CN109040531A - 摄像头加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摄像头加工方法，涉及摄像头加工技术领域，为解决摄像头加工效率较低的问题。所述摄像头加工方法包括：将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；对所述玻璃基材上进行激光切割处理，以在所述玻璃基材上切割出多个设定深度的轮廓线，所述轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘轮廓线；对所述玻璃基材进行酸洗处理；对所述玻璃基材进行加压处理；对所述玻璃基材进行丝印处理；将所述玻璃基材进行裂片处理，以得到多个所述摄像头的镜片成品。所述摄像头加工方法应用于加工摄像头的镜片，加工效率较高。

Description

摄像头加工方法

技术领域

本发明涉及摄像头加工技术领域，尤其是涉及一种摄像头加工方法。

背景技术

在手机、平板电脑、相机等设备中，可通过摄像头实现对拍摄场面的采集并经过一系列的图像处理得到相应的拍摄影像。通常，摄像头包括有镜片成品、滤光片、图像传感器等多个结构。

目前，镜片的加工过程通常包括：开料、仿形、平磨、加压、返磨、丝印等步骤。也就是说，在镜片加工过程中，先将大块矩形玻璃板分割成小块矩形玻璃板，然后将小块矩形玻璃板使用砂轮进行多次打磨操作，以将小块矩形玻璃板制成镜片半成品所需尺寸、形状，并达到镜片半成品所需的表面粗糙度要求；然后在镜片半成品表面进行丝印，在丝印过程中，需要将镜片半成品一个一个进行丝印，或者，将镜片半成品一个一个间隔排放在丝印设备中，均需消耗较长时间。此外，将小块矩形玻璃板打磨成镜片半成品所需尺寸、形状，并达到镜片成品所需的表面粗糙度需要花费较多时间。

因此，目前的镜片加工过程需要消耗较多时间，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摄像头加工方法，以解决现有技术中存在的摄像头加工效率较低的技术问题。

本发明提供的摄像头加工方法，包括：

将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；

对所述玻璃基材上进行激光切割处理，以在所述玻璃基材上分别切割出多个设定深度的轮廓线，所述轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘轮廓线；

对所述玻璃基材进行酸洗处理；

对所述玻璃基材进行加压处理；

对所述玻璃基材进行丝印处理；

将所述玻璃基材进行裂片处理，以得到多个所述摄像头的镜片成品。

进一步地，所述激光切割处理采用皮秒非线性激光切割方式。

优选地，使用皮秒激光切割器对所述玻璃基材进行激光切割处理，具体包括：使用红外皮秒激光在所述玻璃基材的表面打点，打点间距为4.5-6um，以形成多个所述镜片成品的外侧边缘轮廓线。

可选地，所述红外皮秒激光的波长为1064nm，频率为40-60KHZ，所述皮秒激光切割器中皮秒激光器的腔倒空时间为297.9ns，压缩机延时线为120000-320000steps；切割速度小于100mm/s。

较佳地，所述丝印处理包括至少三层丝印处理。

可选地，所述丝印处理包括第一层丝印处理、第二层丝印处理和第三层丝印处理，所述第一层丝印处理和所述第二层丝印处理的区域面积小于所述镜片成品的轮廓线面积，且所述第一层丝印处理和所述第二层丝印处理的区域的外边缘与所述镜片成品的轮廓线之间存在间隙；所述第三层丝印处理为在整面所述玻璃基材上进行丝印处理。

较佳地，所述开料处理包括平磨抛光所述玻璃基材以使得所述玻璃基材的厚度及表面粗糙度达到镜片成品的设定厚度及设定表面粗糙度。

优选地，在所述丝印处理之前还包括：对所述玻璃基材进行品质检测。

进一步地，在将所述玻璃基材进行裂片处理之后，还包括：在各所述镜片成品的外侧分别包覆保护膜。

相对于现有技术，本发明所述的摄像头加工方法具有以下优势：

本发明所述的摄像头加工方法，在开料处理后得到的大片的玻璃基材上进行激光切割处理，以在玻璃基材上切割出多个镜片成品的轮廓线，然后将大片的玻璃基材进行酸洗、加压及丝印处理，丝印处理过后进行裂片，以得到多个镜片成品。

与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明提供的摄像头加工方法先是使用激光切割工艺对玻璃基材进行预处理，以便于最后的裂片处理，如此就省略了现有技术中将玻璃切割成小块并多次磨制成型的过程，节省了磨制所需的时间。

