CN117714865B - 一种摄像模组调焦的方法及摄像模组的调焦系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光学镜头的装配领域，特别为一种摄像模组调焦的方法及摄像模组的调焦系统。包括检测预调焦后的光学镜头成像面与以光学镜头机械基准面的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的距离O1Z1；检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面与以图像传感器感光面的倾斜夹角θx2、θy2和图像传感器感光面的中心点到其机械基准面的检测距离O2Z2；将光学镜头与摄像模组电路板进行匹配计算，获取该最佳组合的O1Z1减去O2Z2的数值，将最佳组合的光学镜头和摄像模组电路板进行装配，并根据后焦补偿值，对光学镜头进行补偿后焦。本申请能提高调焦效率，降低调焦成本，减少调焦后因外部环境造成的使用可靠性风险。

Description

一种摄像模组调焦的方法及摄像模组的调焦系统

技术领域

本申请涉及光学镜头的装配领域，特别为一种摄像模组调焦的方法及摄像模组的调焦系统。

背景技术

摄像模组的装配过程中的调焦工艺，是通过改变光学镜头和图像传感器的相对位置使得成像清晰。相关技术中的调焦工艺，可分为单自由度调焦和多自由度调焦。单自由度调焦最常用的方法是：使用螺牙调整光学镜头与图像传感器之间的距离。多自由度调焦主要是使用多轴调整机构调好光学镜头与图像传感器之间的相对位置后，在两者的间隙涂抹UV固化胶，并照射UV光进行位置固化，俗称AA调焦工艺（Active Alignment）。

螺牙调焦方法的使用范围最广。其优点为：结构简单，调整工艺成本低，在温度较大波动、振动的环境下长期使用的结构可靠性高。

最近几年，安防和车载模组所使用的传感器的分辨率从百万像素向千万像素发展；光学镜头也有新的进展，适应低照度环境下彩色图像的F1.6-F1.0大孔径镜头逐渐推广开来。镜头的孔径越大，焦深越短；靶面尺寸相同时图像传感器的分辨率越大，要求评估的线对则越高，相应的焦深越短。这种情况下，由于光学镜头成像面与机械基准定位面之间的微小倾斜（倾斜角度通常为数分至数十分）、以及图像传感器感光面与机械基准定位面之间的微小倾斜，都可能对画质造成较大的不良影响。多自由度调焦的AA调焦工艺可消除此不良影响。

假设光学镜头的光轴方向为Z轴，AA调焦工艺通常有以下六个自由度：X、Y、Z、θx、θy、θz。其中，θx、θy两个方向调整的是光学镜头成像面与图像传感器感光面之间的倾斜。在倾斜已经调好后，通过调整Z轴方向使得光学镜头成像面与图像传感器感光面重合。此三个方向的调整是AA调焦工艺的核心功能。

然而，AA调焦工艺在安防和车载摄像模组的使用方面存在着以下不足之处：① AA调焦工艺所使用的高精度六轴机械手价格昂贵，软件、结构等方面的定制工作量大，导致AA调焦设备的价格居高不下；② 为保证调焦精度，AA调焦的速度较慢，节拍通常超过1分钟；③ AA调焦结束后，固化过程中UV胶收缩会产生应力，导致调焦位置发生轻微的不确定的变动，影响了最终的调焦效果；④ AA所使用的UV胶价格昂贵；⑤ UV胶合的位置，经过长期的户外大温差，或者车载场合的振动后，可能出现脱胶的情况；⑥ 当调焦不合格、需要将光学镜头和摄像模组电路板分离时，UV胶很难被分开和清除。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种摄像模组调焦的方法及摄像模组的调焦系统，使用该方法和系统不仅能消除由于光学镜头成像面与机械基准定位面之间的微小倾斜以及图像传感器感光面与机械基准定位面之间的微小倾斜对画质可能造成的不良影响，从而提高画质；还能克服上述AA调焦的不足之处，提高调焦效率，降低调焦成本，减少调焦后因外部环境造成的使用可靠性风险。

为了实现上述目的，本申请通过如下技术方案实现：

一种摄像模组调焦的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，对带座光学镜头进行预调焦，即将光学镜头成像面的中心点调整到与其机械基准面的距离为标准设定值Z3；

步骤二，检测预调焦后的光学镜头成像面与以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过光轴与该机械基准面相交点的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的距离O1Z1，并记录θx1、θy1和O1Z1；

