TWI632409B - 可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中所述可調光學鏡頭包括至少一光學鏡片和一光學結構件，各所述光學鏡片依次疊合地設置於所述光學結構件的內部空間，其中所述至少一片所述光學鏡片作為可調鏡片，其組裝位置適於被調整，所述光學結構件設有至少一調整通道和至少一固定通道，適於分別通過所述調整通道和所述固定通道調整和固定所述可調鏡片，在組裝過程中完成校準，有利於提高生產效率和產品良率，保證攝像模組的成像品質。

Description

可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法
本發明係一種可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，尤其涉及可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法。
在攝像模組領域，隨著攝像頭模組應用領域的擴增及攝像模組市場競爭的日益激烈，各大廠家不斷改進其技術，其中較低的攝像模組製造成本、較高的生產效率及較高的成像品質是成為攝像模組製造廠家不斷追逐的目標，也是其市場競爭的關鍵所在。
常規手機攝像模組由於組裝或者物料的傾斜，通常會存在像糊，為解決因為組裝或者物料傾斜引起的像糊，提出了一種通過調節鏡頭中一片或者一組的方式，組裝完成後的模組通過調整鏡頭可動部分的水平、垂直、傾斜、旋轉幾個方向中的至少一個方向，達到調整鏡頭光學徑路的目的，最終使鏡頭光軸與晶片垂直或者在偏差允許的範圍內，最終達到解決模組像糊的目的，但是如何在攝像模組組裝簡單、成本較低的情況下，更好的調整鏡片以及調整後如何進行固定以保證良好的成像品質成為攝像模組領域亟待解決的問題。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，主要解決鏡頭及光學結構件部分的設計，以使其內部的一片或者一組光學鏡片可調及調整後完好的固定的問題。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，通過調整攝像模組光學系統中的一片或者一組鏡片，解決模組因物料或者組裝引起的傾斜問題，從而可以提高攝像模組的產品良率。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，通過調整鏡片形成可調光學鏡頭，可有效避免鏡頭本身的不良，進而降低鏡頭單價，有利於廠家降低攝像模組的製造成本，提高產品在同行業的競爭力。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，光學結構件的端面設有至少一調整通道，通過真空吸取鏡片或者治具夾取鏡片對光學結構件端面的鏡片進行光學調整，提高校準的精度。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，光學結構件的頂部開設至少一調整通道，鏡片在與調整通道對應處留有調整槽，便於從外部抓取鏡片進行調整，調整較為簡單，易於操作。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，光學結構件的側面設有至少一調整通道，便於對光學結構件中的任意一片或者一組鏡片進行調整，增大可調鏡片的調整數量及範圍，以便於更加精準的校正可調光學鏡頭的光學路徑。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，調整鏡片的位置與固定鏡片的位置適於選擇為同一位置，通過調整通 道固定校準調整後的光學鏡片，降低製造成本。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，在光學結構件上設置至少一固定通道，以通過固定通道固定調整後的光學鏡片，其中固定通道與調整通道不在同一位置，增加選擇性，更加便捷。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中調整通道將光學結構件的內部空間和外部環境相連通，以從光學結構件的外部調整光學結構件內部的光學鏡片，保證調整的精度。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中固定通道將光學結構件的內部空間和外部環境相連通，通過在固定通道中注入膠水將調整後的光學鏡片進行固定。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中可通過將膠水注入到可調光學鏡片的頂部表面或者側面將其固定。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中通過將可調鏡片預組裝於光學結構件的頂部，從光學結構件頂部的光束入射位置對其進行調整，調整方法簡單方便。
本發明的一個目的在於提供一可調光學鏡頭和攝像模組及其校準方法，其中將第一片光學鏡片設為調整鏡片，通過真空吸附或機械抓取等方式進行調整，然後固定，不需在光學結構件上設置調整通道或/和固定通道，調整方法較簡單。
為滿足本發明的以上目的以及本發明的其他目的和優勢，本發明提供一可調光學鏡頭，包括：
