器,连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算,用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU,其执行程序指令以生成或改变显示信息。
显示屏194用于显示图像,视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display,LCD),有机发光二极管(organic light-emittingdiode,OLED),有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体 (active-matrixorganic light emitting diode的,AMOLED),柔性发光二极管(flex light-emittingdiode,FLED),Miniled,MicroLed,Micro-oLed,量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes,QLED)等。在一些实施例中,电子设备100可以包括1个或N个显示屏194,N为大于1的正整数。
电子设备100可以通过ISP,摄像头模组193,视频编解码器,GPU,显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
ISP用于处理摄像头模组193反馈的数据。例如,拍照时,打开快门,光线通过镜头被传 递到摄像头感光元件上,光信号转换为电信号,摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处 理,转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点,亮度,肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光,色温等参数优化。在一些实施例中,ISP可以设置在摄像头模组193中。
而随着电子设备100的不断发展和广泛应用,自动对焦功能被越来越多的应用至智能手机、平板电脑等电子设备中。配置有自动对焦功能的电子设备,可以在拍摄时自动对被拍摄物体进行对焦,实现对被拍摄物体的清晰成像。
以自动对焦手机为例,图2为自动对焦AF手机的结构示意图。如图2所示,AF手机可以包括一个或者多个具备自动对焦能力的摄像头模组193,一个或者多个摄像头模组193可以设置在手机的背面,也可以设置在手机的正面。在AF手机对被拍摄物体进行拍摄时,摄像头模组193可以自动完成对被拍摄物体的对焦,以获取被拍摄物体的清晰的成像。图3中(a)为AF手机的摄像头模组在未对被拍摄物体进行对焦的情况下采集的图像示意图,如图3中(a)所示,AF手机的摄像头模组在未对被拍摄物体对焦的情况下,采集到的被拍摄物体的图像比较模糊,清晰度低。图3中(b)为AF手机的摄像头模组对被拍摄物体进行自动对焦后采集的图像示意图,如图3中(b)所示,AF手机的摄像头模组对被拍摄物体进行自动对焦后,采集到的被拍摄物体的图像相较于对焦前更加清晰,更能反映被拍摄物的实际形态。这样,AF手机可以通过摄像头模组的自动对焦能力获取到高清晰度的被拍摄物体的图像,由于自动对焦过程是AF手机自动执行的,无需用户手动操作,因此提高用户的拍摄体验。
摄像头模组193一般由自动对焦驱动组件、图像传感器1932、座体1933、载体1934、驱动控制板和光学镜头1935等结构构成。其中,本申请实施例以下以自动对焦驱动组件以音圈马达1931为例进行说明,该音圈马达1931包括动子部分和定子部分,动子部分连接有载体1934,载体1934上设置有安装口,安装口用于安装光学镜头1935。动子部分可以相对定子部分发生光轴方向上的运动。图像传感器1932固定在音圈马达1931远离光学镜头1935的一侧。光学镜头1935可以随着动子部分运动,可以使得镜头对被拍摄物体的成像焦点位于图像传感器1932上。这样,电子设备100可以对被拍摄物体实现清晰成像。
