專利名稱：組裝測試裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種組裝測試裝置及方法。
背景技術：
隨著數(shù)碼技術的不斷發(fā)展，數(shù)碼相機已被人們廣泛應用，特別是近年來移動電話 及PDA(Personal Digital Assistant,個人數(shù)位助理)等便攜式電子裝置也快速向高性能、 多功能化方向發(fā)展，數(shù)碼相機與該等便攜式電子裝置的結(jié)合已成為發(fā)展移動多媒體技術的 關鍵。 由于結(jié)合于便攜式電子裝置中的鏡頭模組較相機的鏡頭小許多，所以對光學性能 提出了更高的要求。對于有多個鏡片的鏡頭模組而言，需要保證各鏡片的光學中心位于同 一光軸上。特別是鏡頭模組中的第一鏡片與第二鏡片之間相對位置的準確性對光學特性的 影響較大。因為鏡頭模組組裝時，往往將多個鏡片由鏡頭模組的像側(cè)到物側(cè)依次組裝，第 一鏡片往往是最后組裝到鏡筒內(nèi)，所以為了保證第一鏡片與第二鏡片之間相對位置的準確 性，就需要在鏡頭模組組裝中將第一鏡片相對第二鏡片進行調(diào)整，以防止第一鏡片相對鏡 頭模組產(chǎn)生偏心。然而現(xiàn)在的組裝測試機對大批量的鏡頭模組進行測試時，在每一個鏡頭 模組測試時都需要重新進行測試和組裝。這種重復的操作影響了鏡頭模組組裝測試的效 率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種組裝測試裝置及方法。 —種組裝測試裝置，其包括移動機構(gòu)、影像感測器及控制器。所述組裝測試裝置用 于組裝測試多個鏡頭模組，所述鏡頭模組內(nèi)沿物側(cè)至像側(cè)均依次設置有第一鏡片及第二鏡 片，所述第二鏡片固定于所述鏡頭模組內(nèi)，所述第一鏡片能相對所述第二鏡片徑向移動。所 述控制器包括定位模塊，控制移動機構(gòu)將所述第一鏡片徑向移動到一個位置作為初始位 置；獲取模塊，用于獲取所述影像感測器感測的像；調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述像控制所述移 動機構(gòu)移動所述第一鏡片，使得所述第一鏡片相對所述鏡頭模組的光軸不偏心；記憶模塊， 用于記錄所述移動機構(gòu)移動的過程；控制模塊，用于根據(jù)記錄的移動機構(gòu)移動的過程控制 所述移動機構(gòu)移動另一個鏡頭模組的第一鏡片。 —種組裝測試方法，該方法用于測試多個鏡頭模組，所述多個鏡頭模組內(nèi)沿物側(cè) 至像側(cè)設置有第一鏡片及第二鏡片，所述第二鏡片固定于所述鏡頭模組內(nèi)，所述第一鏡片 能相對所述第二鏡片徑向移動，所述組裝測試方法包括以下步驟固定一個鏡頭模組；將 所述第一鏡片放置于所述鏡頭模組內(nèi)；將所述第一鏡片徑向移動到一個位置作為初始位 置；徑向調(diào)整第一鏡片的位置，使得第一鏡片相對于所述鏡頭模組的光軸不偏心；記錄所 述第一鏡片移動過程；固定下一個鏡頭模組；將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片放置于所 述下一個鏡頭模組內(nèi)；將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片徑向移動到所述初始位置；根據(jù) 記錄徑向移動所述下一個鏡頭模組的第一鏡片，使得所述下一個鏡頭模組的第一鏡片相對于所述下一個鏡頭模組的光軸不偏心。 本發(fā)明提供的組裝測試裝置及方法只需先對同一批次的鏡頭模組中的一個進行 調(diào)整，并記錄下調(diào)整過程，對其余的鏡頭模組只需定位完成后按照記錄下來的調(diào)整過程進 行調(diào)整即可，從而大大節(jié)約了鏡頭模組偏心調(diào)整的時間，提高了偏心調(diào)整的效率。


圖1是本發(fā)明實施方式提供的組裝測試裝置測試的鏡頭模組的剖視圖。