至少一光學鏡片；和一光學結構件，各所述光學鏡片依次疊合地設置於所述光學結構件的內部空間，其中所述至少一片所述光學鏡片作為可調鏡片，其組裝位置適於被調整，所述光學結構件設有至少一調整通道和至少一固定通道，適於分別通過所述調整通道和所述固定通道調整和固定所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，所述固定通道和所述調整通道在所述光學結構件的設置位置相同，所述調整通道和所述固定通道均與所述調整鏡片相對應，並將所述光學結構件的內部空間和外部環境相連通，使得所述可調鏡片通過所述調整通道和所述固定通道與所述光學結構件的外部環境相連通，進而得以被調整和被固定。
根據本發明一實施例，所述固定通道和所述調整通道在所述光學結構件的設置位置不同，所述調整通道和所述固定通道均與所述調整鏡片相對應，並將所述光學結構件的內部空間和外部環境相連通，使得所述可調鏡片通過所述調整通道和所述固定通道與所述光學結構件的外部環境相連通，進而得以被調整和被固定。
根據本發明一實施例，所述可調鏡片為所述可調光學鏡頭的第一片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的頂部。
根據本發明一實施例，所述可調鏡片為任意一片或者幾片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的中部位置。
根據本發明一實施例，所述調整通道和所述固定通道均設於所述光學結構件的頂部。
根據本發明一實施例，所述調整通道和所述固定通道均設於所 述光學結構件的側面。
根據本發明一實施例，所述調整通道設於所述光學結構件的側面，所述固定通道設於所述光學結構件的頂部。
根據本發明一實施例，所述調整通道設於所述光學結構件的頂部，所述固定通道設於所述光學結構件的側面。
根據本發明一實施例，將一外部調整裝置伸入到所述調整通道與所述可調鏡片相接觸來調整所述可調鏡片的組裝位置，其中所述可調鏡片的組裝位置適於被進行至少一個方向的調整，以校準所述可調光學鏡頭的光學路徑。
根據本發明一實施例，所述外部調整裝置具有自動化功能，適於記錄所述可調鏡片的調整方式和調整量，或者適於在所述外部調整裝置中輸入所述可調鏡片的調整方式及調整量。
根據本發明一實施例，使用一點膠設備通過所述固定通道將膠水注入到所述可調鏡片的邊緣，固化後得以固定被調整後的所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，所述膠水適於注入到所述可調鏡片的頂部表面，通過固定將所述可調鏡片頂部表面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，所述膠水適於注入到所述可調鏡片的側面，通過固定將所述可調鏡片側面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，所述可調鏡片具有至少一調整槽，所述調整槽被設於所述可調鏡片的邊緣，適於將一外部調整裝置通過所述調整通道 伸入到所述調整槽調整所述可調鏡片的組裝位置。
根據本發明的另一方面，本發明還提供一攝像模組，包括：
一感光晶片；和一可調光學鏡頭，所述可調光學鏡頭被設置於所述感光晶片的感光路徑上，其中所述可調光學鏡頭包括至少一光學鏡片和一光學結構件，各所述光學鏡片依次疊合地設置於所述光學結構件的內部空間，其中所述至少一片所述光學鏡片作為可調鏡片，其組裝位置適於被調整，所述光學結構件設有至少一調整通道和至少一固定通道，適於分別通過所述調整通道和所述固定通道調整和固定所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，所述固定通道和所述調整通道在所述光學結構件的設置位置相同，所述調整通道和所述固定通道均與所述調整鏡片相對應，並將所述光學結構件的內部空間和外部環境相連通，使得所述可調鏡片通過所述調整通道和所述固定通道與所述光學結構件的外部環境相連通，進而得以被調整和被固定。
根據本發明一實施例，所述固定通道和所述調整通道在所述光學結構件的設置位置不同，所述調整通道和所述固定通道均與所述調整鏡片相對應，並將所述光學結構件的內部空間和外部環境相連通，使得所述可調鏡片通過所述調整通道和所述固定通道與所述光學結構件的外部環境相連通，進而得以被調整和被固定。
根據本發明一實施例，所述可調鏡片為所述可調光學鏡頭的第一片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的頂部。根據本發明一實施例，所述可調鏡片為任意一片或者幾片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的中部位置。
根據本發明的另一方面，本發明還提供一攝像模組的校準方法，所述方法包括以下步驟：(A)將至少一光學鏡片組裝於一光學結構件的內部空間，並被設置於一感光晶片的感光路徑上，其中將至少一片所述光學鏡片作為可調鏡片進行預組裝，使其組裝位置被可調，固定除所述可調鏡片以外的其餘所述光學鏡片，完成一可調光學鏡頭的預組裝；(B)通過設於所述光學結構件的至少一調整通道調整所述可調鏡片，使所述攝像模組成像滿足解像要求；以及(C)通過設於所述光學結構件的至少一固定通道調整所述可調鏡片，完成所述攝像模組的校準。
根據本發明一實施例，在所述步驟(A)中，將預組裝完成的所述可調光學鏡頭與一感光裝置相組裝，或者將所述光學結構件於所述感光裝置組裝後再組裝各所述光學鏡片。
根據本發明一實施例，所述步驟(B)包括以下步驟：(B1)對預組裝完成的所述攝像模組進行通電，採集攝像模組成像；(B2)根據所述攝像模組成像計算所述可調鏡片的調整方式和調整量；以及(B3)根據調整量調整所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，在所述步驟(B3)中，將一外部調整裝置伸入到所述調整通道並與所述可調鏡片相接觸對所述可調鏡片的組裝位置的至少一個方向進行調整，調整後使得所述可調光學鏡頭的中心軸線與一感光晶片的中心軸線重合或者在偏差允許的範圍內。