步骤三，选取一定数量步骤二检测完成后的光学镜头，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

步骤四，检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面与以图像传感器感光面的机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx2、θy2和图像传感器感光面的中心点到其机械基准面的检测距离O2Z2，并记录θx2、θy2和O2Z2；

步骤五，选取一定数量步骤四检测完成后的摄像模组电路板，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

步骤六，将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，根据θx1、θy1、θx2、θy2计算得到光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值；在多个计算结果中，选定θxy3的绝对值最小的光学镜头和摄像模组电路板的组合为最佳组合，获取该最佳组合的O1Z1 减去 O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

步骤七，将最佳组合的光学镜头和摄像模组电路板进行装配，并且根据步骤六提供的后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦。

在一些实施方式中，步骤一采用光学镜头预调焦设备对带座光学镜头进行预调焦，调焦最大误差不超过±5um。采用光学镜头锁付机可以实现该精度的预调焦功能。预调焦的误差越小，步骤七中的后焦补偿值也越小，这样后焦补偿时旋转光学镜头可能带来的成像面的变化小到可忽略不计。

在一些实施方式中，步骤二检测完成步骤一预调焦后的光学镜头成像面与以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过光轴与该机械基准面相交点的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的检测距离O1Z1包括：

定义以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面，Z=0，以垂直该机械基准面且穿过光轴与该机械基准面相交点的轴线为Z轴形成三维坐标系，用MTF检测仪测量光学镜头的成像面在XY轴平面的中心点O1、分设在XY轴四个不同方向上的四个像高点A、B、C、D的离焦曲线，检测仪给出的五个像高点O1、A、B、C、D的离焦曲线的MTF峰值的位置值，对应了成像面上Z1、A1、B1、C1、D1各点与XY轴平面的距离O1Z1、AA1、BB1、CC1、DD1，成像面为穿过Z1点并且平行于A1B1、C1D1的平面；

并根据以下公式计算出θx1和θy1：

Tan(θx1) = (AA1-BB1) / AB，其中AB是MTF测量时设定的像高；

Tan(θy1) = (CC1-DD1) / CD，其中CD是MTF测量时设定的像高。

在一些实施方式中，步骤三选取的光学镜头的θx1、θy1的绝对值的最大值不超过倾斜限定值一；优选倾斜限定值一为20′。

步骤五选取的摄像模组电路板的测量值O2Z2与标准设定值Z3的差异不超过±10um， 且θx2、θy2的绝对值不超过倾斜限定值二；优选限定值B为20′。

步骤六选取的最佳组合还应满足以下条件：光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值不大于倾斜限定值三，且|O1Z1-O2Z2|的值小于10um；

其中倾斜限定值一和倾斜限定值二的大小相同或相当，并且限定值A和倾斜限定值二分别是倾斜限定值三的n倍，所述n>1，优选倾斜限定值三为4′，由于最佳组合的后焦差异值有设定值的管控，通常微调量不大，用螺纹调整时旋转的角度不足以对倾斜补偿结果造成较大影响。

在一些实施方式中，步骤四检测完成摄像机电路板的图像传感器感光面与以图像传感器感光面的机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx2、θy2和感光面的中心点到其机械基准面的距离O2Z2包括：

定义以摄像机电路板感光面的机械基准面所在平面为XY轴平面，Z=0，以垂直该机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成三维坐标系，使用面型测量设备检测在XY轴平面投影位置为A3、B3、C3、D3、O2点的图像传感器的感光面上对应的A4、B4、C4、D4、Z2点的Z轴方向距离，即A3A4、B3B4、C3C4、D4D4、O2Z2长度，其中Z2点为图像传感器感光面的中心点，A3、B3点分设在X轴的不同方向上，C3、D3分设在Y轴的不同方向上，图像传感器感光面为穿过Z2点并且平行于A4B4、C4D4的平面；

根据以下公式计算出θx2和θy2：

Tan(θx2) = (A3A4-B3B4) / A3B3，其中A3、B3点是多点面型测量设备读取数据时设定的已知位置，A3B3为A3、B3两点的距离；

Tan(θy2) = (C3C4-D3D4) / C3D3，其中C3、D3点是多点面型测量设备读取数据时设定的已知位置，C3D3为C3、D3两点的距离。

考虑到图像传感器芯片制造、PCB基板变形、贴片工艺都有可能造成高度、倾斜的偏差。由于图像传感器的感光面位于保护玻璃的下方，机械方式无法接触到，还必须考虑到保护玻璃的折射率带来的光程差异，因此一些实施方式中使用多点面型测量设备（相应专利申请有CN110763155A），可以在2秒之内检测到多点位的感光面位置，位置测量精度优于1um。从而根据多个点位位置值，计算出感光面与机械基准面的中心位置和倾斜角。