圖2是本發(fā)明實施方式提供的組裝測試裝置的硬件架構(gòu)圖。
圖3是鏡頭模組調(diào)整的示意圖。 圖4是圖2的組裝測試裝置的控制器的功能模塊圖。
圖5是本發(fā)明實施方式提供的組裝測試方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。 請參閱圖1及圖2，利用本發(fā)明提供的組裝測試裝置100進行測試的鏡頭模組200 包括鏡筒210、第一鏡片211、第二鏡片212、第三鏡片213、第一間隔環(huán)214及第二間隔環(huán) 215。 所述第一鏡片211、第一間隔環(huán)214、第二鏡片212、第二間隔環(huán)215及第三鏡片 213從物側(cè)到像側(cè)依次容置于所述鏡筒210內(nèi)。所述第一鏡片211、第二鏡片212及第三鏡 片213均由注塑成型，所述第一鏡片211、第二鏡片212及第三鏡片213邊緣均具有澆口痕 跡211a、212a及213a。所述澆口痕跡211a、212a及213a徑向均指向同一方向。所述第一 鏡片211可相對所述第二鏡片212徑向移動。本實施方式中，所述第二鏡片212、第三鏡片 214、第一間隔環(huán)214及第二間隔環(huán)215均利用膠粘結(jié)固定于所述鏡筒210內(nèi)。所述第一鏡 片211可以相對所述第二鏡片212做微量的徑向移動。所述第一鏡片211的中心加工出一 個圓盲孔211b，所述第二鏡片212中心加工出一個圓臺212b，所述圓臺212b與所述圓盲孔 211b間隙配合。本實施方式中，所述圓臺212b的半徑較所述圓盲孔211b的半徑小約0.02 毫米。 由于鏡頭模組200組裝時，是將第三鏡片213、第二間隔環(huán)215、第二鏡片212、第一 間隔環(huán)214、第一鏡片211依次裝入鏡筒210內(nèi)。而第一鏡片211與第二鏡片212之間相 對位置的準確性對光學特性的影響較大。所以為了得到較高的成像質(zhì)量，往往在第三鏡片 213、第二間隔環(huán)215、第二鏡片212、第一間隔環(huán)214準確裝入鏡筒210后，需要對最后裝入 的第一鏡片211進行偏心調(diào)整。本實施方式中，所述第一鏡片211可以相對所述第二鏡片 212在徑向做微量的調(diào)整，從而對第一鏡片211的偏心進行調(diào)整，保證所述第一鏡片211相 對鏡頭模組200的光軸L不偏心。 請參閱圖2及圖3，所述組裝測試裝置100包括承載座110、第一機構(gòu)120、第二機 構(gòu)130、第三機構(gòu)140、影像感測器150、圖板160、控制器170及點膠機構(gòu)180。所述鏡頭模 組200固定于所述承載座110上。所述承載座上設置有標識111。本實施方式中，所述標 識111為承載座110上一基準點。所述各鏡片的澆口痕跡211a、212a、213a徑向均指向所 述標識111。
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所述影像感測器150與所述圖板160放置于所述鏡頭模組200兩側(cè)，且與所述鏡 頭模組200位于同一光軸L上。所述影像感測器150用于接收所述圖板160透過鏡頭模組 200所成的像。 所述第一機構(gòu)120包括第一驅(qū)動裝置121、第一調(diào)整臂122、力傳感器123及夾持 機構(gòu)124，所述第一驅(qū)動裝置121用于控制第一調(diào)整臂122的移動，夾持機構(gòu)124安裝于所 述第一調(diào)整臂122的端部。本實施方式中，所述第一驅(qū)動裝置121為伺服電機，所述夾持機 構(gòu)124為一夾持爪。所述夾持機構(gòu)124夾于所述第一鏡片211上，使得第一鏡片211跟隨 所述第一調(diào)整臂122移動。所述力傳感器123用于感測所述第一機構(gòu)120在移動方向上受 到的阻力。 