此外，本发明提供的摄像头加工方法中，在进行丝印处理后才进行裂片处理，将玻璃基板制成多个镜片成品，因此，在丝印处理过程中，是对大片的玻璃基板进行丝印处理，同时可完成对多个镜片的丝印操作，与现有技术中一一对与镜片成品相同大小的镜片半成品进行丝印，或者将多个镜片半成品一一间隔摆放在丝印设备中再进行丝印过程相比，使用本发明提供的摄像头加工方法进行丝印处理所需时间更少。

由上所述，与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明提供的摄像头加工方法所需加工时间更短，效率更高。

本发明的另一目的在于提出另一种摄像头加工方法，以解决现有技术中存在的摄像头加工效率较低的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种摄像头加工方法，包括：

将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；

对所述玻璃基材上进行激光切割处理，以在所述玻璃基材上切割出多个设定深度的轮廓线，所述轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘的轮廓线；

对所述玻璃基材进行酸洗处理；

对所述玻璃基材进行裂片处理，以得到多个与所述摄像头的镜片成品尺寸相同的镜片半成品；

对各所述镜片半成品进行加压处理；

对各所述镜片半成品进行丝印处理，以得到所述镜片成品。

相对于现有技术，本发明所述的摄像头加工方法具有以下优势：

本发明所述的另一种摄像头加工方法，在开料处理后得到的大片的玻璃基材上进行激光切割处理，以在玻璃基材上切割出多个镜片成品的轮廓线，然后将大片的玻璃基材进行酸洗处理，酸洗处理之后进行裂片处理，以得到多个与镜片成品尺寸相同的镜片半成品，然后进行加压及丝印处理。

与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明提供的摄像头加工方法先是使用激光切割工艺对玻璃基材进行预处理，以便于最后的裂片处理，如此就省略了现有技术中将玻璃切割成小块并多次磨制成型的过程，节省了磨制所需的时间。

由上所述，与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明提供的摄像头加工方法所需加工时间更短，效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的摄像头加工方法的加工流程示意图；

图2为本发明实施例一提供的摄像头加工方法中开料处理后得到的玻璃基板的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的摄像头加工方法中激光切割处理后得到的玻璃基板的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本发明实施例一提供的摄像头加工方法中丝印处理后的玻璃基板的结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的摄像头加工方法中裂片处理后得到的多个镜片成品的排布示意图。

图中：10-玻璃基材；20-轮廓线；30-图案；40-镜片成品。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

图1为本发明实施例一中摄像头加工方法的工艺流程示意图，图2-6为在摄像头加工过程中的半成品或成品示意图。

如图1-6所示，本发明实施例提供的摄像头加工方法，包括：

S10、将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材10。

具体操作时，开料处理包括平磨抛光玻璃基材10以使得玻璃基材10的厚度及表面粗糙度达到摄像头的设定厚度及设定表面粗糙度。开料处理得到的玻璃基材10的尺寸远大于一个镜片成品40尺寸，从图2可以看出，图2中的玻璃基材10的尺寸大于二十四个镜片成品40的尺寸，从而保证使用一个开料处理得出的玻璃基材10可以生产出多个镜片成品40。

S20、对玻璃基材10上进行激光切割处理，以在玻璃基材10上切割出多个设定深度的轮廓线20，轮廓线20为摄像头的外边缘轮廓线20。

具体实施时，采用皮秒非线性激光切割方式进行激光切割处理，处理过程中：使用红外皮秒激光在玻璃基材10的表面打点，打点间距为5-6um，以形成多个摄像头的外侧边缘轮廓线20。

具体处理过程如下：首先，准备与镜片成品40相对应排版的镂空切割治具，镂空高度10mm左右，定位高度等于镂空高度加上产品厚度再加1-2mm,治具平整度要求±0.05mm，镂空切割治具具有吸真空装置和定位装置；然后，把镂空切割治具安装到皮秒非线性激光切割设备的工作平台上，并进行水平度调试，平整度范围要求达到±0.01mm。

打开激光切割控制软件，激光器控制软件和运动平台操控软件，对运动平台通电使直线电机的X、Y、Z轴原点复位，设置上料点、下料点和加工点位置；其中，上料点和下料点要满足方便取放待加工产品(玻璃基材10)的要求，加工点应设为待加工产品(玻璃基材10)中心与皮秒非线性激光切割设备中的激光切割头的中心点对应位置。

在进行非线性激光切割的参数设置时，切割焦点可设置于玻璃基材10的上表面再往上0.08mm左右的位置。皮秒非线性激光切割设备中的皮秒激光器的功率大小4-8W(该数据是以131G料0.4mm厚的玻璃基材10作为基准，如果实际使用的玻璃基材10的厚度偏厚可以根据实际使用的玻璃基材10的具体厚度进行相应调节)，红外皮秒激光的波长为1064nm，激光频率为40-60KHZ，切割速度为0-100mm/s，打点间距为4.5-6um,皮秒激光器的CavityDumping Time(中文翻译：腔倒空时间)值为297.9ns，Compressor delay line(中文翻译：压缩机延时线)值为120000-320000steps。

