[发明专利]发光元件的透镜耦合方法及装置

权利要求书

1.一种发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，包括：

步骤一、将透镜移动至与发光芯片耦合的位置，在近点对透镜和发光芯片进行光斑检测，并调整透镜倾斜角度进行耦合，直至发光芯片穿过透镜的激光射线形成的光斑为圆形；

步骤二、在近点检测光斑的坐标位置，然后在远点对透镜和发光芯片进行光斑检测，确认远点检测的光斑坐标位置；

步骤三、调整透镜位置进行耦合，使远点检测的光斑靠近并逐渐与近点检测的光斑位置重合；

步骤四、多次改变远点检测位置与近点检测位置的距离，确认变化的远点检测光斑与近点检测的光斑位置是否都保持重合，若不重合则返回步骤二；

该发光元件的透镜耦合方法对应于发光元件的透镜耦合装置，发光元件的透镜耦合装置包括透镜上料组件、透镜夹取组件、光器件固定台、耦合检测组件和视觉检测组件，所述透镜上料组件内预装有多个透镜，依次将多个所述透镜上料，所述透镜夹取组件将所述透镜上料组件上料的透镜夹取并移动至所述光器件固定台上对应的封装位置，与固定在所述光器件固定台上的发光元件的发光芯片耦合，所述耦合检测组件通过光斑检测确认所述透镜与所述发光芯片的耦合精度，所述视觉检测组件的视觉检测相机对准所述发光元件的耦合位置；所述透镜由方形部分和从所述方形部分沿厚度方向朝两侧外凸的镜面部分组成；

所述耦合检测组件包括耦合检测相机，所述耦合检测相机的镜头对准所述发光元件的耦合位置，所述耦合检测相机滑动设置在一耦合检测导轨上，并通过平行设置在所述耦合检测导轨一侧的皮带驱动机构驱动，所述耦合检测导轨与所述发光芯片的激光射线平行设置；

所述透镜上料组件包括装料盒和拨料结构，所述装料盒的一侧成型有装载多个所述透镜的装料槽，多个所述透镜并排地放置于所述装料槽内，并被所述装料盒上设置的限位结构限制在所述装料槽中而防止从所述装料槽的侧面跑出，所述拨料结构包括拨料块和驱动所述拨料块移动的拨料块驱动部，所述拨料块插入所述装料槽中，所述装料槽的底部成型有一内槽，当多个所述透镜放置在所述装料槽中时，所述镜面部分悬空于所述内槽中；

所述限位结构包括设置在所述装料槽的槽口两侧的两块限位板，两块所述限位板之间的距离小于所述装料槽以及所述方形部分的宽度，所述限位板的上表面设置为高度沿所述装料槽方向逐渐降低的斜面，所述拨料块设置为扁平状，宽度小于所述装料槽的宽度，所述拨料块的第一端伸入所述装料槽中，第二端通过一安装臂与所述拨料块驱动部连接，所述拨料块驱动部驱动所述拨料块的第一端沿所述装料槽移动。

2.根据权利要求1所述的发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，所述近点与所述远点所在的直线与所述发光芯片的激光射线平行。

3.根据权利要求1所述的发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，上述各步骤中通过CMOS相机进行光斑检测，确认光斑的形状和坐标位置。

4.根据权利要求1所述的发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，步骤三中通过调整所述透镜在平面的位置进行耦合，所述平面与所述激光射线垂直。

5.根据权利要求4所述的发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，根据远点检测位置和近点检测位置之间的距离以及远点检测光斑与近点检测光斑的坐标，粗调透镜在所述平面的位置，使光斑初步重合。

6.根据权利要求1所述的发光元件的透镜耦合方法，其特征在于，还包括步骤五，所述步骤五为：在近点用积分球检测发光芯片与透镜的光功率，确认透镜的耦合精度。