[发明专利]光学镜头镜片调芯方法及系统

说明书

本发明提出一种光学镜头镜片调芯方法及系统，该光学镜头镜片调芯方法包括以下步骤：使成像传感器Z轴向接近镜头至对焦初始位置，并由该对焦初始位置开始远离镜头进行中心对焦步骤；在中心对焦完成后，使镜头的敏感镜片在XY平面移动进行镜片调芯步骤；在镜片调芯完成后，成像传感器Z轴向到达对焦初始位置并由该对焦初始位置开始远离镜头执行离焦步骤。该光学镜头镜片调芯系统包括图像采集模块、运动控制模块、镜头中心对焦模块、镜片调芯模块和镜头离焦模块。本发明针对调芯设备与调芯工序设置独特的调芯算法，使调芯设备自动执行镜头镜片的调芯操作，包括镜头中心对焦、镜片调芯和镜片离焦三步操作，有效提升调芯效率与镜头解析度良品率。

技术领域

本发明涉及光学镜头镜片调芯方法及系统。

背景技术

一个光学镜头是由多块镜片组成，其中光学设计会识别出当中的敏感镜片，这个敏感镜片的位置变化对光学镜头整体解析度影响非常大，因此，生产中使用镜片调芯设备在水平面移动这个敏感镜片的位置，以获得最佳解析度的位置，实现提高镜头解析度良品率，以及提升镜头解析度品质。

发明内容

本发明提出在镜片调芯设备上应用的光学镜头镜片调芯方法及系统，自动执行敏感镜片的调芯操作，其通过以下技术手段实现：

本发明的光学镜头镜片调芯方法包括以下步骤：

使成像传感器Z轴向接近镜头至对焦初始位置，并由该对焦初始位置开始远离镜头进行中心对焦步骤；

在中心对焦完成后，使镜头的敏感镜片在XY平面移动进行镜片调芯步骤；

在镜片调芯完成后，成像传感器Z轴向到达对焦初始位置并由该对焦初始位置开始远离镜头执行离焦步骤。

进一步的，成像传感器从初始位置沿Z轴向不断接近镜头，图像中心区域的成像历经从模糊到清晰再到模糊的过程，于图像中心区域由清晰到模糊的临界时停止并定义当前位置为对焦初始位置。

进一步的，在中心对焦步骤中，采集多组图像清晰度值及对应的Z轴位置，最终记录图像清晰度最大值所对应的Z轴所在位置FocusBestPosition，并在对焦完成之后将成像传感器移动至位置FocusBestPosition。

进一步的，所述中心对焦步骤执行以下操作：

在每次移动前计算当前图像中心区域的清晰度值FocusVal；

将清晰度值FocusVal与预设清晰度最大值FocusRef作比较，以控制下一步移动的距离：

当清晰度值FocusVal与预设清晰度最大值FocusRef的差值大于或等于阈值FocusDiff1时，成像传感器远离镜头移动距离MoveDistance1；

当清晰度值FocusVal与预设清晰度最大值FocusRef的差值大于或等于阈值FocusDiff2且小于阈值FocusDiff1时，成像传感器远离镜头移动距离MoveDistance2；

当清晰度值FocusVal接近或超过预设清晰度最大值FocusRef时，成像传感器远离镜头移动距离MoveDistance3，其中所述的接近是指清晰度值FocusVal与预设清晰度最大值FocusRef的差值小于阈值FocusDiff3；

重复执行上述操作，记录清晰度值FocusVal出现过的清晰度最大值FocusMax以及在出现该清晰度最大值FocusMax时Z轴所在位置FocusBestPosition；

当清晰度值FocusVal与清晰度最大值FocusMax的差值大于或等于阈值FocusDrop时，对焦完成；在对焦完成后将成像传感器移动至位置FocusBestPosition；

以对焦过程中Z轴位置或运动距离为横坐标，中心区域的清晰度值FocusVal为纵坐标，输出中心对焦曲线。