手机镜头模组调心技术介绍.pptx

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,镜头模组调心技术,模组调心技术目录,什么是模组调心技术技术,模组调心技术解决的产品核心问题,模组调心技术基本光学原理,模组调心技术产品的工艺路线,模组调心技术产品的结构设计要点,模组调心技术动作解说,模组调心技术效果的评价,模组调心技术产品胶水评价要点,模组调心技术工序常见问题及解决,模组调心技术后续发展,什么是模组调心技术技术,模组调心技术全称：,Active Alignment,直译：主动调整,行业中文：模组调心技术,通过调整,LENS X,Y,Z,及,x,，,y,z,的,6,个自由度调整，,保证,LENS,光轴与,SENSOR,面垂轴的同心度z,y,x,VCM&LENS ASSY,COB ASSY,Chart,Image CTF,X1,Glue,试产状况,调心技术需要解决模组的核心问题,模组组装倾斜,tilt,模组组装偏移,shift,倾斜构成：物料和组装,LENS,主光轴,Sensor,法线,Image cycle,optical center,Sensor center,模组调心技术基本光学原理一：光轴,TILT,调整,L,H,角度：,Tan()=h/L,从光学知识中知道，镜头的,Defocus,曲线为正态分布，当倾斜发生时（如图,3-3,），镜头的各视场位置最佳,MTF,峰值存在位置差,H,（如图,3-4,），可通过几何关系求倾斜角度,图,3-3,图,3-4,模组调心技术基本光学原理二：光心调整,光心：即光学中心，由于镜头成像面照度轴外像点的光照度,E1,与轴上成像光照度,E0,有如下关系：,E1=E0*cos,4,(,:,lens FOV),故其,sensor,表面接受的光照度，由,lens,中心向边缘衰减，如下所示。

Y,分布,光心确定,Image cycle,optical center,Sensor center,模组调心技术产品基本工艺,自动调芯,开始,SMT,工序,COB,封装,切割,PCS,LENS,VCM,热固化,结束,其他工序,预锁附调焦,开始,物料装夹,图像点亮,shift,调整,TILT,SHIFT,确认,Tilt,调整,Z,向调整,UV,固化,结束,涂胶,产品工艺,路线,NG,OK,模组调心技术工序动作,z,y,x,Chart,X1,Glue,结构,1,VCM,VCM,VCM,优势：,通用型强,污点管理好，环境要求低,结构要求简单,劣势,高度需要,0.15 mm,焊接麻烦,结构,2,结构,3,优势：,工序节省,劣势,高度需要,0.15 mm,污点管理不好，环境要求高,优势：,污点管理好，环境要求低,焊接，通电方便,结构省,0.15,劣势,通用型差,其他,HA,DIE,要求高,OIS,不适用,间隙位置,模组调心技术产品的结构设计要点,基本结构方案,VCM,VCM,BFL,选择第,1,种间隙设计,Z gap,XY shift gap,要点：,1.,间隙可以让模组能,6,自由度调整；,2.,间隙不可过大，保证胶水可以粘接牢靠，同时削减尺寸可实现,模组调心技术产品的结构设计要点,10,模组调心技术产品的结构设计要点,-,gap,控制,Lens Vcm assembly:,控制尺寸,A,的倾斜与公差,;,BFL,公差,:,最终保证：,B,倾斜与偏差,Sensor assembly:,控制尺寸,C,的倾斜与公差,VCM,VCM,BFL,BFL,像面,LENS AXIS,SENSOR,法线,A,Lens Vcm assembly,Lens Vcm assembly,C,B,VCM,BFL,像面,SENSOR,法线,Lens Vcm assembly,C,VCM,LENS AXIS,Lens Vcm assembly,B,目标,:,保证,SCAN,时，红色 不会发生干涉,;,目前设计,GAP SIZE:,175um=150um+25um,（,60CM,物距）,初始：,SCAN,底部,VCM,VCM,BFL,H,D,A,b,BFL,尺寸链分解：倾斜与轴向公差,轴向公差：以芯片为基准面,1.Holder,本体高度差,2.Die,胶水和,holder,胶水高度差,3.Lens BFL,公差,4.Lens&VCM,组装高度差,;,5.SCAN,余量,倾斜公差,=,H,Lens&VCM,组装,TILT,；,VCM&FPC,外形,TILT,；,DIE,相对,Holder TILT;,夹具,TILT,;,模组调心技术产品的结构设计要点,-gap,z,向,12,模组调心技术产品的结构设计要点,-gap,shift,形状公差,1.,镜座长宽公差,2.,马达长宽公差,位置公差,1.,马达同心度；,2.LENS,同心度；,3.,镜座对称度；,组装公差；,1.,镜座贴付；,2.,贴付角度,3,.,模组调心技术视觉,旋转,4.,镜头组装到马达位置偏移；,5.,配合距离,VCM,BFL,LENS,sensor,要点：,保证,OC,调整时，,LENS,可以移动到,SENSOR,的中心；,马达引脚与,holder,马达框与,Holder,框不干涉,13,模组调心技术产品的结构设计要点,-gap,尺寸,以,8.5,*,8.5,模组，分体式结构为例推荐,项目,最适合设计值,设计极限值,Z gap,0.15,0.120.18,VCM&HOLDER,x,；,y shift,越大越好,0.15,pin X,；,Y,shift gap,0.25mm,0.22,单位：,mm,设计计算参考：,模组调心技术动作解说,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,STEP1:,初始,STEP2:OC,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,STEP3:Defocus,计算,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,STEP4:tilt,调整,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,STEP5:,二次,OC,STEP6:Defocus,检查,VCM,VCM,BFL,BFL,LENS AXIS,SENSOR,法线,STEP 7,最终实现对焦,Z,向调整，,UV,固化,.,NG,模组调心技术动作解说,重点动作说明,STEP2&5:OC,实现,用于计算光心区域,采集影像,算法处理后影像,拟合后的圆的中心即为光心,1.OC,计算区域，区域越大，计算重复性越高,2,亮度不,.,用于计算光心区域的图像能,太高，也不能太低，控制在,160-180,之间。