所述第二機構(gòu)130包括第二驅(qū)動裝置131、第二調(diào)整臂132及夾持機構(gòu)133，所述 第二驅(qū)動裝置131用于調(diào)整第二調(diào)整臂132的移動，所述夾持機構(gòu)133安裝于所述第二調(diào) 整臂132的端部。本實施方式中，所述第二驅(qū)動裝置131為伺服電機，所述夾持機構(gòu)133為 一夾持爪。所述夾持機構(gòu)133夾于所述第一鏡片211上，使得第一鏡片211跟隨所述第二 調(diào)整臂132移動。所述第一調(diào)整臂122及第二調(diào)整臂132的移動方向位于同一水平面上且 相互垂直。 所述第三機構(gòu)140用于調(diào)整所述承載座110與所述影像感測器150之間的距 離。本實施方式中，所述第三機構(gòu)140調(diào)整所述承載座110的豎直方向的位置，使得所述 影像感測器150處于所述鏡頭模組200的成像最清楚處，用于調(diào)制傳遞函數(shù)(Modulation Transfer Function, MTF)檢測。所述點膠機構(gòu)180用于當所述第一鏡片211相對鏡頭模 組200偏心調(diào)整完成后，將所述第一鏡片211粘接于所述鏡筒210中。
請參圖3及圖4，所述控制器170包括阻力獲取模塊171、定位模塊172、獲取模塊 173、調(diào)整模塊174、記憶模塊176、控制模塊177及組裝模塊178。 阻力獲取模塊171，用于獲取力傳感器123的阻力值。定位模塊172，用于控制第 一機構(gòu)120將所述第一鏡片211移動到一個位置作為初始位置。所述定位模塊172內(nèi)部預 先設置特定值，當阻力值大于特定值時停止第一機構(gòu)120的移動。所述特定值的大小設置 為所述第一鏡片211移動時受到輕微的阻擋即可。本實施方式中，所述定位模塊172驅(qū)動 第一機構(gòu)120推動所述第一鏡片211，當所述第一機構(gòu)120受到的阻力值大于特定值時停止 第一機構(gòu)120的移動，作為所述第一鏡片211的初始位置。由于所述鏡頭模組200固定在 承載座110上，所述第二鏡片212固定于所述鏡筒210內(nèi)，所以當所述第一鏡片211被推動 時，其圓盲孔211b孔壁會碰到所述圓臺212b上達到極限位置。 獲取模塊173，用于獲取所述影像感測器150感測的像。所述調(diào)整模塊174，用于 根據(jù)所述像控制所述第一機構(gòu)120、第二機構(gòu)130移動所述第一鏡片211，使得所述第一鏡 片211相對所述鏡頭模組200的光軸L不偏心。所述調(diào)整模塊174可以是通過人工根據(jù)影 像感測器150感測的像設置調(diào)整模塊174來控制第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130，進行第一鏡 片211相對所述鏡頭模組200的偏心矯正。也可以根據(jù)現(xiàn)有的MTF調(diào)整程序控制第一機構(gòu) 120、第二機構(gòu)130進行第一鏡片211相對所述鏡頭模組200的偏心矯正。本實施方式中， 所述調(diào)整模塊174根據(jù)現(xiàn)有的MTF調(diào)整程序控制第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130進行第一鏡 片211相對所述鏡頭模組200的偏心矯正。 所述記憶模塊176，用于記錄所述第一機構(gòu)120、第二機構(gòu)130移動的過程。所述記憶模塊176可以是記錄第一鏡片211的初始位置到所述第一鏡片211相對于鏡頭模組200 不偏心時的位置之間的位置變化。即第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130從所述第一鏡片211的 初始位置到所述第一鏡片211相對于鏡頭模組200不偏心時的位置之間的先后位置。所述 記憶模塊176也可以是記錄從第一鏡片211的初始位置移動到所述第一鏡片211相對于鏡 頭模組200不偏心時的位置之間的移動路徑。