光学模组的制作方法

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1.本技术涉及镜头主动组装及光学模组装调技术领域相关领域，更具体地，涉及一种光学模组装调结构。

背景技术：

2.为了得到更好的画面质量，光学模组的各部件间需要满足严格的对位精度要求，随着光学系统敏感性的上升，系统装调难度也随之上升。现有的光学模组产品一般通过控制各光学组件的加工精度来保证产品的结构精度，通过组装治具或手工工艺来保证模组的精度，并通过对成品成像质量的检测剔除不合格产品，最终实现产品质量的管控。
3.然而，目前现有技术中的光学模组产品存在部分问题，在光学系统各敏感项相互耦合时(如led灯珠的倾斜和偏心耦合)，调节偏心会影响灯珠的倾斜，常规的装调完成后采用胶水直接固定，无法满足信赖性要求及装调精度。因此需要一种新型的装调方案来解决这一问题。
4.应当理解，该背景技术部分描述的内容仅用于帮助理解本技术公开的技术方案，而并非一定属于本技术的申请日之前的现有技术。

技术实现要素：

5.本技术提供了一种光学模组，包括：光源组件，包括光源；光学组件，包括第一透镜，所述第一透镜处于所述光源的发光光路中；以及装调组件，具有调节部，其中，所述调节部用于分别对所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，对所述光源在与所述光轴方向垂直的平面内的位置，对所述光源朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜，以及对所述光源绕所述光轴方向旋转中的至少一项进行调整。
6.在一个实施方式中，所述调节部包括螺纹副、导向结构以及球铰联结结构中的至少一个。
7.在一个实施方式中，所述装调组件包括：第一镜筒，具有容纳空间，所述第一透镜被设置于所述第一镜筒的所述空间内；以及连接件，其一端连接至所述第一镜筒，另一端连接至所述光源组件，并使所述第一透镜处于所述光源的发光光路中。
8.在一个实施方式中，所述第一镜筒具有第一螺纹结构，所述连接件具有第二螺纹结构，以及所述第一螺纹结构和所述第二螺纹结构锁紧配合形成第一螺纹副，使得所述连接件与所述第一镜筒通过所述第一螺纹副连接，其中，所述调节部包括所述第一螺纹副，所述第一螺纹副用于调节所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第一透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。
9.在一个实施方式中，所述连接件和所述第一镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第一导向结构，其中，所述调节部包括所述第一导向结构，所述第一导向结构用于调节所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第一透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。
10.在一个实施方式中，所述光源组件还包括：第一光源固定部，与所述连接件连接，并具有第一弧表面，所述第一弧表面位于所述第一光源固定部的远离所述连接件的一侧；以及第二光源固定部，具有与所述第一弧表面适配的第二弧表面，使得所述第二光源固定部通过光滑弧面配合与所述第一光源固定部形成球铰联结结构，其中，所述调节部还包括所述球铰联结结构，所述球铰联结结构用于调节所述光源朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜，和/或调节所述光源绕所述光轴方向的旋转，所述光源位于所述第二光源固定部的面向所述第一透镜的一侧并延伸至所述第二光源固定部内。
11.在一个实施方式中，所述光学组件还包括：第二透镜；以及所述装调组件还包括：第二镜筒，具有容纳空间，所述第二透镜设置于所述第二镜筒内的容纳空间内，其中，所述第二镜筒连接至所述第一镜筒，使得所述第二透镜处于所述光源的发光光路中。
12.在一个实施方式中，所述第一镜筒还具有第三螺纹结构，所述第二镜筒还具有第四螺纹结构，以及所述第三螺纹结构和所述第四螺纹结构形成第二螺纹副，使得所述第一镜筒与所述第二镜筒通过所述第二螺纹副连接，其中，所述调节部还包括所述第二螺纹副，所述第二螺纹副用于调节所述第二透镜在所述光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第二透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。
13.在一个实施方式中，所述第一镜筒和所述第二镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第二导向结构，其中，所述调节部还包括所述第二导向结构，所述第二导向结构用于调节所述第二透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第二透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。
