CN117259162A - 一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，包括滤镜材料选择、设定滤镜波段范围、计算滤镜UV波段最小透过率、装备滤镜和测试、调整和优化，本发明通过设计的双波段滤镜，针对以往NIR镜头较常采用热固胶方式处理，因镜头烘烤时产生气体导致滤镜浮起产生间隙，使得镜头品质受到影响，通过选择具有适当的UV波段透过率和NIR波段透过率的滤镜材料，使特定波长的光源通过滤镜后只保留所需波长的光线，并且在此基础上通过设定滤镜可穿透滤波段和胶水固化所需UV光源波段范围，计算滤镜UV波段最小透过率来实现最佳的点胶效果，使特定波长光源可穿透滤镜使胶固化，以提升装配滤镜镜头的点胶效率和品质。
Description
技术领域
本发明涉及光学滤镜技术领域，更具体地说，涉及一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法。
背景技术
镜头组立时，常使用UV光源照射胶水使部品接合，其中UV光源波长范围介于10奈米至400奈米之间，当应用于NIR镜头时，由于NIR波长范围介于700奈米至1400奈米之间，此时滤镜会将UV光源所遮蔽住，而无法使胶固化。
以往NIR镜头较常采用热固胶方式处理，但镜头烘烤时会产生气体，导致滤镜浮起产生间隙，使得镜头品质受到影响，需要花较多时间对策这些问题。此外，由于热固胶的流动性较差，应用于较小的镜头时，不容易点到要望位置，因此有改善其点胶方式之必要性。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，以解决上述的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，包括以下步骤：
S1：滤镜材料选择：根据需要固化的胶水的UV光源波段范围和照射器的波长范围，选择具有适当的UV波段透过率和NIR波段透过率的滤镜材料；
S2：设定滤镜波段范围：设定滤镜可穿透滤波段为λ，胶水固化所需UV光源波段范围为λυν，以及照射器最小与最大波长分别设置为λυν1与λυν2；
S3：计算滤镜UV波段最小透过率：设定UV光源固化胶水所需能量为J，UV光源照射强度为W，照射时间为t，并计算出滤镜UV波段最小透过率为Tuv，Tuv＝J/(W*t)；
S4：装备滤镜：依据上述步骤将制备出的滤镜装备在光学系统中的合适位置上，再通过UV光源进行照射固化胶水；
S5：测试、调整和优化：根据固化效果和透过率等指标进行必要的测试和调整，并根据实际情况进行优化。
作为本发明的进一步改进，所述S1中滤镜材料为石英、玻璃和聚合物中任意一种。
作为本发明的进一步改进，所述S2中λ其范围在700nm至1400nm之间。
作为本发明的进一步改进，所述S2中λυν其范围在10nm至400nm之间。
作为本发明的进一步改进，所述S3中在计算滤镜UV波段最小透过率时可通过光度计测量UV光源的照射强度W和能量J。
作为本发明的进一步改进，所述S3中具体操作步骤包括：
S31：使用光度计测量UV光源的照射强度W，记录照射时间为t；
S32：设定所需的固化UV胶的能量需求J；
S33：计算出滤镜UV波段最小透过率Tuv＝J/(W*t)。
作为本发明的进一步改进，所述S4中制备出的滤镜可通过光谱仪进行测量与评估。
作为本发明的进一步改进，所述S4中具体操作步骤包括：
S41：确定滤镜的安装的位置和方向；
S42：将滤镜安装在光学系统中的适当位置，并通过点胶后的胶水固定；
S43：调整UV光源的位置和方向，使其能够正确的照射在滤镜上；
S44：开启UV光源并开始照射滤镜，且在照射过程中检查滤镜和UV光源的状态；
S45：结束UV光源的照射前确保胶水已经充分固化。
作为本发明的进一步改进，所述S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试包括：整组镜头推力测试、透过率测试、表面平整度测试和色差测试。
作为本发明的进一步改进，所述S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试可通过镜头推力测试仪测试整组镜头的推力数值；透射光谱仪测量滤镜的透过率；通过表面平整度测试设备测试滤镜表面的平整度；通过色差仪测试设备测试滤镜的色差。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案通过设计的双波段滤镜，针对以往NIR镜头较常采用热固胶方式处理，因镜头烘烤时会产生气体，导致滤镜浮起产生间隙，使得镜头品质受到影响，需要花较多时间对策这些问题，通过选择具有适当的UV波段透过率和NIR波段透过率的滤镜材料，使特定波长的光源通过滤镜后只保留所需波长的光线，并且在此基础上通过设定滤镜可穿透滤波段和胶水固化所需UV光源波段范围，计算滤镜UV波段最小透过率来实现最佳的点胶效果，提高点胶效率和质量，减少浪费和错误，使特定波长光源可穿透滤镜使胶固化，以提升装配滤镜镜头的点胶效率和品质。