根據本發明一實施例，在上述方法中，所述外部調整裝置具有 自動化功能，適於記錄所述可調鏡片的調整方式和調整量，或者適於在所述外部調整裝置中輸入所述可調鏡片的調整方式及調整量對所述可調鏡片進行定量調整。
根據本發明一實施例，在上述方法中，所述外部調整裝置通過機械抓取或者真空吸附的方式對所述可調鏡片進行調整。
根據本發明一實施例，在所述步驟(C)中，使用一點膠設備通過所述固定通道將膠水注入到所述可調鏡片的邊緣，固化後得以固定被調整後的所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，在所述步驟(C)中，將膠水注入到所述可調鏡片的頂部表面，通過固定將所述可調鏡片頂部表面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
根據本發明一實施例，在所述步驟(C)中，將膠水注入到所述可調鏡片的側面，通過固定將所述可調鏡片側面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
根據本發明的另一方面，本發明還提供一攝像模組的校準方法，所述方法包括以下步驟：(a)將一光學結構件組裝於一感光裝置；(b)將至少一光學鏡片組裝於所述光學結構件的中部或底部的內部空間中，並加以固定；(c)將一可調鏡片預組裝於所述光學結構件頂部的內部空間中，完成所述攝像模組的預組裝；(d)校準預組裝的所述攝像模組，使所述攝像模組成像滿足解 像要求；以及(e)固定所述可調鏡片，完成所述攝像模組的校準。
根據本發明一實施例，所述步驟(d)包括以下步驟：(d1)對預組裝完成的所述攝像模組進行通電，採集攝像模組成像；(d2)根據所述攝像模組成像計算所述可調鏡片的調整方法和調整量；以及(d3)根據調整量調整所述可調鏡片，進而得以校準所述攝像模組。
根據本發明一實施例，在上述方法中，使用一外部調整裝置通過所述光學結構件頂部的光束入射位置接觸所述可調鏡片，對所述可調鏡片的組裝位置進行至少一個方向的調整。
根據本發明一實施例，在上述方法中，所述外部調整裝置通過機械抓取或者真空吸附的方式對所述可調鏡片進行調整。
根據本發明一實施例，在所述步驟(e)中，通過所述光學結構件頂部的光束入射位置注入膠水，通過膠水固化將所述可調鏡片固定於所述光學結構件的內部空間。
10、10A、10B、10C、10D、10E、10F‧‧‧可調光學鏡頭
11、11A、11B、11C、11D、11E、11F‧‧‧光學鏡片
111、111A、111B、111C、111D、111E、111F‧‧‧第一光學鏡片
1111E‧‧‧調整槽
112、112A、112B、112C、112D、112E、112F‧‧‧第二光學鏡片
113、113A、113B、113C、113D、113E、113F‧‧‧第三光學鏡片
114、114A、114B、114C、114D、114E、114F‧‧‧第四光學鏡片
12、12A、12B、12C、12D、12E、12F‧‧‧光學結構件
121、121A、121B、121C、121D、121E‧‧‧調整通道
122C‧‧‧固定通道
13F‧‧‧光束入射通道
20‧‧‧感光裝置
21‧‧‧感光晶片
22‧‧‧濾光片
23‧‧‧線路板
24‧‧‧鏡座
30、30B、30C、30D、30E‧‧‧外部調整裝置
40、40A、40B、40C、40F‧‧‧膠水
1400、1500‧‧‧校準方法
步驟1401~步驟1405
步驟1501~步驟1507
圖1是根據本發明的第一個較佳實施例的攝像模組的剖視示意圖。
圖2是根據本發明的上述第一個較佳實施例的攝像模組的剖視示意圖。
圖3是根據本發明的上述第一個較佳實施例的攝像模組的一種變形實施方式的剖視示意圖。
圖4是根據本發明的第二個較佳實施例的攝像模組的立體結構示意圖。
圖5是根據本發明的上述第二個較佳實施例的攝像模組的剖視示意圖。
圖6是根據本發明的第三個較佳實施例的攝像模組的剖視示意圖。
圖7是根據本發明的上述第三個較佳實施例的攝像模組的一種變形實施方式的剖視示意圖。
圖8是根據本發明的上述第三個較佳實施例的攝像模組的另一種變形實施方式的剖視示意圖。
圖9是根據本發明的第四個較佳實施例的攝像模組的剖視示意圖。
圖10是根據本發明的上述第四個較佳實施例的攝像模組的局部放大圖。
圖11至圖13是根據本發明的第五個較佳實施例的攝像模組組裝過程中的剖視示意圖。
圖14是根據本發明的第一至第四個較佳實施例的攝像模組的校準方法流程圖。
圖15是根據本發明的第五個較佳實施例的攝像模組的校準方法流程圖。
以下描述用於揭露本發明以使本領域技術人員能夠實現本發明。以下描述中的較佳實施例只作為舉例，本領域技術人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本發明的基本原理可以應用於其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本發明的精神和範圍的其他技術方案。
