[发明专利]镜头模组组装设备及组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及镜头模组技术领域，尤其涉及一种镜头模组组装设备及组装方法。

背景技术

近年来，随着数码相机、摄像机及带有摄像功能的手机的广泛使用，开发高品质与高清晰影像画面的摄影装置成为人们所追求的目标。镜头模组作为数码相机、摄像机及手机等摄影装置中不可缺少的部件，其成像质量在很大程度上决定摄影装置最终影像画面的品质。

通常在进行组装镜头模组的过程中，首先是通过求心定位装置分别对待组装的镜筒、镜片、垫片、红外截止滤光片(Infrared RayCut，IR-Cut)等元件进行求心定位，所谓求心定位是指确定各元件的中心轴线位置，然后利用吸嘴、夹子或机械手等取料装置夹取已精确定位于一求心定位装置的光学元件，组装入定位于相应的另一求心定位装置中的镜筒内，使镜筒内的镜片、垫片、红外截止滤光片等光学元件的中心轴与镜筒的中心轴重合，以保证成像质量。请参见Alpheus W.Burner等人在1995年SPIE系统、图像计量学第四次会议(Videometrics IV)上发表的论文Zoom Lens Calibration ForWind Tunnel Measurements中揭示了由于镜头模组中的各镜片的光轴不对齐而产生的影响。

如图6所示，现有技术的一种镜头模组组装设备30包括吸取机构31、固持机构32及升降装置33。所述升降装置33包括工作台333，固定于工作台333的第一导轨331及与第一导轨331滑动连接的第二导轨332。所述吸取机构31滑动连接于第二导轨332，并可在第二导轨332的带动沿第一导轨331的长度方向滑动。所述固持机构32设置于工作台333并与第二导轨332相对，包括两个可动的定位块321及位于两个定位块321之间的固定部322。闭合两个定位块321可形成圆柱形空腔，用于放置镜筒35。该圆柱形空腔的中心轴线与所述吸取机构31的中心轴线同轴设置，使吸取机构31沿第二导轨332滑动时，其中心轴线始终与上述圆柱形空腔的中心轴线平行，以使得吸取机构31夹取的光学元件34的中心轴线可与镜筒35的中心轴线重合，从而将光学元件34组装入镜筒35中。

组装镜头模组时，首先放置镜筒35于固定部322上与第二导轨332的相对面，闭合两个定位块321对镜筒35求心定位，再通过设置于固定部322内的真空吸附装置，如吸嘴(图未示)将镜筒35固定于该相对面。最后采用吸取机构11将定位于相应的另一求心定位装置中的光学元件34夹取并组装入镜筒35中，完成镜头模组的组装。

但是，由于目前制作镜筒35加工精度的限制，最终镜筒35的内表面围合的圆柱体(内圆柱体)与外表面围合的圆柱体(外圆柱体)的中心轴线可能无法完全重合。使用上述方法所确定的镜筒35中心轴线是镜筒35的外圆柱体的中心轴线，该中心轴线与实际镜筒35的内圆柱体的中心轴线可能不重合，存在位置偏差。同样，该中心轴线也与定位于相应的另一求心定位装置中的光学元件34的中心轴线可能存在位置偏差。该偏差通常大于10μm，不能满足生产高阶镜头模组的精度要求(光轴偏差要求小于5μm)与低阶镜头模组的精度要求(光轴偏差要求小于10μm)。另外，如果将上述定位于求心定位装置中的光学元件34组装入相应的镜筒35内时，会导致光学元件34无法顺利放置入镜筒35中，更有甚者会造成各光学元件34直接损坏或掉落，如镜片产生裂痕，降低成品率。同时，镜筒35的中心轴线与组装入镜筒35内的光学元件34的中心轴线未重合，同样降低组装良率，使成像质量变差。

发明内容

因此，有必要提供一种镜头模组组装设备及使用该镜头模组组装设备的组装方法，以使组装入镜筒内的光学元件的中心轴线与镜筒内侧面的中心轴线相重合，提高组装良率，以保证成像质量。

以下将以实施例说明一种镜头模组组装设备及使用该镜头模组组装设备的组装方法。

所述镜头模组组装设备，其包括吸取机构、轴心调整装置、固持机构及升降装置。所述升降装置用于设置吸取机构、轴心调整装置及固持机构。所述吸取机构用于取出待组装光学元件并组装入镜筒内。所述固持机构用于定位并固定待组装镜筒。所述轴心调整装置具有与待组装镜筒的光束入射端相配合设计的端部，该端部具有形状及尺寸与待组装镜筒相匹配的抵靠面，该端部用于置入待组装镜筒内与光束入射端相互作用以调整待组装镜筒的位置。