一般来说,动子部分相对定子部分发生运动的方式是,定子部分为磁石,该磁石固定在座体1933上,该座体1933位于音圈马达1931远离载体1934一侧,动子部分包括通电线圈。驱动控制板通过控制通电线圈是否通电,从而控制音圈马达1931的启动或停止。在通电线圈通电后,磁石的磁场可以对通电线圈中的运动电荷产生洛伦兹力,该洛伦兹力即为动子部分推动光学镜头的推力。
图4为音圈马达1931、光学镜头1935、载体1934及图像传感器1932的位置关系示意图,请参阅图4,音圈马达1931和光学镜头1935可以设置在图像传感器1932的采光侧。载体1934上可以开设有安装口,光学镜头1935位于安装口中,光学镜头1935的出光侧与图像传感器1932的采光侧位置相对应。光学镜头1935可以收集被拍摄物体的光线,音圈马达1931可以带动光学镜头1935以进行自动对焦,之后,光学镜头1935收集的光线被投射在图像传感器1932上,图像传感器1932可以将采集到的光学信号转换为电信号,完成光电信号的转化。
请参照图5中的(a)和图5中的(b)所示,在生产音圈马达1931和光学镜头1935时,受限于组装和材料的公差的影响,容易导致音圈马达1931动子部分的移动方向M与安装口1934A的中心轴线方向不重合,以及光学镜头1935的光轴方向N与光学镜头1935的中心轴线不重合。
图6中的(a)为音圈马达1931和光学镜头1935组装后的结构示意图,图6中的(b)为音圈马达1931、光学镜头1935和成像面S轴向的结构示意图,图6中的(c)为光学镜头靠近近焦段的结构示意图。请参照图6中的(a)、图6中的(b)和图6中的(c)所示,当载体1934在跟随动子部分移动过程中就会出现偏心(decenter)问题,而越靠近近焦段decenter问题越严重,从而极大减弱摄像头模组193影像的解析力,进而导致拍摄出的照片模糊,影响用户的体验。
基于此,本申请实施例提供一种摄像头模组的组装方法和组装设备,用于解决载体在跟随动子部分移动过程中就会出现偏心的问题。
第一方面,本申请实施例提供一种摄像头模组的组装设备,包括:第一检测装置、第二检测装置和组装装置。
其中,该第一检测装置用于检测载体的位移偏移角,该位移偏移角为安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动载体的移动方向之间的夹角。该第二检测装置用于检测光学镜头的光轴倾斜角,该光轴倾斜角为光学镜头的中心轴线与光学镜头的光轴的夹角。组装设备用于根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
由于本申请实施例通过检测出光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角(也即动子部分的位移偏移角)。在将光学镜头与载体组装时,根据光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角对光学镜头与载体组装,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。如此,载体在跟随动子部分移动过程中,该载体安装口的中心轴线与光学镜头的光轴能够始终保持重合,从而确保摄像头模组在任一音圈马达的行程内的影像解析力均较高,提高拍摄出的照片的清晰度,进而提高用户的体验。
请参照图7所示,在一种可能的结构设计中,该组装设备200还包括:旋转轴210,该旋转轴210可以垂直于水平面设置,沿该旋转轴210旋转的周向可以依次环绕设置有3个工位。其中,该3个工位可以包括沿旋转轴210旋转的周向依次设置的第一工位、第二工位和第三工位。该第一工位可以为音圈马达上料工位,该第一工位处可以设置第一检测装置220,在该第一检测装置220检测完载体的位移偏移角之后,该旋转轴210能够带动检测完载***移偏移角的音圈马达移动至第二工位。第二工位为光学镜头的上料工位,该第二工位处可以设置第二检测装置230,该第二检测装置230在检测完光学镜头的光轴倾斜角后,该旋转轴210带动检测完载***移偏移角的音圈马达以及光学镜头的光轴倾斜角一起移动至第三工位。该第三工位可以为下料工位,该第三工位处可以设置组装装置240,该组装装置240在将光学镜头安装固定至载体的安装口后,可以将连接固定后的光学镜头与音圈马达下料。