參考圖1和圖2，本發明提供的攝像模組的第一種具體實施方式將被闡述。如圖1和圖2所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10和一感光裝置20，所述感光裝置20包括一感光晶片21，所述可調光學鏡頭10被設置於所述感光晶片21的感光路徑上，當物體反射的光線經過所述可調光學鏡頭10進入所 述攝像模組內部後，被所述感光晶片21接收和進行光電轉化，從而在後續過程中，所述攝像模組能夠獲得與物體相關的影像。
所述感光裝置進一步包括一濾光片22、一線路板23和一鏡座24，其中所述濾光片22安裝於所述鏡座24的內部，並被設置於所述感光晶片21的上方，其中所述感光晶片21貼裝於所述線路板23的上方，所述線路板23安裝於所述鏡座24的底部並使得所述感光晶片21位於所述鏡座24的內部的腔體中，且所述感光晶片21與所述鏡座24之間保持一間距，即所述感光裝置20採用COB(chip on board)工藝進行製作。此外，在本發明中，所述感光裝置20還可以採用晶片倒裝工藝(flip chip)進行製作，可根據實際情況選擇所述感光裝置20的製作方式。
所述可調光學鏡頭10包括至少一光學鏡片11和一光學結構件12，其中各所述光學鏡片11沿著所述光學結構件12的高度方向依次被設置於所述光學結構件12的內部空間，其中至少一片所述光學鏡片11作為可調鏡片在所述光學結構件12內部的組裝位置適於被調整，進而得以調整所述可調光學鏡頭10的光學路徑，能夠使得調整後的所述可調光學鏡頭10的中心軸線與所述感光晶片21的中心軸線重合或者在偏差允許的範圍內，進而得以保證所述攝像模組的成像品質。
值得一提的是，所述光學結構件12可以是常規的鏡筒部件，也可以是鏡筒部件與鏡座一體式的結構模組，所述攝像模組可以為帶自動對焦裝置的產品或者是鏡筒部件與自動對焦裝置中的載體一體式的結構等。
在本較佳實施例中，實施為四片所述光學鏡片11，分別為一第一光學鏡片111、一第二光學鏡片112、一第三光學鏡片113和一第四光學鏡片 114，四片所述光學鏡片11設置於依次疊合地設置於所述光學結構件12的內部空間，其中將所述第一光學鏡片111設置於所述光學結構件12的頂部，並作為可調鏡片，其中所述可調鏡片(本實施例指所述第一光學鏡片111)被預組裝於所述光學結構件12中，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整，如水平方向、垂直方向、傾斜方向和圓周方向中的一個或幾個。
進一步地，在所述光學結構件12的頂部設置至少一調整通道121，所述調整通道121將所述光學結構件12的內部空間和外部環境相連通，並與所述可調鏡片相對應，進而得以從所述光學結構件12的外部對所述可調鏡片進行有目的的調整。
具體地，將一外部調整裝置30伸入到所述調整通道121中，由於所述可調鏡片的側面與所述光學結構件12的內部之間預留有間隙，因此，所述外部調整裝置30可通過與所述可調鏡片的側面相接觸而得以對所述可調鏡片的組裝位置進行調整。例如，所述外部調整裝置30在本較佳實施例中可以實施為探針，將所述探針插入到所述調整通道121中，使得所述探針接觸所述第一光學鏡片111的側面，進而通過控制所述探針來撥動所述第一光學鏡片111，使其組裝位置得到調整，其中所述探針可以實施為裝有電子元件、具有自動化功能的探針，能夠自動記錄所述可調鏡片的調整方式及調整量，以便於定量的判斷調整是否準確，或者通過在所述探針中輸入所述可調鏡片的調整方式及調整量對所述可調鏡片進行定量調整。
值得一提的是，所述可調鏡片的調整方式及調整量是通過對預組裝的所述攝像模組進行通電，採集攝像模組成像，並根據攝像模組成像使用軟件計算出的，進而便於對所述可調鏡片進行有目標的調整，至少調整一次即 可滿足預期需求，使得校準速度較快，節約調整時間，提高生產製造的效率和良率。
對所述可調鏡片進行調整後，需要對其進行固定，才能完成所述攝像模組的校準及組裝，可實施為通過一外部固定裝置對所述可調鏡片進行固定，例如，本較佳實施例採用一點膠設備點膠來固定所述第一光學鏡片111，即所述點膠設備將膠水40注入到所述調整通道121中，然後固化實現進行固定所述第一光學鏡片111，其中所述膠水40可選為熱固膠。
值得一提的是，如圖2所示，可將所述膠水40注入到所述第一光學鏡片111的側面，即在所述第一光學鏡片111的側面與相對應的所述光學結構件12的內壁之間注入所述膠水40，通過將所述第一光學鏡片111的側面與所述光學結構件12的內壁進行固定連接來固定所述第一光學鏡片111。
注入所述膠水40的時候，適於將所述膠水40也注入到所述調整通道121中，得以在固定所述可調鏡片的時候將所述調整通道121密封，當然也可以固定好所述可調鏡片後，再通過注入膠水來密封所述調整通道121。
另外，但所述可調鏡片的側面延伸到所述光學結構件12的內壁的時候，還可以將所述膠水40注入到所述可調鏡片的頂部表面，通過將所述可調鏡片的頂部表面與所述光學結構件12的內壁進行固定，進而得以來固定所述可調鏡片，具體地，如圖3所示的一可調光學鏡頭10A為上述可調光學鏡頭10的變形實施，所述可調光學鏡頭10A包括至少一光學鏡片11A和一光學結構件，四片所述光學鏡片11A分別為一第一光學鏡片111A、一第二光學鏡片112A、一第三光學鏡片113A和一第四光學鏡片114A，分別沿著所述光學結構件12A的高度方向依次疊合地被設置於所述光學結構件12的內部空間，其中通過在所述光 學結構件12的頂部設置至少一調整通道121A來調整預組裝的所述第一光學鏡片111A(為可調鏡片)，可通過所述外部調整裝置30接觸所述第一光學鏡片111A的頂部表面來調整所述第一光學鏡片111A，調整後，通過所述調整通道121A注入膠水40A來固定，其中所述膠水40A注入到所述第一光學鏡片111A的頂部表面，並位於所述調整通道121A中，進而得以將所述第一光學鏡片111A的頂部表面與所述光學結構件12A的內壁之間通過所述膠水40A進行連接固定。其中，在注入所述膠水40A的時候，適於將所述膠水40A注滿所述調整通道121A，得以在固定所述可調鏡片的同時將所述調整通道121A密封，防止灰塵進入，並可以減少工序，節約時間，提高效率。
