后焦调节机构的制作方法

1.本实用新型属于摄像设备技术领域，特别是涉及一种后焦调节机构。


背景技术：

2.随着摄像机的广泛应用，可供选择的摄像机镜头越来越丰富，同时人们对成像质量的要求也越来越高。为了使摄像系统获得清晰的成像，就要求被摄景物的成像恰好落在图像传感器的成像面上。
3.后焦(back focus)指的是镜头最后一片镜片顶点到像面的距离，常用bf或bfl表示。由于镜头内部结构不在本文讨论范围，本实用新型中所说的后焦可以理解为镜头法兰面(摄像机镜头安装面)到传感器成像面的距离。
4.图像传感器主要包括ccd(charge coupled device：电荷耦合器件)传感器以及cmos(complementary metal-oxide-semiconductor transistor：互补型金属氧化物半导体)传感器两类，由于ccd传感器与cmos传感器在制程等方面的不同，造成ccd传感器与cmos传感器的厚度也不同，不同的封装类型厚度也不同，如bga(ball grid array：球状引脚栅格阵列封装)与lga(land grid array：栅格阵列封装)。不同镜头因尾板设计的差异，导致后焦值参差不齐。
5.摄像机光学设计时，如先选定图像传感器，在挑选镜头时，对现有的镜头成品，较难找到匹配的尾板设计，需要镜头厂家新设计尾板，开模费数万至几十万不等，提高了成本；如先选定镜头，同样有此问题，较难找到匹配的图像传感器，常规采用aa(active alignment：主动校准)方式来调节后焦，不仅要新增加支撑结构件，还需开发成本数十万甚至几十万的aa设备，导致产品开发成本显著上升。