如此,通过设置旋转轴210将3个工位(即第一工位、第二工位和第三工位)串联,有利于实现摄像头模组组装的流水化生产,提高摄像头模组的生产效率。
在一些实施例中,该第一检测装置220可以包括:第一控制单元、第一检测单元和计算单元。
在一种可能的实现方式中,该控制单元是指可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,指示自动对焦驱动组件执行控制指令的装置。示例性的,控制单元可以为中央处理器(central processing unit,CPU)、通用处理器网络处理器(networkprocessor,NP)、数字信号处理器(digital signal processing,DSP)、可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)、微处理器、微控制器或它们的任意组合。控制单元还可以是其它具有处理功能的装置,例如电路、器件或软件模块。
在另一种可能的实现方式中,控制单元还可以为微控制单元(microcontrollerunit,MCU)。其中,MCU又称单片微型计算机(single chip microcomputer )或者单片机,是把中央处理器(central process unit,CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。
其中,该第一控制单元用于控制自动对焦驱动组件(例如,音圈马达)驱动载体相对于座体移动预设距离;第一检测单元用于获取载体在第一参照平面的移动距离,其中,第一参照平面与安装口的中心轴线垂直;计算单元用于根据预设距离和移动距离,得到载体的位移偏移角。
可以理解的是,该载体的位移偏移角可以根据三角函数计算得出。示例性的,,其中,θ为载体的位移偏移角,H为移动距离,L为预设距离。
本申请实施例通过获取载体相对于座体移动预设距离以及载体在第一参照平面的移动距离,根据三角函数计算出载体的位移偏移角(也即动子部分的位移偏移角)。如此,为光学镜头与载体组装提供数据支撑,确保摄像头模组的解析力较高,提高用户的体验效果。
在一种可能的实现方式中,该第一控制单元可以包括:第一图像传感器、第一测距装置和第一控制器。其中,该第一测距装置可以为激光干涉仪或镭射激光头等测距装置,本申请对此不作限定。
第一图像传感器用于获取载体的初始位置和当前位置;第一测距装置用于根据载体的当前位置与初始位置,确定载体的实际移动距离。该初始位置可以为音圈马达最小行程时载体的位置。
请参照图8所示,该第一图像传感器221的出射面可以平行于安装口的中心轴线O设置。如此,该第一图像传感器221可以准确的检测出载体的初始位置和当前位置,提高检测结果的准确性。
另外,第一控制器与音圈马达和第一测距装置均电连接,该第一控制器用于根据实际移动距离与预设的移动距离,判断载体的实际移动距离是否等于载体的预设距离,若是,则第一控制器控制自动对焦驱动组件停止驱动载体移动;若否,则第一控制器继续控制自动对焦驱动组件驱动载体移动,直至实际移动距离等于预设距离。
示例性的,若预设距离为3mm,第一测距装置检测的实际移动距离为2.8mm,则第一控制器可以增大输入至通电音圈的电流,以使实际移动距离增大。若第一测距装置检测的实际移动距离为3.1mm,则第一控制器可以减小输入至通电音圈的电流,以使实际移动距离减小。
这样一来,当实际移动距离与预设距离不相同时,第一控制器通过控制输入通电音圈内的电流以使实际移动距离逐渐逼近直至等于预设距离。
在另一种可能的实现方式中,该第一控制单元可以包括:第二控制器,第二控制器与音圈马达电连接。
其中,该音圈马达可以为闭环马达,该音圈马达还可以包括:霍尔元件,该霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。该霍尔元件可以用于测定音圈马达内磁场中的高斯值进而进一步确定动子的位移距离。