本實施方式中，所述記憶模塊176用于從所 述第一鏡片211定位后開始記錄直到所述第一鏡片211完成偏心調(diào)整過程中，所述調(diào)整模 塊174對所述第一機構(gòu)120、第二機構(gòu)130進行移動的順序及移動量。 控制模塊177，用于根據(jù)記錄的第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130移動的過程控制所述 第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130移動另一個鏡頭模組(圖中未標示)的第一鏡片(圖中未標 示)。當進行同一批次的其他鏡頭模組的偏心調(diào)整時，將其余的鏡頭模組以相同的方式固定 于所述承載座110上。并利用所述定位模塊172對其余的鏡頭模組進行定位，再利用所述 控制模塊177根據(jù)記憶模塊176記錄的所述第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130的移動過程對其 余的鏡頭模組的鏡片進行偏心調(diào)整。 所述組裝模塊178用于將所述第一鏡片211固定于所述鏡頭模組200內(nèi)。本實施 方式中，所述組裝模塊178控制點膠機構(gòu)將所述第一鏡片211粘結(jié)于所述第二鏡片212上。
請參閱圖5為本發(fā)明提供的鏡頭模組偏心調(diào)整方法，所述鏡頭模組偏心調(diào)整方法 包括以下步驟 步驟S110 :固定鏡頭模組200。本實施方式中，所述承載座110上設置有一個基準 點111，所述鏡頭模組200內(nèi)的第二鏡片212及第三鏡片213的澆口痕跡212a、213a徑向均 指向所述標識111。 步驟S115 :將所述鏡頭模組200物側(cè)的第一鏡片211放置于所述鏡頭模組200內(nèi)。 本實施方式中，將所述第一鏡片211置于所述第二鏡片212上，并將所述第一鏡片211邊緣 的澆口痕跡211a指向所述標識111。 步驟S120 :將所述第一鏡片211移動到一個位置作為初始位置。本實施方式中， 采用將所述第一鏡片211在一個方向到達極限位置時作為初始位置。所述定位模塊172先 驅(qū)動第一機構(gòu)120推動所述第一鏡片211，由于所述鏡頭模組200固定在承載座110上，所 述第二鏡片212固定于所述鏡筒210內(nèi)，所以當所述第一鏡片211被推動時，其圓盲孔211b 孔壁會碰到所述圓臺212b上，從而達到所述第一鏡片211的極限位置。
步驟S125 :獲取通過鏡頭模組200的所成的像。本實施方式中，利用所述第三機 構(gòu)140調(diào)整所述承載座110與所述影像感測器150之間的距離。本實施方式中，所述第三 機構(gòu)140調(diào)整所述承載座110的豎直方向的位置，使得所述影像感測器150處于所述鏡頭 模組200的成像最清楚處，用于調(diào)制傳遞函數(shù)(Modulation Transfer Function,MTF)的檢 步驟S130 :徑向調(diào)整第一鏡片211的位置，使得第一鏡片211相對于所述鏡頭模 組200不偏心。本實施方式中，利用所述調(diào)整模塊174根據(jù)所述像控制所述第一機構(gòu)120、 第二機構(gòu)130移動所述第一鏡片211，使得所述第一鏡片211相對所述鏡頭模組200的光軸 L不偏心。所述調(diào)整模塊174可以是通過人工根據(jù)影像感測器150感測的像設置調(diào)整模塊 174來控制第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130，進行第一鏡片211相對所述鏡頭模組200的偏心 矯正。也可以根據(jù)現(xiàn)有的MTF調(diào)整程序控制第一機構(gòu)120、第二機構(gòu)130進行第一鏡片211相對所述鏡頭模組200的偏心矯正。