參考圖4和圖5，本發明提供的攝像模組的第二種具體實施方式將被闡述。如圖4和圖5所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10B和一感光裝置20，所述可調光學鏡頭10B按照攝像模組的光學路徑及成像需求被設置於所述感光裝置20的頂部，並加以固定，其中所述感光裝置20與上述較佳實施例相同，本處不再贅述。
所述可調光學鏡頭10B包括至少一光學鏡片11B和一光學結構件12B，其中所述光學鏡片11B包括一第一光學鏡片111B、一第二光學鏡片112B、一第三光學鏡片113B和一第四光學鏡片114B，四片所述光學鏡片11B沿著所述光學結構件12B的高度方向依次被設置於所述光學結構件12B的內部空間，並位於所述感光晶片21的感光路徑上，其中所述第一光學鏡片111B被設置於所述光學結構件12B的頂部，併進行預組裝，作為本較佳實施例中的可調鏡片，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整。
所述光學結構件12B的側面被設有至少一調整通道121B，其中所 述調整通道121B與所述可調鏡片相對應，並將所述光學結構件12B的內部空間和外部環境相連通，以調整所述可調鏡片。
在本較佳實施例中，所述調整通道121B可沿著所述光學結構件12B的頂部與所述第一光學鏡片111B相對應的位置被設置為三個，呈圓周方向分佈，彼此相隔120°，以便於從多個方向和角度對所述第一光學鏡片111B進行調整，保證調整的精度。具體地，可將一外部調整裝置30B伸入到各所述調整通道121B中，由於所述第一光學鏡片111B的邊緣通過所述調整通道121B與外部直接相通，因此，所述外部調整裝置可通過與所述第一光學鏡片111B的邊緣相接觸而得以對所述第一光學鏡片111B的組裝位置進行調整。
所述光學結構件12B的頂部沿著一圓周方向設置三個所述固定通道122B，其中三個所述固定通道122B將所述光學結構件12B的內部空間和外部環境相連通，以便於通過所述調整通道注入膠水使得膠水接觸所述可調鏡片及光學結構件12B，以將所述可調鏡片固定。在本較佳實施例中，通過將膠水40B注入到所述可調鏡片表面並固化將所述可調鏡片固定於所述光學結構件12B，其中各所述固定通道122B彼此相隔120°，且與各所述調整通道121B彼此相間隔，以便於從多個部位進行固定，保證所述可調鏡片的固定的牢固性，有利於保證所述攝像模組工作的可靠性。
參考圖6，本發明提供的攝像模組的第三種具體實施方式將被闡述。如圖6所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10C和一感光裝置20，其中所述感光裝置20與上述較佳實施例相同，本處不再贅述。
所述可調光學鏡頭10C包括至少一光學鏡片11C和一光學結構件12C，其中所述光學鏡片11C包括一第一光學鏡片111C、一第二光學鏡片 112C、一第三光學鏡片113C和一第四光學鏡片114C，四片所述光學鏡片11C沿著所述光學結構件12C的高度方向依次被設置於所述光學結構件12C的內部空間，並位於所述感光晶片21的感光路徑上，其中所述第一光學鏡片111C被設置於所述光學結構件12C的頂部，併進行預組裝，作為本較佳實施例中的可調鏡片，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整。
所述光學結構件12C的側面被設有至少一調整通道121C，其中所述調整通道121C與所述可調鏡片相對應，並將所述光學結構件12C的內部空間和外部環境相連通，以調整所述可調鏡片。
在本較佳實施例中，所述調整通道121C可沿著所述光學結構件12C與所述第一光學鏡片111C相對應的外側的一圓周方向被設置為三個，彼此相隔120。，以便於從多個方向和角度對所述第一光學鏡片111C進行調整，保證調整的精度。具體地，可將一外部調整裝置30C伸入到所述調整通道121C中，由於所述第一光學鏡片111C的側面通過所述調整通道121C與外部直接相通，因此，所述外部調整裝置30C可通過與所述第一光學鏡片111C的側面相接觸而得以對所述第一光學鏡片111C的組裝位置進行調整。
其中，被設置所述調整通道121C的所述光學結構件12C的部分高出所述鏡座24，即設於側部的所述調整通道121C被設於所述光學結構件12C凸出於所述鏡座24的部分，以便於從所述光學結構件12C的外部對所述可調鏡片進行調整，防止所述鏡座24對其進行遮擋。
調整後，使用一點膠設備將膠水注入到所述調整通道121C中，並使膠水接觸到所述第一光學鏡片111C，進而得以將所述第一光學鏡片111C固定於所述光學結構件12C。
較佳地，可多注入一些膠水，固定所述第一光學鏡片111C的同時將所述調整通道121C密封。
圖7為上述第三個較佳實施例的一種變形實施。在本變形實施中，通過在所述光學結構件12C的頂部設置一固定通道122C來固定所述第一光學鏡片111C，其中通過所述固定通道122C注入膠水40C，固化後，將所述第一光學鏡片111C的頂部表面與所述光學結構件12C的外部環境相連通，進而得以將所述膠水40C注入到所述固定通道122C中，並在所述第一光學鏡片111C的表面固化來固定所述第一光學鏡片111C，固定的同時可將所述固定通道122C密封。