模组调心技术动作解说,重点动作说明,上,MTF,曲线,左,MTF,曲线,下,MTF,曲线,界面截图,注意事项：,1,、在做,defocus,曲线时，四边的红框和中心的红框必须全部处于横竖线对上面；,2,、图像不能太亮，也不能太暗，中心亮度一般控制在,140-160,之间（测量中心黑白线对区域）,STEP3:Defocus,计算,右,MTF,曲线,左右位置差,上下位置差,L1,L2,h1,h2,1=actan(H1/L1;),2=actan(H2/L2;);,模组调心技术动作解说,重点动作说明,TILT,调整,六自由度并联机构,X,Y,Z,x,y,z,X,Y,Z,注意点：该机构可以设定球心进行调整,模组调心技术动作解说,重点动作说明,基准,微距,inf,马达起点,马达末点,模组调心技术完成后马达移动的绝对位置范围应该大于镜头需要移动的绝对位置,即：,a,d;c,b,其中,b-a,镜头景深表，,c-d,马达的行程,SENSOR,感光面,0,位置,inf,macro,线性起点,线性终点,a,b,c,d,LENS,马达动子,STEP 7,最终实现对焦,Z,向调整,Object Distance (m),S,Lens Shift (mm),Far Field (m),Near Field (m),INF,0.000,-,-,10.0,-0.001,INF,2.43,5.0,-0.003,INF,1.96,4.0,-0.004,INF,1.78,3.0,-0.005,45.736,1.55,2.0,-0.007,5.29,1.23,1.9,-0.008,4.64,1.20,1.8,-0.008,4.09,1.16,1.7,-0.008,3.61,1.11,1.6,-0.009,3.18,1.07,1.5,-0.010,2.81,1.02,1.4,-0.010,2.48,0.98,1.3,-0.011,2.18,0.93,1.2,-0.012,1.91,0.87,1.1,-0.013,1.67,0.82,1.0,-0.014,1.45,0.76,0.9,-0.016,1.25,0.70,0.8,-0.018,1.06,0.64,0.7,-0.021,0.89,0.58,0.6,-0.024,0.74,0.51,0.5,-0.029,0.59,0.43,0.45,-0.032,0.522,0.395,0.40,-0.036,0.456,0.356,0.35,-0.041,0.392,0.316,0.30,-0.048,0.330,0.275,0.25,-0.058,0.270,0.232,0.20,-0.073,0.213,0.189,0.15,-0.098,0.157,0.144,0.14,-0.105,0.146,0.134,0.13,-0.114,0.135,0.125,0.12,-0.124,0.124,0.116,0.11,-0.135,0.114,0.107,0.10,-0.149,0.103,0.097,0.09,-0.167,0.092,0.088,0.08,-0.188,0.082,0.078,0.07,-0.217,0.071,0.069,0.06,-0.256,0.061,0.059,0.05,-0.311,0.051,0.049,a-b,：移动量,Macro:10CM,inf:,无穷远,C-D,：,vcm,移动量,通常：,VCM,移动量大于镜头移动量,50um,50016A2,模组调心技术动作解说,重点动作说明,STEP 7,最终实现对焦,Z,向调整,模,模组调心技术产品效果验收,TILT,采样,Code,位移,建立空间坐标,拟合平面,确定芯片平面坐标（,X,Y),计算拟合平面与基本平面的夹角，即像面与芯片面的夹角！,MTF,峰值对应,-X,轴：,z,坐标,测量实施流程：,模组调心技术产品核心指标验收,品实际效果,模组调心技术,产品效果验收,:,Tilt,测试方法：选择,VCM,动态,Tilt,在,1,左右的马达进行模组调心技术，采用,Defocus,方法测试；,Shift,测试方法：,OC,采用均匀光源用,imatest,进行光心测试。

模组调心技术产品基本达成定义的目标,6,以内，,OC,偏移较大，有集中性可以进行校正补偿,常规不良及原因,项目,原因,光学,OC,NG,sensor D/A,偏移过,大干涉,镜头中心与马达,框，引脚偏移干涉,设备光源不均匀,OC,校准未实施,调心基准相对,CHART,倾斜,外部光源进入导致,OC,计算不准确,光学,模组调心技术,OK,后解像力,NG,模组调心技术,Z,项调整时干涉,设备存在应力，导致,UV,后马达移动（爪子松开顺序有关）,镜头本身离散性较大,六轴平台采集信息错误,作业移动马达,模组调心技术化,胶溢出胶水或者下压过度导致马达动子粘住,光学,模组调心技术,失败,模组调心技术,识别,CEMAERA,旋转大,上料时干涉,镜头定高高度偏高导致,SCAN,干涉,镜头定高时倾斜过大导致,SCAN,干涉,注册图像特征点抓取不明显，后续识别出现,误判,ROTATION,夹具夹住,LENS,后，,LENS,相对,芯片倾斜,模组调心技术定,高高度超出,holder,与芯片间距尺寸超出设。