最后，导入要切割的产品图后运行皮秒非线性激光切割设备对玻璃基材10进行激光切割。切割出来的玻璃基材10如图3所示，在玻璃基材10的上切割出镜片成品40的外边缘的轮廓线20。如图4所示，皮秒非线性激光切割设备在玻璃基材10的外表面是进行的打点切割，轮廓线20由间隔排布的点组成。

S30、对玻璃基材10进行酸洗处理。具体地，酸洗材料采用浓度9％的氢氟酸，酸洗过程采用抛动的方式，酸洗时间4-5分钟，然后清水清洗三个水槽，每个水槽清洗1分钟；酸洗处理会将玻璃基材10的厚度洗掉约0.02mm，在酸洗处理后，各镜片成品40的轮廓线20处会出现倒边现象，倒边有利于后续的裂片操作。

S40、对酸洗处理后的玻璃基材10进行加压处理。

具体地，加压过程中，应力值在：DOL≧37um、CS≧720Map、CT≦106Map。(DOL:应力层深度；CS:应力值；CT：中心张应力)

S50、对玻璃基材10进行丝印处理。优选地，在丝印处理之前还包括：对玻璃基材10进行品质检测，对品质检测合格的玻璃基材10进行丝印处理，以在玻璃基材10的表面印制图案30。品质检测可包括检测玻璃基材10上是否存在灰尘。

丝印处理包括至少三层丝印处理，在丝印处理过程中，第一层丝印处理和第二层丝印处理的区域面积小于摄像头的轮廓线20面积，且第一层丝印处理和第二层丝印处理的区域的外边缘与摄像头的轮廓线20之间存在间隙；最后一层丝印处理为在整面玻璃基材10上进行丝印处理。

举例来说，当丝印处理总共包括三层丝印处理(第一层丝印处理、第二层丝印处理和第三层丝印处理)时，第三层丝印处理即为最后一层丝印处理，因此，第一层丝印处理和第二层丝印处理的区域面积小于摄像头的轮廓线20面积，且第一层丝印处理和第二层丝印处理的区域的外边缘与摄像头的轮廓线20之间存在间隙，该间隙为0.02mm左右；第三层丝印处理为在整面玻璃基材10上进行丝印处理。上述丝印处理过程方便进行后续的裂片处理操作，同时也可以得到零边透效果。丝印处理前的玻璃基材10如图2所示，丝印处理后的玻璃基材10如图5所示。

S60、将玻璃基材10进行裂片处理，以得到多个镜片成品40。

具体实施时，采用自动裂片机完成裂片处理操作，具体为将玻璃基材10的边缘固定住，并使用下压或者上顶的形式将镜片成品40的外侧轮廓线20围出的区域与其他部分分离。

如图6所示，将玻璃基材10上的多个轮廓线20围出的区域都从原玻璃基材10上分离之后，得到的多个小片玻璃基材10即为镜片成品40。由于在图2中，在玻璃基材10上切割出了二十四个镜片成品40轮廓线20，因此，裂片操作后，一个玻璃基材10得到二十四个镜片成品40。

在将玻璃基材10进行裂片处理之后，还包括：

S70、在裂片处理之后得到的各镜片成品40的外侧分别包覆保护膜。如此操作以便于保存或运输镜片成品40，防止制备完成的镜片成品40上落灰或者出现划伤。

本发明实施例所述的摄像头加工方法，在开料处理后得到的大片的玻璃基材10上进行激光切割处理，以在玻璃基材10上切割出多个镜片成品40的轮廓线20，然后将大片的玻璃基材10进行酸洗、加压及丝印处理，丝印处理过后进行裂片，以得到多个镜片成品40。

与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明实施例提供的摄像头加工方法先是使用激光切割工艺对玻璃基材10进行预处理，以便于最后的裂片处理，如此就省略了现有技术中将玻璃切割成小块并多次磨制成型的过程，节省了磨制所需的时间。

此外，本发明实施例提供的摄像头加工方法中，在进行丝印处理后才进行裂片处理，将玻璃基板制成多个镜片成品40，因此，在丝印处理过程中，是对大片的玻璃基板进行丝印处理，同时可完成对多个镜片的丝印操作，与现有技术中一一对与镜片成品40相同大小的镜片半成品进行丝印，或者将多个镜片半成品一一间隔摆放在丝印设备中再进行丝印过程相比，使用本发明实施例提供的摄像头加工方法进行丝印处理所需时间更少。

由上所述，与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明实施例提供的摄像头加工方法所需加工时间更短，效率更高。