本實施方式中，所述調(diào)整模塊174根據(jù)現(xiàn)有的MTF調(diào) 整程序控制第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130進行第一鏡片211相對所述鏡頭模組200的偏心 矯正。 步驟S135 :記錄所述第一鏡片211的移動。該記錄可以是記錄第一鏡片211容置 于鏡頭模組200內(nèi)時的位置到所述第一鏡片211相對于鏡頭模組200不偏心時的位置之間 的位置變化。也可以是記錄從第一鏡片211的容置于鏡頭模組200內(nèi)時的位置移動到所述 第一鏡片211相對于鏡頭模組200不偏心時的位置之間的移動過程。本實施方式中，所述 記憶模塊176記錄所述第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130從所述定位模塊172確定初始位置后 調(diào)整模塊174控制各移動機構(gòu)進行移動的順序及移動量。 步驟S140 :將所述第一鏡片211固定于所述鏡頭模組200上。本實施方式中，利 用所述組裝模塊178控制點膠機構(gòu)將所述第一鏡片211粘結(jié)于所述第二鏡片212上。
步驟S145 :固定下一個鏡頭模組(圖中未標示)。本實施方式中，該步驟與所述步 驟S110相同。 步驟S150 :將所述下一個鏡頭物側(cè)的第一鏡片(圖中未標示)放置于所述下一個 鏡頭模組內(nèi)。本實施方式中，該步驟與所述步驟Sl 15相同。 步驟S 155 :將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片移動到初始位置。本實施方式中， 該步驟與所述步驟S120相同。 步驟S160 :根據(jù)記錄徑向移動下一個鏡頭模組的第一鏡片。本實施方式中，利用
所述控制模塊177根據(jù)記憶模塊176記錄的第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130的移動順序及移
動量控制所述第一機構(gòu)120及第二機構(gòu)130移動所述下一個鏡頭模組的第一鏡片，使得所
述下一個鏡頭模組的第一鏡片相對于所述下一個鏡頭模組的光軸不偏心。 步驟S165 :將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片進行固定。本實施方式中，該步驟
與所述步驟S140相同。 本發(fā)明提供的組裝測試裝置只需先對同一批次的鏡頭模組中的一個進行調(diào)整，并
記錄下調(diào)整過程，對其余的鏡頭模組只需定位完成后按照記錄下來的調(diào)整過程進行調(diào)整即
可，從而大大節(jié)約了的提高了鏡頭模組偏心調(diào)整的時間，提高了偏心調(diào)整的效率。 可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術構(gòu)思做
出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
權利要求
一種組裝測試裝置，其包括移動機構(gòu)、影像感測器及控制器，所述組裝測試裝置用于組裝測試多個鏡頭模組，所述多個鏡頭模組內(nèi)沿物側(cè)至像側(cè)均依次設置有第一鏡片及第二鏡片，所述第二鏡片固定于所述鏡頭模組內(nèi)，所述第一鏡片能相對所述第二鏡片徑向移動，其特征在于，所述控制器包括定位模塊，控制移動機構(gòu)將所述第一鏡片徑向移動到一個位置作為初始位置；獲取模塊，用于獲取所述影像感測器感測的像；調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述像控制所述移動機構(gòu)移動所述第一鏡片，使得所述第一鏡片相對所述鏡頭模組的光軸不偏心；記憶模塊，用于記錄所述移動機構(gòu)移動的過程；控制模塊，用于根據(jù)記錄的移動機構(gòu)移動的過程控制所述移動機構(gòu)移動另一個鏡頭模組的第一鏡片。