附图说明
图1为本发明的一种使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法示意图；
图2为本发明的滤镜穿透率设计规格示意图；
图3为本发明的滤镜穿透率结构示意图；
图4为本发明的λυν滤镜穿透率波段示意图；
图5为本发明的λ滤镜穿透率波段示意图；
图6为本发明的双波段滤镜穿透率光谱示意图；
图7为本发明的LED光源照射波长范围(以365nm及405nm LED光源为例)示意图；
图8为本发明的UV胶固化照射波长范围示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例1：
请参阅图1-8，一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，包括以下步骤：
S1：滤镜材料选择：根据需要固化的胶水的UV光源波段范围和照射器的波长范围，选择具有适当的UV波段透过率和NIR波段透过率的滤镜材料；
S2：设定滤镜波段范围：设定滤镜可穿透滤波段为λ，胶水固化所需UV光源波段范围为λυν，以及照射器最小与最大波长分别设置为λυν1与λυν2；
S3：计算滤镜UV波段最小透过率：设定UV光源固化胶水所需能量为J，UV光源照射强度为W，照射时间为t，并计算出滤镜UV波段最小透过率为Tuv，Tuv＝J/(W*t)；
S4：装备滤镜：依据上述步骤将制备出的滤镜装备在光学系统中的合适位置上，再通过UV光源进行照射固化胶水；
S5：测试、调整和优化：根据固化效果和透过率等指标进行必要的测试和调整，并根据实际情况进行优化。
S1中滤镜材料为石英、玻璃和聚合物中任意一种。
S2中λ其范围在700nm至1400nm之间，S2中λυν其范围在10nm至400nm之间。
S3中在计算滤镜UV波段最小透过率时可通过光度计测量UV光源的照射强度W和能量J。
S3中具体操作步骤包括：
S31：使用光度计测量UV光源的照射强度W，记录照射时间为t；
S32：设定所需的固化UV胶的能量需求J；
S33：计算出滤镜UV波段最小透过率Tuv＝J/(W*t)。
其中，图2为此次设计的双波段滤镜规格，而图3为对应规格的滤镜穿透率，以NIR镜头为例，设定滤镜可穿透滤波段为λ，其范围落在700nm至1400nm之间，另外，使胶水固化所需UV光源波段范围令为λυν，其范围位于10nm至400nm之间。
图4为滤镜在λυν波段之穿透率，此范围设置仅为固化UV胶时使用的UV光源波段，因此其平均穿透率会小于λ波段的平均穿透率，而UV光源并非是单一波长，其波长仍有±10～15nm范围，因此根据使用照射器波长决定，而照射器最小与最大波长分别设置λυν1与λυν2，分别令固化UV胶所需能量为J、UV光源照射强度为W、照射时间为t，即可决定滤镜之UV波段最小透过率Tuv，Tuv＝J/(W*t)，这些变数皆依胶水固化条件与效率而变更设定，以利胶固化。
图5为原先NIR镜头使用之波段，随着应用NIR镜头不同，例如：条码扫描机、红外线装置，而有不同的穿透波段λ与透过率T，通常设置其平均穿透率大于95％，并且规范其最小穿透率大于90％，λ1与λ2为穿透波段的最小及最大波长也是根据其镜头应用而设置，而在半穿透位置(T＝50％)通常是用来规范其滤镜可容许的变异区间，对应不同的镜头，其滤镜可容忍的变异区间也随之改变，以确保镜头品质。
透过使用此滤镜方式，可解决原本因UV光源被阻挡，而无法使UV胶固化之问题，而提升镜头品质。
S4中制备出的滤镜可通过光谱仪进行测量与评估。
其中，通过使用光谱仪对滤镜进行测量和评估，可以获取滤镜的透过率和NIR波段透过率等参数，从而可以根据需要进行调整和优化，同时，使用光谱仪还可以对UV光源进行测量，以确定其波长范围和照射强度，以确保滤镜具有适当的UV波段透过率，从而达到最佳的固化胶水效果。
S4中具体操作步骤包括：
S41：确定滤镜的安装的位置和方向；
S42：将滤镜安装在光学系统中的适当位置，并通过点胶后的胶水固定；
S43：调整UV光源的位置和方向，使其能够正确的照射在滤镜上；