14.在一个实施方式中，所述第一光源固定部与所述连接件通过第一联结结构相互连接，所述第一联结结构包括螺纹连接结构以及焊接结构中的至少一种，其中，所述调节部还包括所述第一联结结构，所述第一联结结构用于限定所述光源在与所述光轴方向垂直的平面内的位置。
15.在一个实施方式中，在所述第一光源固定部与所述连接件连接的状态下，所述第一光源固定部的朝向所述第一透镜的平面与所述连接件的朝向所述第二光源固定部的平面相互贴合。
16.在一个实施方式中，所述第一镜筒与所述连接件的最大配合公差为0.030mm。
17.在一个实施方式中，所述第一镜筒与所述第二镜筒的最大配合公差为0.030mm。
18.在一个实施方式中，所述第一导向结构在所述光轴方向上的最小长度为1.3mm，以及最大长度为3mm。
19.在一个实施方式中，所述第二导向结构在所述光轴方向上的最小长度为1.3mm，以及最大长度为3mm。
20.在一个实施方式中，所述连接件的第一部分和所述第一镜筒的第一部分相互配合形成所述第一导向结构，所述连接件的第一部分和所述第一镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm。
21.在一个实施方式中，所述第一镜筒的第二部分和所述第二镜筒的第一部分相互配合形成所述第二导向结构，所述第一镜筒的第二部分和所述第二镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm。
22.在一个实施方式中，所述第一弧表面和所述第二弧表面均为球面上的一段，所述
第一弧表面所在球的直径与所述第二弧表面所在球的直径的差值不超过0.1mm。
23.在一个实施方式中，所述螺纹连接结构包括螺钉连接结构、螺栓连接结构以及螺柱连接结构中的至少一种。
24.在一个实施方式中，在所述第一螺纹结构和所述第二螺纹结构之间，以及在所述第三螺纹结构与所述第四螺纹结构之间点有粘合胶，分别用于固定所述第一镜筒和所述连接件以及所述第一镜筒与所述第二镜筒的相对位置。
25.在一个实施方式中，所述第二弧表面通过点胶固定的方式固定至所述第一弧表面。
26.在一个实施方式中，所述光源通过点胶固定的方式固定至所述第二光源固定部。
27.在一个实施方式中，所述第二透镜包括多个透镜，以及所述多个透镜中的每个透镜均处于所述光源的发光光路中。
28.本技术提供的光学模组可具有以下至少一个有益效果：
29.根据本技术的一些实施方式，可消除胶水收缩和蠕变带来的影响，提高了产品的可靠性；
30.根据本技术的一些实施方式，灯珠/光源或芯片产生的热量可通过热传导传至外界，有利于提高产品性能；以及
31.根据本技术的一些实施方式，通过将光学模组各部件间的装调自由度进行拆分，降低了装调难度，可使各部件在装调完成后都能紧密贴合，并可相互支撑固定，较大程度地提高了手工装调精度及装调效率。
附图说明
32.结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
33.图1是根据现有技术的光学模组的结构示意图；
34.图2是根据本技术实施例的光学模组的结构示意图；
35.图3是根据本技术实施例的第一导向结构的放大示意图；
36.图4是根据本技术实施例的光源随球铰联结结构旋转的示意图；
37.图5是根据本技术实施例的光学模组中的螺纹连接处的粘合胶分布示意图；以及
38.图6是根据本技术实施例光学模组中的螺纹连接处的粘合胶的另一种分布示意图。
具体实施方式
39.为了更好地理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
40.应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制，尤其不表示任何的先后顺序。因此，在未背离本技术的教导的情况下，本技术中讨论的第一螺纹结构也可被称作第二螺纹结构，反之亦然。
41.在附图中，为了便于说明，已稍微调整了部件的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。例如，在本技术中附图绘制的第一光源固定部的厚度并非按照实际生产中的比例。如在本文中使用的“大致”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。
42.还应理解的是，诸如“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”等表述在本说明书中是开放性而非封闭性的表述，其表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合的存在。此外，当描述本技术的实施方式时，使用“可”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
