【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光器件，特别涉及一种to型光器件的封帽对准方法和一种封帽对位设备。
技术介绍
1、对于to封装的光器件，一般包括底座、管帽，底座上设置有芯片，芯片上设有发光点；管帽上设有透镜。在to底座和管帽的封帽焊接过程中，需要保证底座和管帽的对准精度即同心度。由于芯片贴装工艺本身存在贴装偏差或波动，或者底座或管帽自身存在物料偏差，芯片的发光点和管帽透镜并不一定能对准，这会极大影响耦合效率及耦合良品率。如何保证封帽对准的耦合效率及耦合质量，即使物料透镜或者芯片存在安装偏差，也能高精度对准，从而保证光器件产品的批量封焊效果的一致性及良品率成为当前研究的热点。
技术实现思路
1、现有技术中有研究团队提出了以下方案：给管帽上的透镜提供光源，光线通过管帽上的透镜照射到管座上的芯片上，得到芯片上发光点的图像，再根据芯片上发光点的图像位置，动态调整管座的位置，使管帽上透镜的中心轴线与芯片上的发光点对正，从而完成管帽与管座的对位。专利技术人通过大量实验，发现这种方案至少存在以下问题：
2、1、因为透镜有焦距，如果透镜和芯片的距离不合适，是很难识别到清晰的芯片图像的，调节难度大也非常不方便。
3、2、并未介绍透镜中心轴线是怎么确定的，难以实现“管帽上透镜的中心轴线与芯片上的发光点对正”这个想法。
4、有鉴于此，专利技术人经过大量研究，提出了一种封帽对准方法和一种封帽对位设备，以实现高效率、高品质的封帽对准，从而保证光器件产品的批量封焊效果的一致性及良品率。>
5、本专利技术提出的一种to型光器件的封帽对准方法，利用预设的封帽对位设备进行封帽对准，该封帽对位设备至少包括工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动机构、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，该识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片，该封帽对准方法包括了以下步骤：
6、将底座和管帽分别通过底座夹持台和管帽吸附台固定，将识别装置置于初始坐标位置，记录初始坐标；
7、保持底座位置不变，使第二光源发射的光射向第二反射片并反射至底座，然后调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像，记录识别装置位移情况，通过初始坐标、识别装置位移情况得到当前识别装置的移动位置坐标；
8、根据移动位置坐标确定第一相机、第二相机的视野中心坐标，结合芯片的发光点图像相对于第二相机视野中心的位置距离，确定芯片发光点的水平坐标；
9、保持识别装置不动，使第一光源发射的光射向第一反射片并反射至管帽，通过管帽吸附台移动管帽直至第一相机获取到第一光源在管帽的透镜上形成的光环图像，若第一相机获取的光环图像为正圆形环，则判断光环中心位置为管帽透镜中心位置；
10、结合第一相机的视野中心坐标、光环中心相对于第一相机视野中心的位置距离确定管帽的透镜中心的水平坐标；
11、移走识别装置，结合获取的芯片发光点的水平坐标和管帽透镜中心的水平坐标，调节管帽位置，直至管帽的透镜中心水平坐标与底座的芯片发光点的水平坐标重合。
12、进一步的，所述调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像，包括：
13、调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像位于第二相机视野中心位置。
14、进一步的，若第二相机无法获取到底座上芯片的发光点图像，则移动识别装置直至获取预设的用于标定发光点位置的标定物图像，并记录识别装置位移情况，再结合识别装置的初始坐标、位移情况就确定标定物图像坐标，从而获得芯片发光点的水平坐标。
15、进一步的，第一相机预设有正圆参照线，第一相机将获取到的光环图像与所述正圆参照线进行比对，以判断获取的光环图像是否为正圆形环。
16、进一步的，调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像位于第二相机视野中心位置，包括：
17、第二相机预设有视野中心参照线，第二相机将获取到的发光点图像与所述视野中心参照线进行比对，直至所述发光点图像位于第二相机视野中心位置。
18、第二方面，本专利技术还提出了一种to型光器件的封帽对准方法，利用预设的封帽对位设备进行封帽对准，该封帽对位设备包括工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动机构、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，该识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片，该封帽对准方法包括了以下步骤：
19、将底座和管帽分别通过底座夹持台和管帽吸附台固定，将识别装置置于初始坐标位置，记录初始坐标；
20、保持管帽位置不变，使第一光源发射的光射向第一反射片并反射至管帽，移动识别装置位置直至第一相机获取到第一光源在管帽的透镜上形成的光环图像，若第一相机获取的光环图像为正圆形环，则判断光环中心位置为管帽透镜中心位置，记录识别装置位移情况，通过初始坐标、识别装置位移情况得到当前识别装置的移动位置坐标；
21、根据移动位置坐标确定第一相机、第二相机的视野中心坐标，结合透镜的光环图像相对于第一相机视野中心的位置距离，确定管帽透镜中心的水平坐标；
22、保持识别装置不动，使第二光源发射的光射向第二反射片并反射至底座，然后调节底座位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像；
23、结合第二相机的视野中心坐标，芯片的发光点图像相对于第二相机视野中心的位置距离，确定芯片发光点的水平坐标；
24、移走识别装置，结合获取的芯片发光点的水平坐标和管帽透镜中心的水平坐标，调节底座位置，直至管帽的透镜中心水平坐标与底座的芯片发光点的水平坐标重合。