S44：开启UV光源并开始照射滤镜，且在照射过程中检查滤镜和UV光源的状态；
S45：结束UV光源的照射前确保胶水已经充分固化。
S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试包括：整组镜头推力测试、透过率测试、表面平整度测试和色差测试，S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试可通过镜头推力测试仪测试整组镜头的推力数值；透射光谱仪测量滤镜的透过率；通过表面平整度测试设备测试滤镜表面的平整度；通过色差仪测试设备测试滤镜的色差。
其中，通过整组镜头的推力测试数值，判断UV胶水是否固化，通过使用透射光谱仪测量滤镜的透过率，以确定其透过波段的透过率，使得滤镜的透过率符合固化胶水所需的UV光源波段范围和照射强度的要求，使用表面平整度测试设备测试滤镜表面的平整度，以确定其表面平整度是否符合要求，滤镜表面的平整度对于固化胶水的效果和质量有重要影响，使用色差仪测试设备测试滤镜的色差，以确定滤镜的色差是否符合要求，色差是指滤镜在不同波段下透过的光线的色彩差异，对于一些需要颜色统一的应用场合非常重要。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：滤镜材料选择：根据需要固化的胶水的UV光源波段范围和照射器的波长范围，选择具有适当的UV波段透过率和NIR波段透过率的滤镜材料；
S2：设定滤镜波段范围：设定滤镜可穿透滤波段为λ，胶水固化所需UV光源波段范围为λυν，以及照射器最小与最大波长分别设置为λυν1与λυν2；
S3：计算滤镜UV波段最小透过率：设定UV光源固化胶水所需能量为J，UV光源照射强度为W，照射时间为t，并计算出滤镜UV波段最小透过率为Tuv，Tuv＝J/(W*t)；
S4：装备滤镜：依据上述步骤将制备出的滤镜装备在光学系统中的合适位置上，再通过UV光源进行照射固化胶水；
S5：测试、调整和优化：根据固化效果和透过率等指标进行必要的测试和调整，并根据实际情况进行优化。
2.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S1中滤镜材料为石英、玻璃和聚合物中任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S2中λ其范围在700nm至1400nm之间。
4.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S2中λυν其范围在10nm至400nm之间。
5.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S3中在计算滤镜UV波段最小透过率时可通过光度计测量UV光源的照射强度W和能量J。
6.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S3中具体操作步骤包括：
S31：使用光度计测量UV光源的照射强度W，记录照射时间为t；
S32：设定所需的固化UV胶的能量需求J；
S33：计算出滤镜UV波段最小透过率Tuv＝J/(W*t)。
7.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S4中制备出的滤镜可通过光谱仪进行测量与评估。
8.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S4中具体操作步骤包括：
S41：确定滤镜的安装的位置和方向；
S42：将滤镜安装在光学系统中的适当位置，并通过点胶后的胶水固定；
S43：调整UV光源的位置和方向，使其能够正确的照射在滤镜上；
S44：开启UV光源并开始照射滤镜，且在照射过程中检查滤镜和UV光源的状态；
S45：结束UV光源的照射前确保胶水已经充分固化。
9.根据权利要求1所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试包括：整组镜头推力测试、透过率测试、表面平整度测试和色差测试。
10.根据权利要求9所述的一种通过使特定波长光源穿透配备滤镜的镜头以提升点胶效率的方法，其特征在于：所述S5中根据固化效果和透过率指标进行必要的测试可通过镜头推力测试仪测试整组镜头的推力数值；透射光谱仪测量滤镜的透过率；通过表面平整度测试设备测试滤镜表面的平整度；通过色差仪测试设备测试滤镜的色差。
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