在一些实施方式中，步骤七完成后，对步骤三选取的光学镜头和步骤五选取的摄像模组电路板进行补充，之后继续进行步骤六和步骤七。

在一些实施方式中，根据θx1、θy1、θx2、θy2计算得到光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值包括：

|N1| = sqrt(tan(θx1)² + tan(θy1)² + 1)；

根据以上公式求取|N1|；

|N2| = sqrt(tan(θx2)² + tan(θy2)² + 1)；

根据以上公式求取|N2|；

cos(θxy3) =

(tan(θx1)*tan(θx2) + tan(θy1)*tan(θy2) + 1)/|N1|/|N2|--- ⑧

将|N1|和|N2|的数值结果代入上述公式⑧，计算出cos(θxy3)的值，并得到θxy3的绝对值。

在一些实施方式中，为使后焦补偿值的绝对值尽量小，步骤一的标准设定值Z3为多个O2Z2的平均值。

本申请还提供一种上述的摄像模组调焦的方法的摄像模组的调焦系统，其特征在于，包括：

光学镜头预调焦设备，用于对带座光学镜头进行预调焦；

MTF检测仪，用于检测光学镜头的五个不同像高位置的离焦曲线，从而计算光学镜头的成像面与以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过光轴与该机械基准面相交点的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的检测距离O1Z1，并记录θx1、θy1和O1Z1；

第一机械手，用于将选取的一定数量完成步骤二的光学镜头分别摆放在不同位置，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

面型测量设备，用于检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面与以图像传感器感光面的机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜角度θx2、θy2，和感光面中心点相对其机械基准面的检测距离O2Z2，并记录θx2、θy2和O2Z2；

第二机械手，用于将选取的一定数量完成步骤四后的摄像模组电路板分别摆放在不同位置，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

匹配模块，用于将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，获取θxy3绝对值，且选定θxy3绝对值最小的对应光学镜头和测摄像模组电路板的组合为最佳组合；获取该最佳组合O1Z1-O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

锁付和微调装置，用于将最佳组合的光学镜头和测摄像模组电路板进行装配，并且根据后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦。

由上述技术方案可知，本申请至少具有如下优点和积极效果：

本申请与螺牙调焦方法相比，大幅减小光学镜头的成像面与图像传感器感光面的倾斜，从而提高画质。与AA调焦方法相比，本申请的调焦效率更高，且不需要昂贵的高精度六轴机械手，没有UV胶带来的成本增加，以及UV胶在振动和高低温变化环境下使用的可靠性风险，以及当调焦不合格时易于拆解回收光学镜头和摄像模组线路板的优点。

附图说明

图1为螺纹调焦的带有镜头座的光学镜头的示意图；

图2为摄像模组的电路板的示意图；

图3为光学镜头和电路板锁付装配的示意图；

图4本申请实施方式的实现示意图；

图5 本申请实施方式中光学镜头的成像面坐标系说明图；

图6 本申请实施方式中摄像模组线路板图像传感器的感光面坐标系说明图。

标号说明：1、成像面；2、镜头机械基准面；3、感光面；4、传感器机械基准面。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

实施例一

本实施例以柱体的大经是12mm，螺距是0.5mm的带座光学镜头的摄像模组的调焦为例，描述本申请摄像模组调焦的方法的原理。

在实际测试不同批次的数量较多的单轴调焦摄像模组成品，发现光学镜头的成像面与图像传感器感光面所形成的夹角θxy3（参阅图3），其方向随机分布，大小通常不超过典型值20′（角度）。进一步测量分析，光学镜头的成像面1与镜头机械基准面2存在方向随机的夹角θxy1（图1所示）；像传感器的感光面3与传感器机械基准面4也存在方向随机的夹角θxy2（图2所示）。装配后，两个机械基准面重合，光学镜头的成像面与传感器感光面的夹角θxy3 = θxy1-θxy2。由于螺牙调焦方法未经检测此两个夹角的大小和方向，θxy3的绝对值就有接近50%的概率大于θxy1和θxy2的绝对值，有较小概率接近θxy1和θxy2的绝对值之和。