可以理解的是,在闭环音圈马达的控制中,可以直接对闭环音圈马达输入预设的位移量,音圈马达根据霍尔元件的反馈,持续调整动子部分的位置,使动子部分的位移量与输入的位移量相等。
因此,本申请实施例的第二控制器可以用于给音圈马达发送预设距离,音圈马达在接收到预设距离后进行移动,霍尔元件可以持续向音圈马达反馈音圈马达(动子部分)的实际移动距离,从而音圈马达接收后持续调整音圈马达动子部分的位置,直至动子部分的实际移动距离与预设距离相同。
可以理解的是,开环马达在运动到预设距离的位置时不会马上停止,会因为惯性等因素在预设距离的位置上晃动,所以需要一个稳定时间之后才能维持稳定。本申请实施例的闭环马达由于自带霍尔元件反馈控制,因此,移动预设距离所耗时间较短,并且,闭环马达根据霍尔元件反馈的运动位置调整动子部分的位置,从而可以提高音圈马达的移动精度和调整速度,进而提高检测载***移偏移角的准确性。
在一些实施例中,该第一检测单元可以包括:第二图像传感器和第二测距装置。同样,该第二测距装置也可以为激光干涉仪、镭射激光头等测距装置,本申请对此不作限定。
请继续参照图8所示,该第二图像传感器222的出射面可以垂直于安装口的中心轴线O设置,该第二图像传感器222用于获取载体在初始位置时在第一参照平面上的初始投影位置,以及获取载体在移动预设距离后在第一参照平面上的目标投影位置。第二测距装置用于根据初始投影位置和目标投影位置,得到载体在第一参照平面的移动距离。
请参照图9所示,在一些实施例中,该第二检测装置230可以包括:图卡231、第三图像传感器232和拾取装置233。其中,拾取装置233可以设置在图卡231和第三传感器232之间,该拾取装置233用于固定光学镜头1935。
示例性的,该拾取装置233可以为真空吸头,该真空吸头能够吸取光学镜头1935的侧边,以将光学镜头1935固定在图卡231与第三图像传感器232之间,从而对光学镜头1935进行离焦测试处理。
其中,本申请实施例通过调整第三图像传感器232与拾取装置233之间的距离,从而对固定在拾取装置233上的光学镜头1935离焦测试处理,获取自动对焦驱动组件的移动距离与焦点的MTF值的关系曲线图,并根据关系曲线图,确认光学镜头1935的光轴倾斜角。
在一种可能的结构设计中,该拾取装置233可滑动设置在图卡231与第三图像传感器232之间,该拾取装置233的滑动路径平行于图卡231的垂线G。如此,可以通过移动拾取装置233调整第三图像传感器232与拾取装置233之间的距离。
再另一种可能的结构设计中,该第三图像传感器232可滑动设置在拾取装置233远离第三图像传感器232的一侧,该第三图像传感器232的滑动路径平行于图卡231的垂线G。如此,可以通过移动第三图像传感器232调整第三图像传感器232与拾取装置233之间的距离。
由于MTF值的计算通常使用径向靶条和切向靶条,且切向靶条与径向靶条彼此垂直。因此,示例性的,请参照图10所示,该图卡可以为的具有黑白相间的格子状条纹图案的卡片。
在一些实施例中,该组装设备还可以包括:点胶装置,该点胶装置用于对光学镜头与安装口点胶,如此,本申请实施例通过点胶装置将光学镜头与安装口点胶固定,从而避免光学镜头从安装口脱落。
在一些实施例中,该点胶装置流出的连接胶中包含光引发剂,该组装设备还可以包括:紫外线(ultraviolet curing,UV)固化机,该UV固化机用于将连接胶固化,以使光学件镜头与安装口连接。
这样一来,连接胶中的光引发剂在吸收高强度紫外光后,可以产生活性自由基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使连接胶在数秒内由液态转化为固态,从而提高摄像头模组的生产效率。
第二方面,本申请实施例提供一种摄像头模组的组装方法,请参照图11所示,该摄像头模组的组装方法可以包括:
S101、第一检测装置获取载体的位移偏移角。
其中,该载体上设置有安装口,该位移偏移角为载体安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动载体的移动方向的夹角。