43.除非另外限定，否则本文中使用的所有措辞(包括工程术语和科技术语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，除非本技术中有明确的说明，否则在常用词典中定义的词语应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，而不应以理想化或过于形式化的意义解释。
44.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
45.图1是根据现有技术的光学模组100的结构示意图。如图1所示，光学模组100可具有第一准直部件110、第二准直部件120、以及光源组件130。第一准直部件110和第二准直部件120均由镜筒和准直透镜构成，光源组件130由光源和光源固定部构成。第一准直部件110和第二准直部件120以及第二准直部件120和光源组件130之间均通过胶水140粘合连接。
46.本技术发明人发现，在光学系统各敏感项相互耦合的情况，光学模组100中的两准直透镜和光源较为敏感，而现有技术的装调方法一般是采用悬空装调，其装调精度虽然可以满足要求，但存在一些问题。一是此类装调方式无结构支撑，所有受力均由胶水提供，而胶水的收缩变形不可控，随着时间的增加，胶水会发生蠕变，因胶水收缩和蠕变带来的部品位置变化不可预测，无法满足装调精度的要求；二是各部件间不直接接触，散热困难；三是在信赖性试验后，此类光学模组精度无法满足要求，模组可靠性差。
47.针对目前光学模组存在的弊端，本技术提供了一种光学模组，可至少部分改善或解决上述问题。
48.根据本技术示例性实施方式的光学模组可包括光源组件、光学组件、以及装调组件。光源组件包括光源；光学组件包括第一透镜；装调组件具有调节部，该调节部可用于调节第一透镜在其光轴方向上距光源组件的距离，调节光源在与光轴方向垂直的平面内的位置，调节光源朝向垂直于光轴方向的方向上的倾斜，以及调节光源绕光轴方向旋转中的至少一项。调节部的存在，可将光学模组所需的装调自由度拆分为多个，并分别进行调节，利于降低装调难度和提升装调精度。示例性地，调节部可以包括螺纹副、导向结构、球铰联结结构或其任意组合。
49.在示例性实施方式中，装调组件包括第一镜筒和连接件。第一镜筒具有容纳空间，第一透镜安装于第一镜筒内。连接件的一端连接至第一镜筒，另一端连接至光源组件，并使第一透镜处于光源的发光光路中。在装调时，可通过调节连接件和第一镜筒之间的相对位置来调节第一透镜在其光轴方向上的位移(即z方向的自由度)；在装调完成后，连接件和第
一镜筒的相对位置被限定，从而设置在第一镜筒内的第一透镜的位置也被限定。连接件的另一端连接至光源组件，在装调时，可以调节光源组件和连接件的相对位置来限定光源组件在与上述光轴方向垂直的平面上的位置(即垂直于z方向的自由度，包括x方向和y方向的自由度)；在装调完成后，连接件和光源组件的相对位置被限定。通过将光学模组需要装调的自由度进行拆分，有利于降低装调难度，同时在装调完成后各部件紧密贴合，并可相互支撑固定，较大程度地提高了手工装调精度及装调的效率。
50.需要说明的是，本技术提供的光学模组装调方案同样适用于芯片或其它具有发射和/或接收能力器件的对准装调，例如可将本技术光学模组中的光源简单替换为芯片，其它结构不变，同样可获得上文描述的有益效果中的至少一项。
51.在示例性实施方式中，第一镜筒具有第一螺纹结构，连接件的一端具有第二螺纹结构，第二螺纹结构与第一螺纹结构锁紧配合形成第一螺纹副，连接件和第一镜筒可通过第一螺纹副形成连接。调节部包括该第一螺纹副。在装调时，可通过调节连接件第一螺纹结构和第二螺纹结构间的螺纹配合来调节第一镜筒和连接件在光轴方向(即z方向)上的相对位移，同时，第一螺纹副的存在还可限制第一透镜朝向垂直于光轴方向的方向上(包括x方向和y方向)的倾斜；在装调完成后第一镜筒和连接件的相对位置被限定，从而第一透镜的位置被限定。通过上述螺纹配合，可实现装调时第一透镜在光轴方向上的自由度的拆分，有利于降低装调难度，并在一定程度上避免在x方向和y方向上的装调倾斜。
52.在示例性实施方式中，光源组件还包括第一光源固定部和第二光源固定部。第一光源固定部与连接件连接并具有第一弧表面，第一弧表面位于第一光源固定部的远离连接件的一侧；第二光源固定部具有与第一弧表面适配的第二弧表面，可使得第二光源固定部通过光滑弧面配合与第一光源固定部形成球铰联结结构。调节部包括该球铰联接结构。在装调时，可通过球铰联结结构调节光源绕光轴的转动(即绕z方向旋转的自由度)，以及调节光源在与光轴方向垂直的方向(包括x方向和y方向)上的位置(即可调节x方向和y方向自由度)。此时，光源位于第二光源固定部的面向第一透镜的一侧并延伸至第二光源固定部内。在装调完成时，第一弧表面和第二弧表面的相对位置被限定。球铰结构的存在，可实现装调时光源在x方向、y方向以及绕z旋转方向上的自由度的拆分，有利于降低装调难度，提高手工装调效率及精度。
