一种无螺纹投影模组及其测试装置和方法制造方法及图纸

技术编号:13863275 阅读:84 留言:0更新日期:2016-10-19 13:40
一种无螺纹投影模组及其测试装置和方法,其中所述三维投影模组包括一镜头,所述镜头包括一镜头壳体,所述镜头壳体设有一安装腔;以及一镜座,所述镜座包括一镜座壳体,所述镜座壳体设有一安装端部,其中所述安装端部得以延伸至所述安装腔,以在所述镜头壳体与所述镜座壳体之间形成一调焦间隙,用于后续的调焦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学成像系统,特别涉及一种无螺纹投影模组及其测试装置和方法,其中所述三维投影模组的一镜头和一镜座之间采用圆柱悬空配合的方式实现调焦,从而提高所述三维投影模组的成像质量,以保证其产品良率。
技术介绍
目前,摄像装置在诸多的行业都得到了大规模的应用和普及,尤其伴随着以智能手机为代表的移动电子设备的技术的突飞猛进和用户对于成像品质的需求,更是催生了蓬勃发展的摄像装置行业。尽管摄像装置的技术革新得益于移动电子设备的快速发展,但是应当理解的是,摄像装置还可以在更多的领域得到应用,例如但不限于医疗领域、机械制造领域等。传统的摄像装置通过捕获对象(对象可以是物体、动物、人物等)的状态,来辅助用户获取对象的图像、动作等信息,并且在后续,还能够方便地对这些对象的图像、动作等信息通过显示屏或者其他的设备重现之,从而,极大的方便了人们的生产和生活。现在流行并且通用的摄像装置多是从二维的角度来获取对象的图像、动作等信息,也就是说,单个的摄像装置仅允许在一个平面范围内描述对象的特征,而用户的实际需求越来越倾向于从空间范围内获取关于对象的更全面信息,换言之,能够满足用户需求的三维立体成像技术将会成为未来成像技术的发展趋势。三维投影模组是实现三维立体成像技术的基础模块,相对于传统的摄像装置来说,三维投影模组能够提供一种全新的成像模式,其基本的原理是主动向对象投射诸如光点、光线或光面等结构化的光源,并在经过对象表面的反射之后,部分被诸如传感器的接受装置获取,从而,通过后续的计算以图像或视频等的方式描述对象的特征。三维立体成像技术在未来的多个领域内都会得到大范围的应用,例如但不限于视频会议、电影制作、社交传媒等。可以理解的是,上述并没有列举三维立体成像技术的全部应用领域,其还可以包括机械制造与维修、数据
测量、快速制图等,因此,三维立体成像技术的应用范围对于被本专利技术在后续所阐述的内容和范围来说,并不能被视为限制。通常情况下,三维投影模组包括镜头和镜座,镜头和镜座以需要的方式配合在一起,以将光源投射到对象表面,从而,在后续藉由诸如传感器的接受装置接受被对象表面反射的光源,以实现描述对象的立体特征。传统的摄像装置的镜头和镜座通过螺纹结构组装在一起,虽然螺纹结构配合的方式容易固定镜头和镜座,并且镜头和镜座的调焦状态容易保持,但是螺纹结构配合的方式也存在着非常多的缺陷,在使用螺纹结构配合组装镜头和镜座完成之后,如果镜头和镜座的单体构件之间存在着较大的倾斜,则无法继续对镜头和镜座进行调整,从而,使得摄像装置获取的对象的图像、动作效果不佳;另外,使用螺纹结构配合的方式,会导致镜头和镜座之间的扭力不易掌控,而且还会因为螺纹之间的摩擦产生碎屑等问题,这些碎屑滞留在摄像模组的内部,会对摄像装置的成像质量造成严重的影响。更为重要的是,对于三维投影模组来说,镜头和镜座之间的螺纹配合不仅会占用更多的空间,而且也不能弥补之前工序导致的镜头和镜座的倾斜、偏移、角度偏差等问题,以及诸多传统的摄像装置存在的螺纹碎屑、扭力不良等问题,因此,对于三维投影模组来说,寻找一种新的方式来配合镜头和镜座成为了亟需突破的方向。具体地说,如图1和图2所示是现有技术中所采用的替代所述三维投影模组的一镜头10P和一镜座20P之间的螺纹配合方式的示意图。