在一些实施例中,该第一检测装置可以通过获取载体相对于座体移动的预设距离、以及载体在第一参照平面的移动距离,确定载体的位移偏移角。其中,该第一参照平面与安装口的中心轴线垂直。
具体地,请参阅图12所示,该步骤S101可以包括如下步骤S1011-S1013。
S1011、第一控制单元控制自动对焦驱动组件驱动载体相对于座体移动预设距离。
其中,在一种可能的实现方式中,该预设距离可以为预先设置好的距离。该预设距离可以固定值,示例性的,请参照图13所示,载体1934b为载体的初始位置,载体1934c为载体的移动与预设距离A后的位置。该预设距离A可以为1mm、2mm或2.5mm等,本申请对此不作限定。
在一种可能的设计中,请参照图14所示,该第一控制单元可以通过如下步骤S1011A- S1011D2控制自动对焦驱动组件驱动载体相对于座体移动预设距离。
S1011A、第一图像传感器获取载体的初始位置和当前位置。
可以理解的是,当摄像头模组自动对焦时,通电线圈与磁石会产生电磁交互作用产生磁场因而会产生推动载体移动的作用力,来驱动光学镜头移动。该霍尔元件可以用来感测音圈马达的动子部分的位移,并输出一个与磁场强度相对应的类比信号,驱动芯片在接收到该类比信号后,将该类比信号处理后,该通电线圈的保持电流会被计算出,从而用来调整或确定光学镜头的位置。
如此,在驱动芯片控制自动对焦驱动组件驱动载体带动座体移动前,该第一图像传感器可以获取载体的初始位置。在驱动芯体控制自动对焦驱动组件带动座体移动一定行程后,该第一图像传感器可以获取载体的当前位置。
可选的,该载体朝向第一图像传感器的一侧可以设置有第一标记(Mark)点,该第一图像传感器通过确定第一标记点的位置标记载体的当前位置。如此,通过第一标记点确定载体的位置更加清楚、准确。
S1011B、第一测距装置根据载体的当前位置与初始位置,确定载体的实际移动距离。
其中,该第一测距装置可以为激光干涉仪或镭射激光头等测距装置。
另外,第一图像传感器可以分别拍摄出载体初始位置和当前位置的图像,该第一测距装置根据载体初始位置和当前位置的图像,测量出载体初始位置和当前位置在图像中的像素距离,之后,该第一测距装置可以根据图像的比例尺和像素距离,确定出载体的实际移动距离。
在一种可能的设计中,第一图像传感器可以记录载***于初始位置时第一标记点的位置(以下简称第一标记位置)、以及载***于当前位置时第一标记点的位置(以下简称第二标记位置)。第一测距装置通过检测第一标记位置与第二标记位置之间的距离,从而确定载体的实际位移距离。
S1011C、第一控制器根据实际移动距离与预设距离,判断载体的实际移动距离是否等于载体的预设距离。
S1011D1、若是,则第一控制器控制自动对焦驱动组件停止驱动载体移动。
S1011D2、若否,则第一控制器继续控制自动对焦驱动组件驱动载体移动。
可以理解的是,第一控制器继续控制自动对焦驱动组件驱动载体移动,直至实际移动距离等于预设距离。
在一种可能的设计中,若载体的实际位移距离小于预设距离,则可以通过增大输入至通电线圈中的电流,以使载体的实际位移距离增大,逐渐逼近直至到达预设距离。若载体的实际位移距离大于预设距离,则可以通过减小驱动电路板输入至通电线圈中的电流,以使载体的实际位移距离减小,逐渐逼近直至到达预设距离。
需要说明的是,该预设距离为固定值时,控制载体移动至预设距离的过程较为复杂,即需要控制载体逐步移动一定距离,以逐渐逼近直至移动至预设距离。为了方便检测载体的位移偏移角,在一些实施例中,该预设距离可以为载体向远离座体方向移动的最大行程位置至载体在初始位置的距离。
这样一来,控制载体移动至预设距离的过程较为简单,并且,该自动对焦驱动组件移动至最大行程位置时,该载体在第一参照平面的移动距离较大,方便对移动距离的测量,减小计算出的载体的位移偏移角的误差。
在另一种可能的设计中,音圈马达可以为闭环马达,该音圈马达还可以包括:霍尔元件。第一控制单元可以包括:第二控制器,第二控制器与音圈马达电连接。第二控制器给音圈马达发送第一信息,该第一信息包括:预设距离。音圈马达在接收到第一信息后进行移动,在音圈马达的移动过程中,霍尔元件持续向音圈马达反馈音圈马达(动子部分)的实际移动距离,直至霍尔元件反馈的实际移动距离等于预设距离,控制音圈马达断电。
