[發明專利]光學模組組裝設備及方法

在審

• 申請號: 201710964906.9
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107855767A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 董南京;孫德波
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00;B23P19/10
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司11610
• 代理人: 劉戈

技術領域

本發明涉及裝配技術領域，尤其涉及一種光學模組組裝設備及方法。

背景技術

現如今，市場上存在越來越多的具備獨立功能的光學模組，以滿足多樣化的市場需求。這些光學模組可以嵌入到其他設備中發揮其功能，例如攝像頭模組、微型投影模組、LED(Light Emitting Diode，發光二極管)光學模組以及VR(Virtual Reality，虛擬現實)/AR(Augmented Reality，增強現實)光學模組等。

通常，光學模組由多個光學元件以及其他零件組裝得到。例如，攝像頭模組可由圖像傳感器、鏡座、多個鏡片、線路板等零配件組裝得到。其中，鏡片的組裝精度對光學模組的光學性能起到決定性的作用。在一種光學模組的組裝方式中，通過圖像采集裝置獲取組裝過程中的光學模組的成像光斑和/或其本身的像，根據采集到的成像結果分析鏡片是否均已對準，并在沒有對準的情況下不斷調整待組裝鏡片的位置。

但是，上述根據成像結果主動對準光學模組鏡片的方式仍然存在不夠高效的缺陷。

發明內容

本發明的多個方面提供一種光學模組組裝設備及方法，用以解決光學模組鏡片的主動對準過程存在的不夠高效的缺陷。

本發明提供一種光學模組組裝設備，包括：

用于分別固定多個待組裝光學件的多個固定件、用于將多個待組裝鏡片分別放置到所述多個待組裝光學件的指定位置處以得到多個待對準光學模組的對準機構，以及用于給所述多個待對準光學模組供電的電源組件；

入光面靠近所述多個待對準光學模組的分光棱鏡、靠近所述分光棱鏡的第一出光面且與所述第一出光面同軸的第一彩色圖像采集設備，以及靠近所述分光棱鏡的第二出光面且與所述第二出光面同軸的第二彩色圖像采集設備；所述第一彩色圖像采集設備和所述第二彩色圖像采集設備分別用于采集所述多個待對準光學模組對應的多個成像光斑的位置及大小，并反饋至控制器；

所述控制器用于根據所述多個成像光斑的位置和/或大小確定不符合質量要求的光斑并生成相應的對準指令，以及根據所述不符合質量要求的光斑的顏色確定需調整的待組裝鏡片，并將所述對準指令輸出至夾持所述需調整的待組裝鏡片的對準機構，以調整所述需調整的待組裝鏡片的位置。

進一步可選地，還包括：設于所述第一彩色圖像采集設備與所述分光棱鏡之間，且與所述第一彩色圖像采集設備同軸的正透鏡。

進一步可選地，所述正透鏡包括：非球面正透鏡。

進一步可選地，所述分光棱鏡包括斜棱面膠合的兩個直角棱鏡，且膠合面上鍍有透射率和反射率為1:1的半透半反介質膜。

進一步可選地，所述對準機構包括：與所述控制器電連接的第一機械臂，設于所述第一機械臂上的集成機構,所述集成機構上集成有多個對準頭。

進一步可選地，還包括點膠機構；所述點膠機構包括與所述控制器電連接的第二機械臂以及固定在所述第二機械臂上的UV點膠針筒；所述點膠機構用于根據所述控制器的點膠指令分別向所述多個待組裝光學件執行點膠操作。

進一步可選地，所述點膠機構還包括固定在所述第二機械臂上的第三圖像采集設備。

進一步可選地，所述對準機構上分別設有與所述控制器電連接的UV燈。

進一步可選地，所述多個固定件中的每一固定件上均設有用于檢測所述固定件上是否放置待組裝光學件的傳感器。

本發明還提供一種適用于本發明提供的光學模組組裝設備的組裝方法，包括：

控制對準機構將多個待組裝鏡片分別放置到多個待組裝光學件的指定位置處，以得到多個待對準光學模組；

控制電源組件給所述多個待對準光學模組供電，以使所述多個待對準光學模組成像；

通過第一彩色圖像采集設備和所述第二彩色圖像采集設備分別采集所述多個待對準光學模組對應的多個成像光斑的位置及大小，并反饋至控制器；

根據所述多個成像光斑的位置和/或大小確定不符合質量要求的光斑并生成相應的對準指令，以及根據所述不符合質量要求的光斑的顏色確定需調整的待組裝鏡片；

將所述對準指令輸出至夾持所述需調整的待組裝鏡片的對準機構，以調整所述需調整的待組裝鏡片的位置。