在本變形實施中，可同時通過所述調整通道121C和所述固定通道122C來固定所述第一光學鏡片111C。
圖8為上述第三個較佳實施例的另一種變形實施。如圖8所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10D和一感光裝置20，其中所述感光裝置20與上述較佳實施例相同，本處不再贅述，所述可調光學鏡頭10D被設置於所述感光裝置20的感光路徑上。
所述可調光學鏡頭10D包括一至少一光學鏡片11D和一光學結構件12D，各所述光學鏡片11D沿著所述光學結構件12D的高度方向被設置於所述光學結構件12D的內部空間，其中所述光學鏡片11D在本變形實施中被實施為四片，分別為一第一光學鏡片111D、一第二光學鏡片112D、一第三光學鏡片113D和一第四光學鏡片114D，其中所述第一光學鏡片111D和所述第四光學鏡片114D固定於所述光學結構件12D中，所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D預組裝於所述光學結構件12D中，作為可調鏡片，被設置於所述光學 結構件12D的中部位置，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整。本處所指的中部位置是指除所述第一光學鏡片111D及所述第四光學鏡片114D設置的位置之外的位置，即除所述光學結構件12D的頂部和底部的位置之外的任意位置。
將所述光學結構件12D與所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D相對應的位置分別設置至少一調整通道121D，其中所述調整通道121D將所述光學結構件12D的內部空間和外部環境相連通，以便於將一外部調整裝置30D伸入到所述調整通道121D中與所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D的邊緣相接觸，進而得以調整所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D的組裝位置。
其中所述外部調整裝置30D可以實施為裝有電子元件、具有自動化功能的探針，能夠自動記錄所述可調鏡片的調整方式及調整量，以便於定量的判斷對所述可調鏡片的調整是否準確，或者通過在所述外部調整裝置30D中輸入所述可調鏡片的調整方式及調整量對所述可調鏡片進行定量調整，增加調整的效率。
在本較佳實施例中，可選擇性的沿著所述光學結構件12D的外側設置多個所述調整通道121D，圍成圓形的所述調整通道121D與相應的所述可調鏡片相對應，以便於從不同方位對所述可調鏡片進行調整，保證調整的精度，例如，可以沿著所述第二光學鏡片112D的圓周方向設置三個所述調整通道121D，沿著所述第三光學鏡片113D的周圍設置三個所述調整通道121D。
對所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D調整完畢後，通過所述調整通道121D來固定所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡 片113D。例如，使用以點膠設備通過所述調整通道121D進行點膠，使得膠水接觸到所述第二光學鏡片112D的邊緣以及所述第三光學鏡片113D的邊緣，進而得以分別將所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D固定於所述光學結構件12D的內壁，同時，膠水還得以將所述調整通道12D密封。其中使用的膠水較佳為熱固膠，通過烘烤固化後得以固定所述第二光學鏡片112D和所述第三光學鏡片113D，並密封所述調整通道12D。
值得一提的是，如果所述可調鏡片是通過膠水半固化進行預組裝的，則在後續固定的過程中，需要將預組裝使用的膠水進行完全固化，固化後也得以將所述可調鏡片固定，再通過外部的點膠將所述調整通道121D密封，或者再通過點膠進一步對所述可調鏡片進行固定，保證固定的牢靠性。
更值得一提的是，在本較佳實施例中，所述可調鏡片的調整位置與固定位置為同一位置，也可以為不同位置，例如，可以通過在所述光學結構件12D的外側設置多個固定通道，其中所述固定通道與所述可調鏡片相對應，其中所述固定通道與所述調整通道121D相間隔地設置於所述光學結構件的側面，以便於從不同方位對所述可調鏡片進行調整和固定，當然也可以選擇所述光學結構件12D的一部分位置設置所述調整通道121D，另一部分設置所述固定通道，所述調整通道121D和所述固定通道不相間隔。
參考圖9和圖10，本發明提供的攝像模組的第四種具體實施方式將被闡述。如圖9和圖10所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10E和一感光裝置20，其中所述感光裝置20與上述較佳實施例相同，本處不再贅述，所述可調光學鏡頭10E被設置於所述感光裝置20的感光路徑上，進而得以攝像及成像。
所述可調光學鏡頭10E包括至少一光學鏡片11E和一光學結構件12E，其中各所述光學鏡片11E沿著所述光學結構件12E的高度方向被設置於所述光學結構件12E的內部空間，並位於所述感光晶片21的感光路徑上。