由于开环马达在运动到预设距离的位置时不会马上停止,会因为惯性等因素在预设距离的位置上晃动,所以需要一个稳定时间之后才能维持稳定。本申请实施例的闭环马达由于自带霍尔元件反馈控制,因此,移动预设距离所耗时间较短,并且,闭环马达根据霍尔元件反馈的运动位置调整动子部分的位置,从而可以提高音圈马达的移动精度和调整速度,进而提高检测载***移偏移角的准确性。
S1012、第一检测单元获取载体在第一参照平面的移动距离;其中,该第一参照平面与安装口的中心轴线垂直。
请参照图15所示,在一种可能的设计中,该步骤S1012至少可以包括以下步骤S1012A-S1012C。
S1012A、第二图像传感器获取载体在初始位置时在第一参照平面上的初始投影位置。
该第二图像传感器可以在载***于初始位置时拍摄出第一图像。在第一图像中载体的位置可以作为载体在第一参照平面上的初始投影位置。
可选的,该载体朝向第二图像传感器的一侧可以设置有第二标记点,该第一图像中第二标记点的位置可以作为载体在第一参照平面上的初始投影位置。如此,通过第二标记点确定载体的位置更加准确,清楚。
S1012B、第二图像传感器获取载体在移动预设距离后在第一参照平面上的目标投影位置。
另外,在该第二图像传感器可以在载体移动预设距离后拍摄出第二图像,该第二图像中载体的位置可以作为载体在第一参照平面上的目标投影位置。
若载体朝向第二图像传感器的一侧设置有第二标记点,该第二图像中第二标记点的位置可以作为载体在第一参照平面上的目标投影位置。
S1012C、第二测距装置根据初始投影位置和目标投影位置,得到载体在第一参照平面的移动距离。
该第二测距装置根据载体初始投影位置和目标投影位置,测量出初始投影位置和目标投影位置的像素距离。之后,该第二测距装置可以根据第二图像传感器拍摄出图像的比例尺和像素距离,确定出载体在第一参照平面的移动距离。
示例性的,请参照图16所示,201为载体在第一参照平面上的初始投影位置,202为载体在第一参照平面上的目标投影位置。
在一种可能的实现方式中,该载体在第一参照平面的移动距离为初始投影位置201和目标投影位置202的直线距离边P的长度。
在另一种可能的实现方式中,该载体在第一参照平面的移动距离可以包括:载体在第一参照平面的横坐标的移动距离Q以及载体在第一参照平面纵坐标的移动距离R,其中,该纵坐标或横坐标可以垂直于第一图像传感器的出射面。
S1013、计算单元根据预设距离和移动距离,计算得到载体的位移偏移角。
其中,根据三角函数可知,,其中,θ为载体的位移偏移角,H为移动距离,L为预设距离。
在一种可能的实现方式中,该载体的位移偏移角可以包括:第一偏移角和第二偏移角,
其中,该第一偏移角可以为该载体的位移偏移角在第一参照平面上的偏移角度,示例性的,请继续参阅图16所示,该第一偏移角可以为载体在第一参照平面的横坐标轴与边P的夹角。第二偏移角可以为安装口的中心轴线与载体移动方向之间的角度。
在另一种可能的实现方式中,该载体的位移偏移角可以包括:横坐标偏移角和纵坐标偏移角。其中,横坐标偏移角即为载体在横坐标上的偏移角度,示例性的,该横坐标偏移角可以为安装口的中心轴线与载体初始位置至第一位置的角度,该纵坐标偏移角可以为安装口的中心轴线与载体初始位置至第二位置的角度;其中,第一位置为载体在第一参照平面的横坐标轴上距离坐标原点移动长度Q的位置,第二位置为载体在第一参照平面的纵坐标轴上距离坐标原点移动长度R的距离,其中,坐标原点为载体在初始位置时在第一参照平面上的投影点。
S102、第二检测装置获取光学镜头的光轴倾斜角。
其中,该光轴倾斜角为光学镜头的中心轴线与光学镜头的光轴的夹角,该光轴是指光线通过光学镜头的中心轴线。
另外,请参阅图17所示,获取光学镜头的光轴倾斜角可以包括如下步骤S1021-S1022。
S1021、第二检测装置对光学镜头进行离焦测试处理,获取自动对焦驱动组件的移动距离与MTF值的关系曲线图。