25、第三方面，本专利技术还提出了一种封帽对位设备，用于对to型光器件的封帽进行对准，该封帽对位设备包括：工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动轨道模块、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，其中：
26、识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片；
27、第一反射片用于将第一光源发来的光反射至管帽使管帽的透镜上形成光环图像，第一相机用于获取光环图像；
28、第二反射片用于将第二光源发来的光反射至底座以照亮底座以形成底座上芯片的发光点图像，第二相机用于获取底座上芯片的发光点图像。
29、进一步的，第一光源设置于第一相机内，第二光源设置于第二相机内。
30、进一步的，第二反射片与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种TO型光器件的封帽对准方法，利用预设的封帽对位设备进行封帽对准，该封帽对位设备至少包括工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动机构、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，该识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片，其特征在于，该封帽对准方法包括了以下步骤：
2.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，所述调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像，包括：
3.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，若第二相机无法获取到底座上芯片的发光点图像，则移动识别装置直至获取预设的用于标定发光点位置的标定物图像，并记录识别装置位移情况，再结合识别装置的初始坐标、位移情况就确定标定物图像坐标，从而获得芯片发光点的水平坐标。
4.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，第一相机预设有正圆参照线，第一相机将获取到的光环图像与所述正圆参照线进行比对，以
5.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像位于第二相机视野中心位置，包括：
6.一种TO型光器件的封帽对准方法，利用预设的封帽对位设备进行封帽对准，该封帽对位设备包括工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动机构、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，该识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片，其特征在于，该封帽对准方法包括了以下步骤：
7.一种封帽对位设备，用于对TO型光器件的封帽进行对准，其特征在于，该封帽对位设备包括：工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动轨道模块、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，其中：
8.如权利要求7所述的封帽对位设备，其特征在于，所述第一光源设置于所述第一相机内，第二光源设置于第二相机内。
9.如权利要求7所述的封帽对位设备，其特征在于，所述第二反射片与所述第二光源的发射光的夹角可调。
10.如权利要求7所述的封帽对位设备，其特征在于，所述第二相机比所述第一相机的放大倍率大。
...【技术特征摘要】
1.一种to型光器件的封帽对准方法，利用预设的封帽对位设备进行封帽对准，该封帽对位设备至少包括工作台，设置于工作台上用于固定光器件的底座的底座夹持台，设置于底座夹持台上方用于固定光器件的管帽的管帽吸附台，位于底座夹持台和管帽吸附台之间的识别装置，移动机构，以及用于控制移动机构、识别装置、底座夹持台、管帽吸附台工作的控制器，该识别装置包括：第一相机、第一光源、第一反射片、第二相机、第二光源、第二反射片，其特征在于，该封帽对准方法包括了以下步骤：
2.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，所述调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像，包括：
3.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，若第二相机无法获取到底座上芯片的发光点图像，则移动识别装置直至获取预设的用于标定发光点位置的标定物图像，并记录识别装置位移情况，再结合识别装置的初始坐标、位移情况就确定标定物图像坐标，从而获得芯片发光点的水平坐标。
4.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，第一相机预设有正圆参照线，第一相机将获取到的光环图像与所述正圆参照线进行比对，以判断获取的光环图像是否为正圆形环。
5.如权利要求1所述的封帽对准方法，其特征在于，调节识别装置位置直至第二相机获取到底座上芯片的发光点图像位于第二相...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁威，柯健，张露，
申请(专利权)人：武汉灿光光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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