在本較佳實施例中，實施為四片所述光學鏡片11E，分別為一第一光學鏡片111E、一第二光學鏡片112E、一第三光學鏡片113E和一第四光學鏡片114E，分別由所述光學結構件12E的頂部向底部的方向被設置與其內部空間，即所述第一光學鏡片111E被設置於所述光學結構件12E的頂部，預組裝於所述光學結構件12E內部，所述第一光學鏡片111E作為本較佳實施例的可調鏡片，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整，以便於調整所述可調光學鏡頭10E的光學路徑，調整後使得所述可調光學鏡頭10E的中心軸線與所述感光晶片21的中心軸線重合或者在偏差允許的範圍內。
所述光學結構件12E的頂部被設置有至少一調整通道121E，本實施例可實施為兩個，所述調整通道121E將所述光學結構件12E的內部空間和外部環境相連通，使得所述第一光學鏡片111E的表面通過所述調整通道121E與外部相連通，進而得以調整其組裝位置。
所述第一光學鏡片111E上被設置有至少二調整槽1111E，其中所述調整槽1111E設於所述第一光學鏡片111E的鏡片頂部表面，所述調整槽1111E的頂部開口與所述調整通道121E相對應，並通過所述調整通道121E與所述光學結構件12E的外部環境相連通，進一步地，所述調整槽1111E較佳地設於所述第一光學鏡片111E靠近其邊緣的位置，以免影響所述第一光學鏡片111E的透光，保證所述攝像模組的成像。
對所述第一光學鏡片111E的組裝位置進行調整的時候，將一外 部調整裝置30E伸入到所述調整通道121E內部，並與所述第一光學鏡片111E相接觸，其中所述外部調整裝置30E通過伸入到所述調整槽1111E中，進而得以通過所述調整槽1111E抓取所述第一光學鏡片111E，對所述第一光學鏡片111E的水平位置、垂直位置、傾斜位置和圓周位置中的至少一個方位進行調整，以調整所述可調光學鏡頭10E的光學路徑，進而使所述攝像模組滿足解像要求。
對所述第一光學鏡片111E進行光學調整完畢後，需要將其固定才能完成所述可調光學鏡頭10E的組裝。在本較佳實施例中，固定位置與調整位置為同一位置，即均為所述調整通道121E。具體地，可使用一點膠設備將膠水注入到所述調整通道121E中，液態或者半固態的膠水則通過所述調整通道121E流入所述第一光學鏡片111E的頂部表面或者側面，膠水固化後得以將所述第一光學鏡片111E固定於所述光學結構件12E內部。可以選擇注入較多的膠水，在固定所述第一光學鏡片111E的同時，將所述調整通道121E密封。
值得一提的是，所述調整通道121E和所述調整槽1111E的數量可以任意設置，並不限制本發明，也可以額外設置固定通道來固定所述可調鏡片，固定通道的位置可以與所述調整通道121E的位置不同。
參考圖14，本發明的上述四個較佳實施例的所述攝像模組的校準方法將被闡述，所述攝像模組的校準方法1400包括以下步驟：步驟(1401)：將各光學鏡片組裝於光學結構件中，並對至少一片光學鏡片進行預組裝，使其組裝位置被可調，固定除可調鏡片以外的其餘光學鏡片；步驟(1402)：對預組裝完成的攝像模組進行通電，採集攝像模組成像； 步驟(1403)：根據攝像模組成像計算可調鏡片的調整方式及調整量；步驟(1404)：根據調整量通過調整通道調整可調鏡片；以及步驟(1405)：通過固定通道固定可調鏡片，完成攝像模組的校準。
其中在所述步驟(1401)中，可設置至少一個或者多個光學鏡片作為可調鏡片，對可調鏡片不做固定，以便於在後續工序中進行調整。
在所述步驟(1404)中，使用外部調整裝置通過光學結構件的調整通道對可調鏡片進行調整，其中調整通道可設置於光學結構件的頂部和側部，具體參考上述四個較佳實施例及其變形實施，本處不再贅述。
在所述步驟(1405)中，通過在光學結構件上設置固定通道來固定可調鏡片，也可以通過調整通道來固定可調鏡片，即可調鏡片的固定位置與調整位置可以為同一位置也可以為不同位置，而固定用的膠水可以通過接觸可調鏡片的頂部表面或側面對其進行固定，具體實施如上述四個較佳實施例及其變形實施，本處不再贅述。
參考圖11、圖12、圖13和圖15，本發明提供的攝像模組的第五種具體實施方式及其校準方法將被闡述。如圖11至圖13所示，一攝像模組，包括一可調光學鏡頭10F和一感光裝置20，其中所述感光裝置20與上述較佳實施例相同，本處不再贅述，所述可調光學鏡頭10F被設置於所述感光裝置20的感光路徑上，進而得以攝像成像。
所述可調光學鏡頭10F包括至少一光學鏡片11F和一光學結構件12F，其中各所述光學鏡片11F沿著所述光學結構件12F的高度方向被設置於所 述光學結構件12F的內部空間，並位於所述感光晶片21的感光路徑上。
在本較佳實施例中，實施為四片所述光學鏡片11F，分別為一第一光學鏡片111F、一第二光學鏡片112F、一第三光學鏡片113F和一第四光學鏡片114F，分別由所述光學結構件12F的頂部向底部的方向被設置與其內部空間，即所述第一光學鏡片111F被設置於所述光學結構件12F的頂部，預組裝於所述光學結構件12F內部，所述第一光學鏡片111F作為本較佳實施例的可調鏡片，其組裝位置適於被進行至少一個方向的調整，以便於調整所述可調光學鏡頭10F的光學路徑，調整後使得所述可調光學鏡頭10F的中心軸線與所述感光晶片21的中心軸線重合或者在偏差允許的範圍內。
調整後，對所述第一光學鏡片111F進行固定完成所述可調光學鏡頭10F的組裝。