技术实现要素：

6.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种后焦调节机构，用于解决现有技术中图像传感器与镜头尾板后焦不匹配的问题。
7.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种后焦调节机构，包括：
8.传感器板，所述传感器板上安装有图像传感器，且所述传感器板上围绕所述图像传感器设有安装位；
9.后焦调节件，固定于所述传感器板的安装位上，且所述后焦调节件具有凸出于所述传感器板表面的凸出部，所述凸出部与图像传感器位于传感器板的同侧；以及
10.镜头，所述镜头具有镜头尾板，所述传感器板与镜头尾板通过锁紧件固定；
11.所述传感器板与镜头尾板固定时，所述凸出部位于所述传感器板与镜头尾板之间，通过配置不同凸出部厚度的后焦调节件能够调节成像面与镜头安装面之间的距离。
12.可选地，所述安装位设置有至少两个，所述后焦调节件设置有至少两个，并与所述安装位一一对应。
13.可选地，所述后焦调节件为表面平整的支撑体，所述支撑体的形状为圆柱形、t形
或矩形。
14.可选地，所述后焦调节件为表贴焊接螺柱。
15.可选地，所述后焦调节件通过焊接、胶接或卡扣固定于所传感器板的安装位上。
16.可选地，所述安装位上开设有定位孔，所述定位孔处设置有环形盘，所述后焦调节件位于所述定位孔中，且所述凸出部固定于所述环形盘上。
17.可选地，所述定位孔和环形盘的表面覆设有表面处理层。
18.可选地，所述后焦调节件的中心开设有贯通的连接孔，所述锁紧件穿设在所述连接孔中以连接所述传感器板与镜头尾板。
19.可选地，所述后焦调节件的材质为钢、锌合金或铜。
20.可选地，所述后焦调节件的表面镀锡。
21.如上所述，本实用新型的后焦调节机构，具有以下有益效果：
22.通过后焦调节件灵活设计不同厚度的凸出部，来匹配规格书中后焦值，使得已有图像传感器与镜头匹配选型更灵活，无需镜头新开尾板，可节省数万甚至数十万的开模成本，成本低，使得产品更具竞争力；
23.进一步，后焦调节件可通过焊接固定在传感器板上，相比aa方案后的点胶固定，强度高，经过环境试验后的长期可靠性更高。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例的后焦调节件装配至传感器版的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例中传感器板的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例中后焦调节件的结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例中后焦调节件的结构剖视图；
28.图5为本实用新型实施例中传感器板通过后焦调节件装配至镜头尾板的结构示意图。
29.零件标号说明
30.1-传感器板；11-图像传感器；12-安装位；121-定位孔；122-环形盘；
31.2-后焦调节件；21-凸出部；22-连接孔；
32.3-镜头；31-镜头尾板；4-锁紧件。
具体实施方式
33.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
34.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
35.为了能够详细地描述本实用新型，接下来对本实用新型的后焦调节机构作具体说明：
36.请结合图1至图4所示，本实用新型提供一种后焦调节机构，包括：传感器板1、后焦调节件2以及镜头3，其中，所述传感器板1上安装有图像传感器11，且所述传感器板1上围绕所述图像传感器11设有安装位12；所述后焦调节件2固定于所述传感器板1的安装位12上，且所述后焦调节件2具有凸出于所述传感器板1表面的凸出部21，所述凸出部21与图像传感器11位于传感器板1的同侧；所述镜头3具有镜头尾板31，所述传感器板1与镜头尾板31通过锁紧件4固定；所述传感器板1与镜头尾板31固定时，所述凸出部21位于所述传感器板1与镜头尾板31之间，通过配置不同凸出部21厚度的后焦调节件2能够调节成像面与镜头安装面之间的距离。
37.具体的，镜头3选定后，将现有图像传感器11贴装至传感器板1上，当传感器板1到镜头3安装面之间的实际距离与镜头规格书中宣称的后焦值不匹配时，可通过设计不同凸出部21厚度的后焦调节件2，来实现后焦调节。通过在传感器板1与镜头尾板31之间设计不同凸出部21厚度的后焦调节件2，可任意调节图像传感器11的成像面与镜头安装面之间的距离，匹配镜头规格书中的后焦值。
38.本实施例中，参阅图2，图像传感器11安装于传感器板1的中央，传感器板1上设置有用于安装所述后焦调节件2的安装位12。后焦调节件2可设计多个不同的凸出部21厚度，每次安装在传感器板1上的选用具有同样凸出部21厚度的后焦调节件2，通过调整不同凸出部21厚度的后焦调节件2，用于调节图像传感器11的成像面至镜头安装面之间的距离。
39.在一些实施方式中，所述安装位12设置有至少两个，所述后焦调节件2设置有至少两个，并与所述安装位12一一对应。具体的，所述安装位12在传感器板1上的排布位置没有特定要求，可根据实际需求设定。考虑到调节距离时的均衡性，安装位12设置有至少两个，且布置在图像传感器11的两侧。本实施例中，安装位12设置有5个，用于安装5个后焦调节件2。其中，图像传感器11的一侧布置有2个安装位12，且两个安装位12横向并排设置，图像传感器11的相对另一侧布置有3个安装位12，且3个所述安装位12沿竖向并列设置。在其他实施例中，也可根据实际需求，布置安装位12。
40.在一些实施方式中，所述后焦调节件2为表面平整的支撑体，所述支撑体的形状为圆柱形、t形或矩形。具体的，后焦调节件2需表面平整，从而保证在距离调节的准确性，保证后焦调节件2的调节效果。支撑体的形状不作限定，可根据实际需求选定。
41.本实施例中，所述后焦调节件2为表贴焊接螺柱。具体的，后焦调节件2采用表贴焊接螺柱，一方面成本低廉，结构简单，取材容易；另一方面，表贴焊接螺柱的表面平整度佳，且焊接容易，满足使用要求。并且，所述表贴焊接螺柱的形状为t形结构，可方便地固定在所述安装位12上。
42.在上述实施方式中，所述后焦调节件2通过焊接、胶接或卡扣固定于所传感器板1的安装位12上。具体的，本实施例中，所述后焦调节件2通过焊接方式固定在传感器板1上，其固定方式相比aa(active alignment：主动校准)方案中的点胶固定更牢固，强度更高，经过环境试验后的长期可靠性更高。在其他实施例中，所述后焦调节件2也可通过焊接以外的其他方式固定，例如胶结、卡扣等。
43.在上述实施方式中，所述安装位12上开设有定位孔121，所述定位孔121处设置有
环形盘122，所述后焦调节件2位于所述定位孔121中，且所述凸出部21固定于所述环形盘122上。具体的，本实施例中，后焦调节件2为t形结构的表贴焊接螺柱，安装时，柱头为凸出部21，柱杆穿设在定位孔121中，图3和图4中，后焦调节件2的凸出部21，即后焦调节件2的有效厚度；a处为后焦调节件2用于与镜头尾板31接触的安装面；b处为后焦调节件2伸入传感器板1定位孔121的部分；c处为后焦调节件2用于与环形盘122焊接固定的部分。定位孔121用于后焦调节件2的定位，环形盘122与定位孔121同心设置，且环形盘122的中空部分与定位孔121的孔径配合，环形盘122用于后焦调节件2的焊接固定。
44.在上述实施方式中，所述定位孔121和环形盘122的表面覆设有表面处理层。具体的，本实施例中，所述定位孔121和环形盘122为osp(有机保护涂层)表面处理。在其他实施方式中，所述定位孔121和环形盘122为其他pcb(印制电路板)表面处理，如enig(化学镍金)等。
45.在上述实施方式中，参阅图3和图4，所述后焦调节件2的中心开设有贯通的连接孔22，所述锁紧件4穿设在所述连接孔22中以连接所述传感器板1与镜头尾板31。具体的，本实施例中，表贴焊接螺柱的中心开设有连接孔22，用于在传感器板1与镜头尾板31安装时的锁紧连接。锁紧件4可选用锁紧螺钉。本实施例中，采用m2螺钉锁附。
46.在一些实施方式中，所述后焦调节件2的材质为钢、锌合金或铜。具体的，本实施例中，所述后焦调节件2的本体材质为钢，且表面镀锡。保证其抗腐蚀抗氧化。在其他实施例中，所述后焦调节件2本体为锌合金，表面镀锡。或者，所述后焦调节件2的本体材质为铜，利于焊接。
47.本实施例中，后焦调节机构具体使用时，如图5示意，通过smt技术(表面封装)将表贴焊接螺柱贴装并焊接至传感器板1上，通过设计不同的螺柱头厚度(凸出部21厚度)来匹配镜头规格书要求的后焦值，再通过表贴焊接螺柱和螺钉，将传感器板1装配至镜头尾板31上，完成整个光学组件设计。
48.综上，上述实施例所述的后焦调节机构中，通过后焦调节件灵活设计不同厚度，来匹配规格书中后焦值，使得已有图像传感器与镜头匹配选型更灵活，无需镜头新开尾板，可节省数万甚至数十万的开模成本，成本低，使得产品更具竞争力；焦调节件通过焊接固定在传感器板上，相比aa方案后的点胶固定，强度高，经过环境试验后的长期可靠性更高。
49.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。