现在所采用的这种做法用胶水来固定所述镜头10P与所述镜座20P,从而,使所述镜头10P与所述镜座20P的倾斜、位置和角度等相对位置可控。更具体地说,如图1所示,在所述镜头10P的装配面设有多个镂空的凹槽11P,这些所述凹槽11P是具有两面的凹槽,其具有开放性的腔口,例如所述凹槽11P的数量可以是四个,并且每个所述凹槽11P分别设于所述镜头10P的装配面的转角处,在封装所述镜头10P与所述镜座20P时,在每个所述凹槽11P的位置进行点胶操作,并在点胶完成之后将所述镜座20P装配在所述镜头10P的装配面,后续完成对所述镜头10P与所述镜座20P的相对完成的调整之后,进行曝光处理,从而,实现所述镜头10P与所述镜座20P的装配。尽管现在所采用的这种方式较之之前采用的螺纹配合的方式来说,能够使所
述三维投影模组的体积缩小,但是其也存在着很多的弊端,例如,一方面,采用开放性设计的每个所述凹槽11P无法存储足够量的胶水,在曝光之后,所述镜头10P与所述镜座20P的装配之后形成的所述三维投影模组的质量无法得到有效的保障,会影响到所述三维投影模组的可靠性,以至于影响了所述三维投影模组的良率;另一方面,每所述凹槽11P采用开放性的设计方式,在装配所述镜座20P至所述镜头10P的时候,胶水会从每所述凹槽11P中溢出来,溢出来的胶水经过曝光固化之后,会导致所述三维投影模组的溢胶处凹凸不平,以至于影响了所述三维投影模组在后续装配到产品的效果和美观。可以理解的是,在对所述镜头10P与所述镜座20P进行曝光之前,对所述镜头10P与所述镜座20P的相对位置的调整是必要和必须的工序,这个工序被称为调焦。具体地说,如图3和图4所示,传统的方式是将所述镜头10P与所述镜座20P使用治具分别固定,例如,将所述镜头10P固定在相对位置,然后使用治具的夹爪分别夹住所述镜座20P的两侧,并利用探针来顶紧所述镜座20P的PCB板,来实现所述镜头10P与所述镜座20P的装配。但是这种方式存在着很多的问题以至于严重地影响到了所述三维投影模组的良率,例如探针在顶紧所述镜座20P之后,探针会由于受力不均而导致镜座20P与所述镜头10P的相对位置出现移位,对所述镜座20P的重复移位之后,所调整后的匹配位置的精度差等等。因此,为了确保每个所述三维投影模组的成像质量,会在对所述三维投影模组封装的过程中做同步的测试处理,测试的原理是使所述三维投影模组投影出携带有图案信息的红外相干光至对象,然后利用红外模组拍摄由对象表面反射回来的光,通过计算对象移动前后的光场分别差别,可以获知对象移动的轨迹。本
的技术人员应当理解,想要所述三维投影模组形成这种特殊投影,对于所述镜头10P与所述镜座20P之间的配合与平行度的要求非常的高,而辅助对所述三维投影模组进行测试的治具存在着很多的问题,例如,由于所述镜头10P与所述镜座20P之间采用无螺纹组装配合的方式,造成所述镜头10P与所述镜座20P之间不易组装,并且调焦困难;即便是在完成对所述镜头10P与所述镜座20P的调焦之后,对其进行曝光固化也很难,具体地说,当所述三维投影模组调焦完成之后,由于没有螺纹配合预固定所述镜头10P的位置,当松开所述镜头10P夹取装置后所述镜头10P会出现移位的现象。因此,对于本专利技术来说,其要解决的问题包括但不限于所述三维投影模组的
调焦和装配的精度以及在装配过程中胶水外溢等。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种无螺纹投影模组及其测试装置和方法,所述三维投影模组的一镜头和一镜座之间采用圆柱悬空配合的方式实现调焦,从而提高所述三维投影模组的成像质量,以保证其产品良率。本专利技术的一个目的在于提供一种无螺纹投影模组及其测试装置和方法,相对于现有技术来说,因为所述镜头与所述镜座之间不采用螺纹配合的方式来实现装配,其使得所述三维投影模组的尺寸能够显著地减小,利于其装配在追求轻薄化的移本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种三维投影模组,其特征在于,包括:一镜头,所述镜头包括一镜头壳体,所述镜头壳体设有一安装腔;以及一镜座,所述镜座包括一镜座壳体,所述镜座壳体设有一安装端部,其中所述安装端部得以延伸至所述安装腔,以在所述镜头壳体与所述镜座壳体之间形成一调焦间隙,用于后续的调焦。