可以理解的是,该MTF=输出图像的对比度/输入图像的对比度。MTF值介于0-1之间,MTF越大,表示摄像头模组的成像质量越好。该MTF还可以称为空间对比传递函数(spatial contrast transfer function)、空间频率对比敏感度函数(spatialfrequencycontrast sensitivity function)。该MTF值反映光学***传递各种频率正弦物调制度的能力。
其中,该离焦测试处理是指:获取第三图像传感器与光学镜头不同距离(行程)下图卡的成像图像的左上、右上、左下、右下四个位置处的MTF值,同时将四个位置处的MTF值与行程的对应关系绘制成四条关系曲线图。示例性的,该关系曲线图可参考图18所示。
S1022、第二检测装置根据关系曲线图,确认光学镜头的光轴倾斜角。
可以理解的是,该关系曲线图上分别标注了模组测试图像左上、右上、左下、右下四个位置处MTF值最大时的坐标。
根据光学镜头在相同行程对焦同一距离的物体时,音圈马达移动的距离相同的特性,可以根据四个位置处MTF值最大时的坐标即可计算得出光学镜头的光轴倾斜角。
S103、组装装置根据位移偏移角和光轴倾斜角,将光学镜头安装在安装口,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
在一些实施例中,该组装装置可以包括:多个机械臂,该多个机械臂能够实现调节光学镜头与安装口的组装方向与安装角度。该组装装置能够根据位移偏移角以及光轴倾斜角,调整光学镜头与安装口的组装方向,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。
由于本申请实施例通过检测出光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角(也即动子部分的位移偏移角)。在将光学镜头与载体组装时,根据光学镜头的光轴倾斜角以及载体的位移偏移角对光学镜头与载体组装,以使安装口的中心轴线与光学镜头的光轴重合。如此,载体在跟随动子部分移动过程中,该载体安装口的中心轴线与光学镜头的光轴能够始终保持重合,从而确保摄像头模组在任一音圈马达的行程的影像解析力稳定,提高拍摄出的照片的清晰度,提高用户的体验。
请参阅图19所示,在一些实施例中,在该步骤S103之前,该摄像头模组的组装方法还可以包括:
S103A、点胶装置对光学镜头与安装口点胶固定。
其中,该点胶装置可以对安装口的周向侧壁面点胶,以方便光学镜头与安装口连接。
请继续参阅图19所示,在一些实施例中,在该步骤S103之后,该摄像头模组的组装方法还可以包括:
S104、UV固化机将连接胶固化,以使光学件镜头与安装口连接。
这样一来,连接胶中的光引发剂在吸收高强度紫外光后,可以产生活性自由基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使连接胶在数秒内由液态转化为固态,从而提高摄像头模组的生产效率。
通过以上实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上内容,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种摄像头模组的组装方法,所述摄像头模组包括:自动对焦驱动组件、座体、载体和光学镜头,所述自动对焦驱动组件连接于所述座体与所述载体之间,所述载体上设置有安装口,所述安装口用于安装所述光学镜头,其特征在于,所述组装方法包括:
获取所述载体的位移偏移角,所述位移偏移角为所述安装口的中心轴线与所述自动对焦驱动组件驱动所述载体移动方向的夹角;
获取所述光学镜头的光轴倾斜角,所述光轴倾斜角为所述光学镜头的中心轴线与所述光学镜头的光轴的夹角;
根据所述位移偏移角和所述光轴倾斜角,将所述光学镜头安装在所述安装口,以使所述安装口的中心轴线与所述光学镜头的光轴重合。
2.根据权利要求1所述的组装方法,其特征在于,所述获取所述载体的位移偏移角,包括:
控制所述自动对焦驱动组件驱动所述载体相对于所述座体移动预设距离;
获取所述载体在第一参照平面的移动距离,其中,所述第一参照平面与所述安装口的中心轴线垂直;
根据所述预设距离和所述移动距离,得到所述载体的位移偏移角,其中,,所述θ为所述载体的位移偏移角,所述H为所述移动距离,所述L为所述预设距离。