本申请是通过测量一定数量（典型值100个）的光学镜头的成像面与机械基准面的夹角，以及一定数量（典型值100个）的图像传感器感光面与机械基准面的夹角，然后经过计算进行匹配，使得装配后θxy3的绝对值接近θxy1和θxy2的绝对值之差，并且小于设定的角度值（典型设定值4′）。其中光学镜头和图像传感器感的数量可以是相同也可以为不同。

参阅图4，本申请实施例具体包括以下步骤：

步骤一，对带座光学镜头进行预调焦，即将光学镜头成像面的中心点调整到与其机械基准面的距离为标准设定值Z3；

步骤二，检测预调焦后的光学镜头成像面与以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过光轴与该机械基准面相交点的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的距离O1Z1，并记录θx1、θy1和O1Z1；

步骤三，选取一定数量步骤二检测完成后的光学镜头，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

步骤四，检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面与以图像传感器感光面的机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直该机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx2、θy2和图像传感器感光面的中心点到其机械基准面的检测距离O2Z2，并记录θx2、θy2和O2Z2；

步骤五，选取一定数量步骤四检测完成后的摄像模组电路板，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

步骤六，将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，根据θx1、θy1、θx2、θy2计算得到光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值；在多个计算结果中，选定θxy3的绝对值最小的光学镜头和摄像模组电路板的组合为最佳组合，获取该最佳组合的O1Z1 减去 O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

步骤七，将最佳组合的光学镜头和摄像模组电路板进行装配，并且根据步骤六提供的后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦。

在一些实施方式中，步骤一采用光学镜头预调焦设备对带座光学镜头进行预调焦，调焦最大误差为±5um。

在一些实施方式中，步骤二检测完成步骤一预调焦后的光学镜头的成像面与其机械基准面的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的检测距离O1Z1包括：

使用MTF设备测量光学镜头的成像面的不同方向的像高点A、B、C、D、O1共5点的离焦曲线，检测仪会给出离焦曲线的MTF峰值的位置值，对应了A1、B1、C1、D1、Z1各点与XY平面的距离AA1、BB1、CC1、DD1、O1Z1。根据三角函数公式可知：Tan(θx1) = (AA1-BB1) / AB，其中AB是MTF测量时设定的像高；Tan(θy1) = (CC1-DD1) / CD，其中CD是MTF测量时设定的像高；由此计算可得θx1、θy1。离焦曲线的MTF峰值的位置值O1Z1。

在一些实施方式中，步骤三选取的光学镜头的θx1、θy1的绝对值不超过20′。

在一些实施方式中，步骤四检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面相对其机械基准面的倾斜角度θx2、θy2和感光面中心点相对其机械基准面的检测距离O2Z2包括：

测量图像传感器的感光面在Z=0平面上投影为A3、B3、C3、D3、O2共5点的Z方向位置值A3A4、B3B4、C3C4、D3D4、O2Z2。根据三角函数公式可知：Tan(θx2) = (A3A4-B3B4) /A3B3，其中A3B3是测量感光面时设定的已知长度；Tan(θy2) = (C3C4-D3D4) / C3D3，其中C3D3是测量感光面时设定的已知长度；由此计算可得θx2、θy2。感光面中心点相对其机械基准面的检测距离O2Z2直接测得。

在一些实施方式中，采用面型测量设备测量图像传感器的感光面在Z=0平面上投影为A3、B3、C3、D3、O2共5点的Z方向位置值A3A4、B3B4、C3C4、D3D4、O2Z2。

在一些实施方式中，步骤五选取的摄像模组电路板的O2Z2与标准设定值Z3的差值不超过±10um且θx2、θy2的绝对值不超过20′。

在一些实施方式中，步骤六选取的最佳组合还应满足以下条件：θxy3的绝对值小于或等于4′且O1Z1-O2Z2的绝对值小于10um。由于最佳组合的后焦差异值有设定值的管控，通常微调量不大，用螺纹调整时旋转的角度不足以对倾斜补偿结果造成较大影响。如果最佳组合仍然不满足上述设定值的限制，则光学镜头和摄像模组电路板挪为它用。

