[发明专利]一种镜头图像传感器CMOS安装调节装置及方法

说明书

本发明公开了一种镜头图像传感器CMOS安装调节装置及方法，包括：第一平面度与角度调节装置和第二平面度与角度调节装置；第一平面度与角度调节装置与第一XYZ方向位移调节装置连接，第一XYZ方向位移调节装置上安装有镜头固定装置以此固定镜头，镜头上连接有变焦拉丝；第二平面度与角度调节装置与第二XYZ方向位移调节装置，第二XYZ方向位移调节装置上安装有CMOS夹持装置来夹持镜头图像传感器CMOS；调节平面度与角度调节装置和XYZ方向位移调节装置以改变镜头与镜头图像传感器CMOS之间的相对位置，调节变焦拉丝，当镜头图像传感器CMOS成像的图像居中且清晰时，将镜头图像传感器CMOS固定于镜头上。

技术领域

本发明涉及内窥镜镜头高精装联领域，具体为一种镜头图像传感器CMOS安装调节装置及方法。

背景技术

放大内镜可以通过光学变焦实现远距离常规观察模式与近距离放大观察模式的切换，能够在常规距离下提供广角视场图像并在近距离下提供对应区域的放大图像。其成像原理是利用医用冷光源发出的光，经内镜的导光纤维将光导入受检体腔内，CMOS图像传感器接受到体腔内部反射的光，将光转换为电信号，再将电信号输送到图像处理主机，再通过信号处理和算法优化将体腔内部图像显示在液晶屏上。同时可利用操作部实现头端部的摆动、图像放大、以及控制水和气的输入，利用器械通道可插入取样钳等器械实现人体组织采集等。

光学系统是内窥镜核心组成部分，内窥镜的光学系统采用超高分辨率物镜组配合的CMOS芯片，光学系统光路由依次布置的4个双胶合镜片组成。在正负镜组分离、负组在前的消色差物镜组初始结构的基础上，根据目标性能，确定视场类型、波长、入瞳等系统参数，依据评价函数对色差、球差、慧差、像散、畸变等像差优化，并通过杂散光仿真计算，抑制杂散光，提高成像对比度和清晰度。CMOS与镜头的安装调节对产品光学性能指标有着重要的影响，安装精度要求高。

当前采用手工的方式安装CMOS图像传感器，需要多人同时进行，并且包含多个同进行的操作步骤，如观察图像手动调节CMOS与镜头的相对位置，调节拉丝使图像清晰，调节分辨率板与镜头距离确保0-10mm范围内图像质量均满足要求，点胶，取UV灯进行胶水固化。对操作者技能要求高，并且安装CMOS图像传感器的良率低，且往往手工调整使图像居中、清晰且不倾斜后在点胶固化后图像又出现不良或者图像居中程度不高，当前点胶界面呈竖直状态，胶水由于就有流动性导致底部胶水胶量相对顶部胶水胶量多，胶水不均匀，更容易使CMOS与镜头间的位置在胶水固化后与固化前不一致，导致图像在调节完成后经过胶水固化又发生变化。

因此，亟需提出一种镜头图像传感器CMOS安装调节装置，解决人工调节与点胶过程中的一系列问题，提升图像质量。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种内窥镜镜头图像传感器CMOS安装调节装置。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种镜头图像传感器CMOS安装调节装置，包括：第一平面度与角度调节装置和第二平面度与角度调节装置；第一平面度与角度调节装置与第一XYZ方向位移调节装置连接，第一XYZ方向位移调节装置上安装有镜头固定装置，通过镜头固定装置固定镜头，镜头上连接有变焦拉丝；第二平面度与角度调节装置与第二XYZ方向位移调节装置，第二XYZ方向位移调节装置上安装有CMOS夹持装置，通过CMOS夹持装置夹持镜头图像传感器CMOS；调节平面度与角度调节装置和XYZ方向位移调节装置以改变镜头与镜头图像传感器CMOS之间的相对位置，调节变焦拉丝以改变镜头的焦距，当镜头图像传感器CMOS成像的图像居中、清晰且不倾斜时，将镜头图像传感器CMOS 固定于镜头上。

进一步地，平面度与角度调节装置包括底座，底座上安装有支架，支架上安装有万向载物台旋转球，通过万向载物台旋转球与XYZ方向位移调节装置连接；支架上还设置有万向载物台旋转球避让位；支架上还设置有锁紧组件，用于锁定万向载物台旋转球。

进一步地，XYZ方向位移调节装置包括分辨率为0.001mm的X方向位移测微丝杆、Y方向位移测微丝杆、Z方向位移测微丝杆。