2. 如權利要求1所述的組裝測試裝置，其特征在于，所述承載座上設置有標識，所述第 一鏡片及第二鏡片邊緣具有澆口痕跡，所述第一鏡片及第二鏡片邊緣的澆口痕跡徑向均指 向所述標識。
3. 如權利要求2所述的組裝測試裝置，其特征在于，所述標識為一基準點。
4. 如權利要求1所述的組裝測試裝置，其特征在于，所述移動機構(gòu)包括移動方向相互 垂直的第一機構(gòu)及第二機構(gòu)，所述第一機構(gòu)及第二機構(gòu)用于調(diào)整所述鏡頭模組物側(cè)的第一 鏡片徑向位置，所述第一機構(gòu)還包括力傳感器，所述力傳感器用于感測所述第一機構(gòu)移動 方向上的阻力，所述控制器還包括阻力獲取模塊，用于獲取力傳感器的阻力值，所述定位模 塊設置有特定值，當所述力傳感器的阻力值大于特定值時停止第一機構(gòu)的移動，作為所述 第一鏡片的初始位置。
5. 如權利要求4所述的組裝測試裝置，其特征在于，所述特定值是當所述第一機構(gòu)推 動所述第一鏡片移動時，所述第一鏡片受到徑向阻擋時的阻力值。
6. —種組裝測試方法，該方法用于測試多個鏡頭模組，所述多個鏡頭模組內(nèi)沿物側(cè)至 像側(cè)均依次設置有第一鏡片及第二鏡片，所述第二鏡片固定于所述鏡頭模組內(nèi)，所述第一 鏡片能相對所述第二鏡片徑向移動，所述組裝測試方法包括以下步驟固定一個鏡頭模組；將所述第一鏡片放置于所述鏡頭模組內(nèi)； 將所述第一鏡片徑向移動到一個位置作為初始位置；徑向調(diào)整第一鏡片的位置，使得第一鏡片相對于所述鏡頭模組的光軸不偏心； 記錄所述第一鏡片移動過程； 固定下一個鏡頭模組；將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片放置于所述下一個鏡頭模組內(nèi)； 將所述下一個鏡頭模組的第一鏡片徑向移動到所述初始位置；根據(jù)記錄徑向移動所述下一個鏡頭模組的第一鏡片，使得所述下一個鏡頭模組的第一 鏡片相對于所述下一個鏡頭模組的光軸不偏心。
7. 如權利要求6所述的組裝測試方法，其特征在于，所述第一鏡片及第二鏡片邊緣具 有澆口痕跡，所述第一鏡片及第二鏡片邊緣的澆口痕跡徑向均指向同一方向，
8. 如權利要求6所述的組裝測試方法，其特征在于，所述記錄第一鏡片移動的過程為記錄第一鏡片的初始位置到所述第一鏡片相對于鏡頭模組不偏心時的位置之間的位置變 化。
9.如權利要求6所述的鏡頭模組組裝測試方法，其特征在于，所述記錄第一鏡片移動 的過程為記錄從第一鏡片的初始位置移動到所述第一鏡片相對于鏡頭模組不偏心時的位 置之間的移動路徑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種組裝測試裝置，其包括移動機構(gòu)、影像感測器及控制器。組裝測試裝置用于組裝測試多個鏡頭模組，所述鏡頭模組內(nèi)沿物側(cè)至像側(cè)依次設有第一鏡片、第二鏡片，第二鏡片固定于鏡頭模組內(nèi)，第一鏡片能相對第二鏡片徑向移動?？刂破靼ǘㄎ荒K，控制移動機構(gòu)將第一鏡片徑向移動到一位置作為初始位置；獲取模塊，獲取影像感測器感測的像；調(diào)整模塊，根據(jù)像控制移動機構(gòu)移動第一鏡片，使其相對鏡頭模組的光軸不偏心；記憶模塊，記錄移動機構(gòu)移動的過程；控制模塊，根據(jù)記錄的移動機構(gòu)移動的過程控制移動機構(gòu)移動另一個鏡頭模組的第一鏡片。本發(fā)明的組裝測試裝置按照記錄調(diào)整偏心，節(jié)約了時間。另，本發(fā)明還提供一種組裝測試方法。
文檔編號G01M11/02GK101726986SQ20081030488
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權日2008年10月10日
發(fā)明者張耕銘 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司