以下说明如何通过θx1、θy1、θx2、θy2来计算θxy3的绝对值。

如图5所示的坐标系及θx1、θy1夹角。

假设成像面的平面公式为：Ax + By + Cz + D = 0-------- ①

其与Y=0平面的相交直线公式：Ax + Cz + D = 0

θx1是该直线与X轴的夹角，tan(θx1) = A / C

即： A = C * tan(θx1) -------------------------②

同理可得：B = C * tan(θy1) ------------------------③

因此，光学镜头成像面的平面公式可替代为：

tan(θx1)*x + tan(θy1)*y + z + D/C = 0

其法向量可描述为：

N1 = (tan(θx1), tan(θy1), 1) ------------------ ④

其模 |N1| = sqrt(tan(θx1)² + tan(θy1)² + 1) ------- ⑤

同理，图6坐标中的图像传感器感光面的法向量可描述为：

N2 = (tan(θx2), tan(θy2), 1) ----------------- ⑥

其模 |N2| = sqrt(tan(θx2)² + tan(θy2)² + 1) ------ ⑦

两个平面的夹角等于其法向量的夹角，根据向量夹角公式可得：

cos(θxy3) =

(tan(θx1)*tan(θx2) + tan(θy1)*tan(θy2) + 1)/|N1|/|N2|--- ⑧

公式⑤、⑦的结果代入公式⑧，即计算出cos(θxy3)的值，从而得到θxy3的绝对值。cos(θxy3)的值越接近1，θxy3的绝对值越小。

实施例二：

一种摄像模组的调焦系统，其特征在于，包括：

光学镜头预调焦设备，用于对带座光学镜头进行预调焦；

MTF检测仪，用于检测光学镜头的五个不同像高位置的离焦曲线，从而计算成像面与其机械基准面的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到其机械基准面的检测距离O1Z1，并记录θx1、θy1和O1Z1；

第一机械手，用于将选取的一定数量完成步骤二的光学镜头分别摆放在不同位置，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

面型测量设备，用于检测摄像模组电路板中图像传感器的感光面相对其机械基准面的倾斜角度θx2、θy2，和感光面中心点相对其机械基准面的检测距离O2Z2，并记录θx2、θy2和O2Z2；

第二机械手，用于将选取的一定数量完成步骤四后的摄像模组电路板分别摆放在不同位置，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

匹配模块，用于将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，获取θxy3绝对值，且选定θxy3绝对值最小的对应光学镜头和测摄像模组电路板的组合为最佳组合；获取该最佳组合O1Z1-O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

锁付和微调装置，用于将最佳组合的光学镜头和测摄像模组电路板进行装配，并且根据后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明，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申实施例各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种摄像模组调焦的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，对带座光学镜头进行预调焦，即将光学镜头成像面的中心点调整到与镜头机械基准面的距离为标准设定值Z3；

步骤二，定义以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面，Z=0，以垂直镜头机械基准面且穿过光轴与镜头机械基准面相交点的轴线为Z轴形成三维坐标系，用MTF检测仪测量光学镜头成像面在XY轴平面的中心点O1、分设在XY轴四个不同方向上的四个像高点A、B、C、D的离焦曲线，检测仪给出的五个像高点O1、A、B、C、D的离焦曲线的MTF峰值的位置值，对应了成像面上Z1、A1、B1、C1、D1各点与XY轴平面的距离O1Z1、AA1、BB1、CC1、DD1，成像面为穿过Z1点并且平行于A1B1、C1D1的平面；

并根据以下公式计算出θx1和θy1：

Tan(θx1) = (AA1-BB1) / AB，其中AB是MTF测量时设定的像高；

Tan(θy1) = (CC1-DD1) / CD，其中CD是MTF测量时设定的像高；

并记录θx1、θy1和O1Z1；

步骤三，选取一定数量步骤二检测完成后的光学镜头，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

步骤四，定义以摄像机电路板的感光面机械基准面所在平面为XY轴平面，Z=0，以垂直传感器机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成三维坐标系，使用面型测量设备检测在XY轴平面投影位置为A3、B3、C3、D3、O2点的图像传感器的感光面上对应的A4、B4、C4、D4、Z2点的Z轴方向距离，即A3A4、B3B4、C3C4、D4D4、O2Z2长度，其中Z2点为图像传感器感光面的中心点，A3、B3点分设在X轴的不同方向上，C3、D3分设在Y轴的不同方向上，图像传感器感光面为穿过Z2点并且平行于A4B4、C4D4的平面；