【技术特征摘要】
1.一种三维投影模组,其特征在于,包括:一镜头,所述镜头包括一镜头壳体,所述镜头壳体设有一安装腔;以及一镜座,所述镜座包括一镜座壳体,所述镜座壳体设有一安装端部,其中所述安装端部得以延伸至所述安装腔,以在所述镜头壳体与所述镜座壳体之间形成一调焦间隙,用于后续的调焦。2.如权利要求1所述的三维投影模组,其中所述镜头壳体还设有至少一介质槽,以用于容纳一连接介质,并且每所述介质槽分别位于所述镜头壳体与所述镜座壳体之间。3.如权利要求2所述的三维投影模组,其中每所述介质槽分别具有至少三个侧壁。4.如权利要求2所述的三维投影模组,其中每所述介质槽位于所述镜头壳体的转角处。5.如权利要求2所述的三维投影模组,其中每所述介质槽的端部所在的平面与所述镜头壳体的端部所在的平面共面。6.如权利要求1所述的三维投影模组,其中所述安装腔为圆柱形腔体,所述安装端部为圆柱形结构,并且所述安装腔的内径尺寸大于所述安装端部的外径尺寸。7.如权利要求1至6中任一所述的三维投影模组,其中所述镜座壳体还设有对称的定位元件。8.一种无螺纹模组的测试装置,其特征在于,包括:一镜头固定构件,以用于固定一镜头;一镜座固定构件,以用于固定一镜座;其中所述镜座固定构件得以做相对于所述镜头固定构件的运动;以及一点光源,以用于对完成调焦的所述镜头与所述镜座的装配面进行曝光,从而固化设于所述镜头与所述镜座的装配面的一连接介质。9.如权利要求8所述的测试装置,还包括一基座,所述镜头固定构件、所述镜座固定构件与所述点光源分别设置与所述基座,并且所述点光源位于所述镜头固定构件与所述镜座固定构件之间。10.如权利要求9所述的测试装置,其中所述镜头固定构件包括:一底座,其设置于所述基座;一第一调整平台,其设置于所述底座;以及一镜头固定块,其设置于所述第一调整平台,并且所述镜头固定块与所述第一调整平台的运动同步,其中所述镜头固定块用于固定所述镜头;其中所述镜座固定构件包括:一导轨,其设置于所述基座;一第二调整平台,其可移动地设置于所述导轨;以及一镜座固定块,其设置于所述第二调整平台,并且所述镜座固定块与所述第二调整平台的运动同步,其中所述镜座固定块用于固定所述镜座。11.如权利要求10所述的测试装置,其中所述第二调整平台可线性移动地设置于所述导轨。12.如权利要求10所述的测试装置,其中所述镜头固定构件还包括一调整元件,其设置于所述第一调整平台与所述镜头固定块之间。13.如权利要求10所述的测试装置,还包括至少一夹持元件,其分别设置于所述基座,以用于夹持所述镜头和/或所述镜座。14.如权利要求13所述的测试装置,其中所述夹持元件包括一第一夹持臂以及一第二夹持臂,所述第一夹持臂与所述第二夹持臂之间形成一夹持腔,其中所述第一夹持臂设有一卡槽,所述卡槽朝向所述夹持腔。15.如权利要求10所述的测试装置,其中所述镜座固定构件还设有至少一探针。16.一种三维投影模组的调焦方法,其特征在于,所述方法包括步骤:(A)形成一调焦间隙于套装的一镜头...

【专利技术属性】
技术研发人员:张扣文张宝忠李强曾俊杰余志福褚佰年周焕标
申请(专利权)人:宁波舜宇光电信息有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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