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AF模组制作技术工艺(详细)

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发表于 2013-9-13 13:49:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 摄像模组 于 2013-9-24 13:19 编辑

   AF模组制作技术
  AF模组制造注意事项及工艺流程

    建议摄像头模组厂,在客户允许的尺寸范围内,FPC设计时应使焊盘外露在马达底座之外,且尽可能大,这样方便和马达端子焊接。比如8.5*8.5的基础上增加0.2作为焊盘尺寸。
    焊盘下方采用不容易被磁化的补强,焊盘正下方补强的尺寸略小于FPC尺寸,避免因补强附着焊锡导致马达两极短路。
贴片工序完成并确认无误后,把Sensor擦拭干净。然后镜头旋入马达,马达底座涂黑胶,用马达底座的定位柱将马达固定在FPC上,进烤箱烘烤,然后焊接马达端子和焊盘。以上过程和VGA模组制作过程基本一致。注意:如果是第一次打样,建议只焊接端子不涂黑胶烘烤,否则一旦打样失败马达将难以拆下。
  选用“度信”测试软件相应版本,点击“播放”后测试盒应自动读出模组的Sensor规格和驱动型号。如果没有读出驱动型号请在“选项”中手动选取,例如:手动选取OV5647+DW9710。如采用OV5640芯片,测试盒将自动读出“5640AF",无需手动选取。
调远焦
    整个调焦过程在马达不通电状态下完成,点击“播放”,出现画面后用调焦环调整镜头,将画面调清晰。调焦期间请勿点击度信测试页面的“对焦”框,
如不小心点击了“对焦”,请再分别点击“停止”和“播放”,回到初始状态重新调焦。
  
镜头通光孔到Chart的距离计算:
图片1.png

   0v5640/OV5645/OV5647的Pixel size为1.4UM, EFL(有效焦距)和F/No(镜头光圈)查阅镜头规格参数表,以上计算公式同样适用于定焦模组制作。
    一般来说,500万模组,配2.8光圈的M6镜头高度采用1.5米即可。
    调焦建议采用长宽不小于1.5米xl.13米的Chart,长宽比例为4:3,不要求Chart画面一定要充满电脑屏幕,易于眼睛识别即可。但Chart过小,识别困难,将导致调焦的准确度将会受到影响。
    以上调远焦的设定距离为手机模组的常规设定,如模组应用于“高拍仪”或者其它行业,请根据客户的要求调整。例如:客户要求模组的拍摄距离固定为35cm上下,远焦调试距离设定为55cm即可;如客户要求的拍摄距离为2O-50cm,
远焦调试距离设定70cm即可。总之,远焦距离设定越近,近焦越容易实现且效果越好。
  虚拟调焦.
图片2.png
原理:Chart透过relay lens(转换透镜)后,成一变远变大的虚像,CCM透过relay lens看到的是Chart的虚像,借此达到缩小光箱空间并缩小Chart大小.
公式如下:
图片3.png
举例:需要模拟的远焦距离是1835mm,采用250mm的转换透镜,引入公式:
1/250=-1/1835+1/Chart实际距离,可得到Chart实际放置距离为:220.02394mm实际放置距离采用230mm(略微大于临界点距离)。注意,这里的“Chart实际放置距离”指Chart到近摄镜中心的距离(如上图)。
  近摄镜头尽可能靠近CCM,近摄镜头和CCM之间能放置调焦环即可。
  镜头标示含义:镜头号数、镜头口径,部分镜头还会标出终值焦距。
近摄镜头标称的终值焦距都是相对于50mm的标准镜头来定义的,指的是最远对焦距离可缩短到的数值:
No.1为f1,000mm以内;
No.2为f500mm以内;
NO.3为f300mm以内
No.4为f250mm以内,
No.5为f200mm以内
No.9为f115mm
以内(f为终值焦距)
      标出的终值焦距并非转换透镜本身的焦距,因此,选用转换镜时需要向供应商了解透镜本身的焦距,然后代入公式计算。
测试远焦:调远焦过程结束后,点击度信测试页面的“对焦”,可以发现画面轻微拉动后迅速清晰,对焦用时大约1秒。
测试近焦:将测试物品置于镜头前大约10cm,点击“对焦”,可以发现画面轻微拉动后迅速清晰,对焦用时大约1秒。
   点击“远焦”镜头复位,画面迅速模糊,再点击“对焦”,画面恢复清晰。(ov5640/OV5645芯片因内置驱动,点击远焦无效,可分别点击停止、播放让镜头复位)
   