根据以下公式计算出θx2和θy2：

Tan(θx2) = (A3A4-B3B4) / A3B3，其中A3、B3点是多点面型测量设备读取数据时设定的已知位置，A3B3为A3、B3两点的距离；

Tan(θy2) = (C3C4-D3D4) / C3D3，其中C3、D3点是多点面型测量设备读取数据时设定的已知位置，C3D3为C3、D3两点的距离；

并记录θx2、θy2和O2Z2；

步骤五，选取一定数量步骤四检测完成后的摄像模组电路板，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

步骤六，将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，根据θx1、θy1、θx2、θy2计算得到光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值，具体采用以下方式：

|N1| = sqrt(tan(θx1)² + tan(θy1)² + 1)；

根据以上公式求取|N1|；

|N2| = sqrt(tan(θx2)² + tan(θy2)² + 1)；

根据以上公式求取|N2|；

cos(θxy3) =

(tan(θx1)*tan(θx2) + tan(θy1)*tan(θy2) + 1)/|N1|/|N2|--- ⑧

将|N1|和|N2|的数值结果代入上述公式⑧，计算出cos(θxy3)的值，并得到θxy3的绝对值；

在多个计算结果中，选定θxy3的绝对值最小的光学镜头和摄像模组电路板的组合为最佳组合，获取该最佳组合的O1Z1 减去 O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

步骤七，将最佳组合的光学镜头和摄像模组电路板进行装配，并且根据步骤六提供的后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦；

其中，步骤三选取的光学镜头的θx1、θy1的绝对值的最大值不超过倾斜限定值一；

步骤五选取的摄像模组电路板的测量值O2Z2与标准设定值Z3的差异不超过±10um，且θx2、θy2的绝对值不超过倾斜限定值二；

步骤六选取的最佳组合还应满足以下条件：光学镜头成像面与图像传感器感光面的夹角θxy3的绝对值不大于倾斜限定值三，且|O1Z1-O2Z2|的值小于10um；

其中倾斜限定值一和倾斜限定值二的大小相同或相当，并且倾斜限定值一和倾斜限定值二分别是倾斜限定值三的n倍，所述n>1。

2.根据权利要求1所述的一种摄像模组调焦的方法，其特征在于：步骤一采用光学镜头预调焦设备对带座光学镜头进行预调焦，调焦最大误差不超过±5um。

3.根据权利要求1所述的一种摄像模组调焦的方法，其特征在于：步骤一的标准设定值Z3为多个O2Z2的平均值。

4.一种用于权利要求1-3任意一项所述的摄像模组调焦的方法的摄像模组的调焦系统，其特征在于，包括：

光学镜头预调焦设备，用于对带座光学镜头进行预调焦；

MTF检测仪，用于检测光学镜头的五个不同像高位置的离焦曲线，从而计算光学镜头成像面与以光学镜头机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直镜头机械基准面且穿过光轴与镜头机械基准面相交点的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx1、θy1和成像面的中心点到镜头机械基准面的检测距离O1Z1，并记录θx1、θy1和O1Z1；

第一机械手，用于将选取的一定数量完成步骤二的光学镜头分别摆放在不同位置，每一光学镜头均绑定对应的θx1、θy1和O1Z1检测结果；

面型测量设备，用于检测摄像模组电路板中图像传感器感光面与以传感器机械基准面所在平面为XY轴平面、以垂直传感器机械基准面且穿过感光面中心的轴线为Z轴形成的坐标系的倾斜夹角θx2、θy2和图像传感器感光面的中心点到传感器机械基准面的检测距离O2Z2，并记录θx2、θy2和O2Z2；

第二机械手，用于将选取的一定数量完成步骤四后的摄像模组电路板分别摆放在不同位置，每一摄像模组电路板均绑定对应的θx2、θy2和O2Z2的检测结果；

匹配模块，用于将步骤三选取的每一光学镜头与步骤五选取的每一摄像模组电路板进行匹配计算，获取θxy3绝对值，且选定θxy3绝对值最小的对应光学镜头和测摄像模组电路板的组合为最佳组合；获取该最佳组合O1Z1-O2Z2的数值，并设定该数值为后焦补偿值；

锁付和微调装置，用于将最佳组合的光学镜头和测摄像模组电路板进行装配，并且根据后焦补偿值，对光学镜头进行微调补偿后焦。