微型光学防抖摄像头模组自动装配调试技术介绍1505

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1、微型光学防抖摄像头模组的自动化生产调试技术行业资讯   2015-05-1509:54:31　来源: 《手机报》    围观：0标签:微型光学防抖摄像头模组编者注：爱佩仪光电技术有限公司（APPhotonics,Inc.）作为国内重要的手机OIS产品提供商，这是其通过此微信公众平台独家向业界介绍APP微型光学防抖摄像头模组的自动化生产调试相关技术。现今拍照手机相机模组像素越来越高，越来越多的旗舰级的手机机型配备有紧凑型光学图像稳定系统(ImageOpticalStabilization,OIS)与自动对焦(AutoFocus,AF)数码相机模块（CompactCameraM

2、odule,CCM），所以在手机上配置光学防抖摄像头也已经是大势所趋。但是这些高分辨率且集成有光学防抖及自动对焦的摄像头模块的对众摄像头厂家在设计与制造方面提出了越来越高的难度。为顺应这一趋势及解答该难题，本文介绍了一套最新最先进的由爱佩仪光电技术有限公司（APPhotonics,Inc.）研发生产的具有OIS和AF技术的结构紧凑型高级手机摄像头致动马达模块及光学防抖摄像头的生产调试技术。该生产调试技术能让普通的摄像头生产厂家在现有的普通摄像头模组的生产线上就能生产出具备有高性能光学防抖功能的微型手机摄像头，大大降低光学防抖摄像头模组的技术门槛和生产成本，及保障摄像头模组生

3、产厂家现有生产线的柔性兼容能力。高像素手机摄像头制程简介采用大镜头光圈（F/2.0或者以上）再搭配超过一千万像素的图像传感器的手机摄像头已经十分普遍，在此光学配置之下，最大容许镜头倾斜角度则越来越小。如图1所示，当镜头倾斜角度超出最大允许镜头倾斜角度时，可能导致图像边缘过分模糊，因而图像品质下降，或整个模组不合格，从而造成浪费。因此，通常对具有高分辨率图像传感器的普通自动对焦摄像头或者镜头平移式的光学防抖摄像头的制作过程中一定要采用光学主动对准设备(Activealignmentmachine,AAMachine或简称AA机)来调校镜头与图像传感器之间的姿态与相对位置等关系

4、。图1镜头及图像传感器装配误差示意图倾斜角度自动对焦相机模组镜头倾斜角度，主要分成静态及动态两种。静态镜头倾斜角度指的是在镜头致动器没有作用时（例如：致动器没有通电），镜头光轴和图像传感器表面法线轴之间的夹角。动态镜头倾斜角度指的是在镜头致动器有作用时（例如：致动器有通电），镜头光轴和没有作用时的变化。如图2所示，传统的摄像头制程中仅只是利用机械装配的精度来实现镜头大致正对图像传感器。在较低的图像传感器的时代，这样的装配制造方法能足够满足一般的摄像头应用需求。但是随着图像传感器像素值的提高，为了获得较高的成像品质，必须采用主动光学对准设备(AA机)来进行生产。采用AA机制程

5、的设备在组装每一个零配件时，设备将检测被组装的半成品，并根据被组装半成品的实际情况主动对准，然后将下一个零配件组装到位。这种主动对准技术可有效的减小整个模组的装配公差，有效的提升摄像头产品一致性，也为更高阶的摄像头产品封装创造可能性。光学主动对准设备通常也分为三轴式AA机或者六轴式AA机两种。其中三轴式AA机其设备成本较低，半自动化易操作，转机时间短，校正较容易。虽然三轴式AA机已经能有效的提高高像素摄像头的成像品质。但是，如图2所示，三轴式AA机的加工工业针对镜头与镜头座或者图像传感器之间的光轴歪斜却无法补正。而六轴式AA机可以针对镜头全部的六个自由度进行调整，所得的影像

6、品质一定超越三轴调校，并且可以全自动完成对准功能。有些高端的六轴AA机还能同时点亮图像传感器和镜头调焦马达以折中改善镜头在调校运动后的姿态及位置关系等如图3所示。但是六轴式AA机的设备造价高昂，操作复杂，生产效率有限，使得高像素摄像头制造成本高企，且需要特别的产线才能满足镜头平移式光学防抖摄像头制造的特殊需求。总体说来，若果单靠生产品质控制及机械设计去减少静态及动态倾斜角度，是十分困难，可能导致良率过低及生产成本上升。使用专门主动光学校准镜头装置（AAMachine）则可以有效减少静态镜头倾斜。但是，这方法有两个问题：1）对动态镜头倾斜的补偿有限，2）由于装置所需精度及自由

7、度高，所以装置成本高企。爱佩仪先进的光学防抖摄像头马达自动调校技术针对以上的技术难点，爱佩仪光电技术有限公司自主研发生产的混合镜头倾斜与平移式光学防抖马达及其自动调校生产技术（以下简称AT系统），则不仅仅是为了顺应高像素高分辨率拍照手机所需要的自动对焦的趋势，而是能使高像素拍照手机的图像品质更上一个新台阶，而同时大大降低生产成本的产品和技术。此模组生产校正技术已经获得很多国家的技术专利。随着拍照手机摄像头模组的像素越来越高，应用范围也越来越广泛，特别是低光环境下的高品质拍照需求使得光学防抖技术的需求也越来越迫切。通