    最后点UV胶或者螺丝胶固定镜头和马达,此工序同VGA模组,目的是固定镜头、隔绝灰尘进入。为了提高防尘效果,可在镜头螺纹上涂阻力油。
马达端子一带建议同样涂UV胶,提高端子附近FPC的强度。
     
    第5, 6过程提及的对焦时间、对焦的稳定性和马达的品质以及测试环境有较大关系,如测试环境偏暗或者环境凌乱,对焦用时将略多于1秒。如马达品质不良,将会出现对焦无法持续、跑焦或者对焦犹豫缓慢等不良。
   
  采用ADi驱动is时画面将出现对焦框,采用DW(动运)驱动is,画面不出现对焦框。直接采用OV5640芯片,画面将不出现对焦框。如采用ADi驱动IC但在“度信”测试软件中手选DW驱动,马达仍可以对焦,反之亦然。

   自动对焦模组对生产环境的洁净度要求要高于VGA模组,如果细小的纤维、灰尘进入马模组内部将会对成像质量造成不良影响。在现有的生产环境下,采用如下的工艺将对良率提高有较大帮助:
(A)打开马达的外包装盖子,用调焦环批量预装镜头,此过程不要将马达取出,尽可能不触碰马达
(B)预装镜头结束后迅速将马达外包装盖盖回,不在外部环境中过多暴露。
(C)清洗Sensor,确保Fpc贴片后无赃点。
(D)将己经预装了镜头的马达盖黑胶后安装在Fpc上,以上4步请在百级工作台上完成。
(E)进烤箱时用托盘把模组盖住,避免烤箱内的灰尘震落在模组上。
(F)焊接马达端子、调焦、点胶都应该在无尘环境中进行,注意处理焊接产生的烟,可以安装吸烟装置。
   点胶位置在马达端盖的开口处,对称点胶,将镜头和马达载体点牢。点胶时胶枪指向通光孔,不可把胶枪指向马达载体和马达上盖的间隙,否则有可能会把胶注入载体和马达上盖的间隙,导致载体和上盖粘在一起出现模组报废。
可能出现的故障及原因:
(1)模组不能点亮:
(A)线路设计错误。
(B)测试板跳线错误。
(C)元件不良或贴片不良。
(2)模组可以点亮,但马达不能工作:
(A)线路设计错误。
(C)驱动IC焊反。
(B)马达虚焊或马达两Pin脚之间焊接短路。
(D)测试板跳线错误,马达“+极”没跳线,导致马达没供电;马达“一极”没接地,导致马达不能形成回路。
(E)“选项”错,在度信测试软件点击“选项”,手动选取对应的Sensor +驱动IC。详见40     (F)元件不良或者贴片不良。
马达选型。
(1)除模组的长、宽、高满足客户结构图要求外,更要关注客户针对远焦和近焦之间的行程要求。
图片4.png
如上图,客户要求模组不工作时的高度5.05士0.2mm,模组微距拍摄时镜头伸出,模组的最大高度5.15士0.2mm。镜头旋入马达大约0.1mm深(5.05-4.95=0.1) ,此为镜头的初始位置。马达行程5.15-4.95=0.2mm.
(2)负载。马达针对所搭配镜头的最大重量都有明确要求,如镜头超重将导致马达的行程衰减,有可能无法满足客户的行程要求。
马达等其他来料检验。
马达和镜头需要经过全检,控制后续因物料等生产报废等。方法:用万用表测马达两端子之间的电阻,23欧姆上下为正常,无穷大为线圈断路不良
(具体阻值参考马达Spec)..


发表于 2013-9-13 20:10:11 | 显示全部楼层
谢谢楼主的分享,真的是好资料,对于刚刚起步高像素模组的模组人员,必须知道的流程和注意事项,难得珍贵!
发表于 2013-9-24 12:42:43 | 显示全部楼层
好东西
发表于 2014-2-6 14:02:42 | 显示全部楼层
学习了,谢谢
发表于 2014-2-17 08:07:11 | 显示全部楼层
感谢楼主分享,这对我们刚刚入门的人来说难得珍贵!
发表于 2014-3-6 17:51:16 | 显示全部楼层
难能可贵
发表于 2014-3-11 23:07:35 | 显示全部楼层
楼主好人啊!谢谢你可以和大家分享资料!
发表于 2015-6-17 14:05:02 | 显示全部楼层
谢谢分享,支持!:)
发表于 2016-6-20 14:24:22 | 显示全部楼层
好東西,感謝樓主
发表于 2016-8-12 20:26:59 | 显示全部楼层
楼主好人,谢谢楼主                                                                                                              
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