3.根据权利要求2所述的组装方法,其特征在于,所述获取所述载体在第一参照平面的移动距离,包括:
获取所述载体在初始位置时在所述第一参照平面上的初始投影位置;
获取所述载体在移动预设距离后在所述第一参照平面上的目标投影位置;
根据所述初始投影位置和所述目标投影位置,得到所述载体在所述第一参照平面的移动距离。
4.根据权利要求2或3所述的组装方法,其特征在于,所述控制所述自动对焦驱动组件驱动所述载体相对于所述座体移动预设距离,包括:
获取所述载体的初始位置和当前位置;
根据所述载体的所述初始位置与所述当前位置,确定所述载体的实际移动距离;
根据所述载体的实际移动距离和所述预设距离,判断所述实际移动距离是否等于所述预设距离;
若是,则控制所述自动对焦驱动组件停止驱动所述载体移动。
5.根据权利要求2或3所述的组装方法,其特征在于,所述预设距离为所述载体向远离所述座体方向移动的最大行程位置至所述载体在初始位置的距离。
6.根据权利要求1-3任一项所述的组装方法,其特征在于,所述获取所述光学镜头的光轴倾斜角,包括:
通过对光学镜头进行离焦测试处理,获取所述自动对焦驱动组件的移动距离与调制传递函数MTF值的关系曲线图;
根据所述关系曲线图,确认所述光学镜头的光轴倾斜角。
7.根据权利要求1-3任一项所述的组装方法,其特征在于,所述根据所述位移偏移角和所述光轴倾斜角,将所述光学镜头安装在所述安装口之前,所述组装方法还包括:
对所述光学镜头与所述安装口点胶固定;
在所述根据所述位移偏移角和所述光轴倾斜角,将所述光学镜头安装在所述安装口之后,所述组装方法还包括:
将连接胶固化,以使所述光学件镜头与所述安装口连接。
8.一种摄像头模组的组装设备,用于执行上述权利要求1-7任一项所述的摄像头模组的组装方法,其特征在于,包括:
第一检测装置,所述第一检测装置用于检测载体的位移偏移角,所述位移偏移角为安装口的中心轴线与自动对焦驱动组件驱动所述载体移动的夹角;
第二检测装置,所述第二检测装置用于检测光学镜头的光轴倾斜角,所述光轴倾斜角为所述光学镜头的中心轴线与所述光学镜头的光轴的夹角;
组装装置,用于根据所述位移偏移角和所述光轴倾斜角,将所述光学镜头安装在所述安装口,以使安装口的中心轴线与所述光学镜头的光轴重合。
9.根据权利要求8所述的组装设备,其特征在于,所述第一检测装置包括:
第一控制单元,用于控制自动对焦驱动组件驱动所述载体相对于座体移动预设距离;
第一检测单元,用于获取所述载体在第一参照平面的移动距离,所述第一参照平面与所述安装口的中心轴线垂直;
计算单元,用于根据所述预设距离和所述移动距离,得到所述载体的位移偏移角。
10.根据权利要求9所述的组装设备,其特征在于,所述第一控制单元包括:
第一图像传感器,所述第一图像传感器用于获取所述载体的初始位置和当前位置;
第一测距装置,所述第一测距装置用于根据载体的当前位置与初始位置,确定载体的实际移动距离;
第一控制器,用于根据所述实际移动距离与预设距离,判断所述载体的所述实际移动距离是否等于所述载体的所述预设距离;若是,则所述第一控制器控制所述自动对焦驱动组件停止驱动所述载体移动。
11.根据权利要求9或10所述的组装设备,其特征在于,所述第一检测单元包括:
第二图像传感器,用于获取所述载体在初始位置时在所述第一参照平面上的初始投影位置,以及获取所述载体在移动预设距离后在所述第一参照平面上的目标投影位置;
第二测距装置,用于根据所述初始投影位置和所述目标投影位置,得到所述载体在第一参照平面的移动距离。
12.根据权利要求8-10任一项所述的组装设备,其特征在于,所述第二检测装置还用于通过对光学镜头进行离焦测试处理,获取所述自动对焦驱动组件的移动距离与MTF值的关系曲线图,并根据所述关系曲线图,确认所述光学镜头的光轴倾斜角。
13.根据权利要求8-10任一项所述的组装设备,其特征在于,所述组装设备还包括:
点胶装置,所述点胶装置还用于对所述光学镜头与所述安装口点胶固定。
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