參考圖15，所述攝像模組的校準方法1500包括以下步驟：步驟(1501)：按照光學路徑將所述光學結構件12F組裝於所述感光裝置20；步驟(1502)：將所述第二光學鏡片112F、所述第三光學鏡片113F和所述第四光學鏡片114F組裝於所述光學結構件12F的內部空間，並加以固定；步驟(1503)：將所述第一光學鏡片111F預組裝於所述光學結構件12F頂部的內部空間，作為可調鏡片，完成所述攝像模組的預組裝；步驟(1504)：對預組裝的所述攝像模組通電，採集攝像模組成像；步驟(1505)：根據所述攝像模組成像，使用軟件計算所述可 調鏡片的調整方式及調整量；步驟(1506)：按照調整量對所述可調鏡片進行調整，使所述攝像模組成像滿足解像要求；以及步驟(1507)：固定所述可調鏡片，完成所述攝像模組的組裝及校準。
其中在所述步驟(1502)中，所述二光學鏡片112F、所述第三光學鏡片113F和所述第四光學鏡片114F可以單片依次組裝於所述光學結構件12F中，也可以嵌合後作為一個整體組裝於所述光學結構件12F中。
在所述步驟(1503)中，通過將所述第一光學鏡片111F放置於所述光學結構件12F頂部的內部空間中，並位於所述第二光學鏡片112F的上方，對其進行預組裝，將其作為可調鏡片，以在後續工序中調整其組裝位置。
其中所述可調鏡片的調整適於通過所述光學結構件12F的頂部來調整，無需設置專用的調整通道，工序更加簡單。
在所述步驟(1506)中，由於所述可調鏡片位於所述光學結構件12F頂部的內部空間中，可從所述光學結構件12F的頂部的光束入射通道13F的位置接觸所述可調鏡片，對其進行調整，調整的時候，適於使用設備從所述光學結構件12F的頂部伸入接觸所述可調鏡片，然後通過機械抓取或真空吸附的方式來調整所述可調鏡片。
在所述步驟(1507)中，調整完畢後，從所述光學結構件12F頂部的所述光束入射通道13F注入膠水40F，可選為熱固膠，所述膠水40F固化後將所述第一光學鏡片111F固定，無需設置專門設置固定通道，結構更加簡單。 例如點膠到所述可調鏡片的邊緣，然後固化使所述可調鏡片固定於所述光學結 構件12F的內壁。
值得一提的是，所述可調鏡片可直接放置於所述光學結構件12F 通過所述光學結構件12F設置承載部進行預組裝，也可以使用膠水半固化進行預組裝，既能夠防止所述可調鏡片有較大偏移，又便於在後續工序中進行調整，有利於降低調整幅度，減少調整次數，提高校準效率。
本領域的技術人員應理解，上述描述及附圖中所示的本發明的 實施例只作為舉例而並不限制本發明。本發明的目的已經完整併有效地實現。 本發明的功能及結構原理已在實施例中展示和說明，在沒有背離所述原理下，本發明的實施方式可以有任何變形或修改。

Claims (13)

  1. 一可調光學鏡頭，其特徵在於，包括：至少一光學鏡片；和一光學結構件，各所述光學鏡片依次疊合地設置於所述光學結構件的內部空間，其中所述至少一片所述光學鏡片作為可調鏡片，其組裝位置適於被調整，所述光學結構件設有至少一調整通道和至少一固定通道，適於分別通過所述調整通道和所述固定通道調整和固定所述可調鏡片，其中所述固定通道和所述調整通道在所述光學結構件的設置位置不同，所述調整通道和所述固定通道均與所述調整鏡片相對應，並將所述光學結構件的內部空間和外部環境相連通，使得所述可調鏡片通過所述調整通道和所述固定通道與所述光學結構件的外部環境相連通，進而得以被調整和被固定。
  2. 依申請專利範圍第1項所述的可調光學鏡頭，其中所述可調鏡片為所述可調光學鏡頭的第一片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的頂部。
  3. 依申請專利範圍第1項所述的可調光學鏡頭，其中所述可調鏡片為任意一片或者幾片所述光學鏡片，被設置於所述光學結構件的中部位置。
  4. 依申請專利範圍第2項所述的可調光學鏡頭，其中所述調整通道和所述固定通道均設於所述光學結構件的頂部。
  5. 依申請專利範圍第2項所述的可調光學鏡頭，其中所述調整通道設於所述光學結構件的側面，所述固定通道設於所述光學結構件的頂部。
  6. 依申請專利範圍第2項所述的可調光學鏡頭，其中所述調整通道設於所述光學結構件的頂部，所述固定通道設於所述光學結構件的側面。
  7. 依申請專利範圍第3項所述的可調光學鏡頭，其中所述調整通道和所述固定通道均設於所述光學結構件的側面。
  8. 依申請專利範圍第1至7任一項所述的可調光學鏡頭，其中將一外部調整裝置伸入到所述調整通道與所述可調鏡片相接觸來調整所述可調鏡片的組裝位置，其中所述可調鏡片的組裝位置適於被進行至少一個方向的調整，以校準所述可調光學鏡頭的光學路徑。
  9. 依申請專利範圍第8項所述的可調光學鏡頭，其中所述外部調整裝置具有自動化功能，適於記錄所述可調鏡片的調整方式和調整量，或者適於在所述外部調整裝置中輸入所述可調鏡片的調整方式及調整量。
  10. 依申請專利範圍第1至7任一項所述的可調光學鏡頭，其中使用一點膠設備通過所述固定通道將膠水注入到所述可調鏡片的邊緣，固化後得以固定被調整後的所述可調鏡片。
  11. 依申請專利範圍第10項所述的可調光學鏡頭，其中所述膠水適於注入到所述可調鏡片的頂部表面，通過固定將所述可調鏡片頂部表面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
  12. 依申請專利範圍第10項所述的可調光學鏡頭，其中所述膠水適於注入到所述可調鏡片的側面，通過固定將所述可調鏡片側面與所述光學結構件的內壁來固定所述可調鏡片。
  13. 依申請專利範圍第2、4、或6項所述的可調光學鏡頭，其中所述可調鏡片具有至少一調整槽，所述調整槽被設於所述可調鏡片的邊緣，適於將一外部調整裝置通過所述調整通道伸入到所述調整槽調整所述可調鏡片的組裝位置。
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