实施例二

本发明实施例二提出另一种摄像头加工方法，包括：

将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；

对玻璃基材上进行激光切割处理，以在玻璃基材上切割出多个设定深度的轮廓线，轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘的轮廓线；

对玻璃基材进行酸洗处理；

对玻璃基材进行裂片处理，以得到多个与摄像头的镜片成品尺寸相同的镜片半成品；

对各镜片半成品进行加压处理；

对各镜片半成品进行丝印处理，以得到镜片成品。

本发明实施例二提供的摄像头加工方法，在开料处理后得到的大片的玻璃基材上进行激光切割处理，以在玻璃基材上切割出多个镜片成品的轮廓线，然后将大片的玻璃基材进行酸洗处理，酸洗处理之后进行裂片处理，以得到多个与镜片成品尺寸相同的镜片半成品，然后进行加压及丝印处理。

与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明实施例提供的摄像头加工方法先是使用激光切割工艺对玻璃基材进行预处理，以便于最后的裂片处理，如此就省略了现有技术中将玻璃切割成小块并多次磨制成型的过程，节省了磨制所需的时间。

由上，与现有技术中的摄像头加工方法相比，本发明实施例提供的摄像头加工方法所需加工时间更短，效率更高。

值得一提的是，本发明实施例二提供的摄像头加工方法中的开料处理、激光切割处理、酸洗处理、裂片处理过程均与上述实施例一中的相应操作过程相同，区别在于本实施例二提供的摄像头加工方法的丝印过程与现有技术中的丝印过程类似，因此本实施例二提供的摄像头加工方法的效率高于现有技术中的摄像头加工方法的效率，而低于实施例一提供的摄像头加工方法的效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种摄像头加工方法，其特征在于，包括：

将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；

对所述玻璃基材上进行激光切割处理，以在所述玻璃基材上切割出多个设定深度的轮廓线，所述轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘轮廓线；

对所述玻璃基材进行酸洗处理；

对所述玻璃基材进行加压处理；

对所述玻璃基材进行丝印处理；

将所述玻璃基材进行裂片处理，以得到多个所述摄像头的镜片成品。

2.根据权利要求1所述的摄像头加工方法，其特征在于，所述激光切割处理采用皮秒非线性激光切割方式。

3.根据权利要求2所述的摄像头加工方法，其特征在于，使用皮秒激光切割器对所述玻璃基材进行激光切割处理，具体包括：使用红外皮秒激光在所述玻璃基材的表面打点，打点间距为4.5-6um，以形成多个所述镜片成品的外侧边缘轮廓线。

4.根据权利要求3所述的摄像头加工方法，其特征在于，所述红外皮秒激光的波长为1064nm，频率为40-60KHZ，所述皮秒激光切割器中皮秒激光器的腔倒空时间为297.9ns，压缩机延时线为120000-320000steps；切割速度小于100mm/s。

5.根据权利要求1所述的摄像头加工方法，其特征在于，所述丝印处理包括至少三层丝印处理。

6.根据权利要求5所述的摄像头加工方法，其特征在于，所述丝印处理包括第一层丝印处理、第二层丝印处理和第三层丝印处理，所述第一层丝印处理和所述第二层丝印处理的区域面积小于所述镜片成品的轮廓线面积，且所述第一层丝印处理和所述第二层丝印处理的区域的外边缘与所述镜片成品的轮廓线之间存在间隙；所述第三层丝印处理为在整面所述玻璃基材上进行丝印处理。

7.根据权利要求1所述的摄像头加工方法，其特征在于，所述开料处理包括平磨抛光所述玻璃基材以使得所述玻璃基材的厚度及表面粗糙度达到镜片成品的设定厚度及设定表面粗糙度。

8.根据权利要求1所述的摄像头加工方法，其特征在于，在所述丝印处理之前还包括：对所述玻璃基材进行品质检测。

9.根据权利要求1所述的摄像头加工方法，其特征在于，在将所述玻璃基材进行裂片处理之后，还包括：在各所述镜片成品的外侧分别包覆保护膜。

10.一种摄像头加工方法，其特征在于，包括：

将玻璃进行开料处理，以得到设定尺寸的玻璃基材；

对所述玻璃基材上进行激光切割处理，以在所述玻璃基材上切割出多个设定深度的轮廓线，所述轮廓线为摄像头的镜片成品的外边缘的轮廓线；

对所述玻璃基材进行酸洗处理；

对所述玻璃基材进行裂片处理，以得到多个与所述摄像头的镜片成品尺寸相同的镜片半成品；

对各所述镜片半成品进行加压处理；

对各所述镜片半成品进行丝印处理，以得到所述镜片成品。