53.在示例性实施方式中，连接件和第一镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第一导向结构。调节部可包括该第一导向结构，其可位于第一螺纹结构和第二螺纹结构形成的螺纹连接结构的靠近光源的一侧。在装调时及装调完成后，第一导向结构可分别用于调节和限定第一透镜在光轴方向上的位移(即z方向的自由度)，第一导向结构的存在还可限制第一透镜朝向垂直于光轴方向的方向上(包括x方向和y方向)的倾斜。第一导向结构距第一透镜的光轴的最大距离可小于第一螺纹副距第一透镜的光轴的最大距离。第一导向结构的存在可以进一步提升第一镜筒和连接件在z方向上的装调精度，避免其在x方向和y方向上的装调倾斜。
54.在示例性实施方式中，光学组件还可包括第二透镜和第二镜筒，第二镜筒具有容纳空间，第二透镜安装于第二镜筒内。第一镜筒还具有第三螺纹结构，以及第二镜筒还具有与第三螺纹结构适配的第四螺纹结构，第三螺纹结构和第四螺纹结构锁紧配合形成第二螺纹副，并使得第二镜筒通过第二螺纹副与第一镜筒连接。调节部包括第二螺纹副。第一螺纹
结构可位于第一镜筒的外壁，第三螺纹结构可位于第一镜筒的内壁。第二透镜可包括多个透镜，多个透镜中的每个透镜均位于光源的发光光路中。在装调阶段可通过第二螺纹副来调节第二镜筒和第一镜筒的相对位移，进而调节第二透镜在光轴方向上的位置。同时，第二螺纹副的存在还可限制第二透镜朝向垂直于光轴方向的方向上(包括x方向和y方向)的倾斜。在装调完成后，第二镜筒和第一镜筒的相对位置将被限定，第二透镜的位置也将被限定。通过第二螺纹副，可在装调时实现第二透镜在光轴方向上的自由度的拆分，有利于降低装调难度。
55.在示例性实施方式中，第一镜筒和第二镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第二导向结构。调节部包括该第二导向结构。第二导向结构可位于第三螺纹结构和第四螺纹结构形成的螺纹连接结构的靠近光源的一侧。第二导向结构距第二透镜的光轴的最大距离可小于本实施方式的第二螺纹副距第二透镜的光轴的最大距离。装调时及装调完成后，第二导向结构可分别用于调节和限定第二透镜在光轴方向上的位移(即z方向的自由度)。第二导向结构的存在可以进一步限定第二透镜在x方向和y方向上的倾斜，提升第一镜筒和第二镜筒在z方向上的装调精度，避免在x方向和y方向上的装调倾斜。
56.在示例性实施方式中，第一光源固定部与连接件通过第一联接结构相互连接。调节部包括该第一连接结构。第一联结结构包括螺纹连接结构以及焊接结构中的至少一种。螺纹连接结构可包括螺钉连接结构、螺栓连接结构以及螺柱连接结构中的至少一种。在第一光源固定部与连接件的连接状态下，第一光源固定部的朝向第一透镜的平面与连接件的朝向第二光源固定部的平面贴合。在装调时，可调节第一光源固定部在与光轴方向垂直的平面内的位置(即包括对x方向和y方向自由度的调节)，装调完成后用螺纹连接的方式使第一光源固定部与连接部形成平面贴合的状态。该装调方式将不同部件间的自由度进行拆分，降低了装调难度。
57.在示例性实施方式中，第一镜筒与连接件的最大配合公差为0.030mm，第一镜筒与第二镜筒的最大配合公差也为0.030mm。换言之，构成第一导向结构的两部分之间的最大配合公差为0.030mm，构成第二导向结构的两部分之间的最大配合公差也为0.030mm。将第一镜筒与连接件以及第一镜筒与第二镜筒间的最大配合公差控制在一定范围内，可减小装配完成后的部件的倾斜。
58.在示例性实施方式中，第一导向结构在光轴方向上的最小长度为1.3mm，最大长度为3mm。将第一导向结构在光轴方向上的长度控制在较长范围内，有利于进一步减小装调过程中第一镜筒以及连接件在x方向和y方向上的倾斜。
59.在示例性实施方式中，第二导向结构在光轴方向上的最小长度为1.3mm，最大长度为3mm。将第二导向结构在光轴方向上的长度控制在较长范围内，有利于进一步减小装调过程中第一镜筒以及第二镜筒在x方向和y方向上的倾斜。
60.在示例性实施方式中，连接件的第一部分和第一镜筒的第一部分相互配合形成第一导向结构，连接件的第一部分和第一镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm，有利于减小装调过程中第一镜筒以及连接件在x方向和y方向上的倾斜。
61.在示例性实施方式中，第一镜筒的第二部分和第二镜筒的第一部分相互配合形成第二导向结构，第一镜筒的第二部分和第二镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm，有利于减小装调过程中第一镜筒以及第二镜筒在x方向和y方向上的倾斜。
62.在示例性实施方式中，第一弧表面和第二弧表面均为球面上的一段，第一弧表面所在球的直径与第二弧表面所在球的直径的差值不超过0.1mm。通过控制上述两直径间的差值在合理范围内，有利于对x方向、y方向以及绕z轴旋转方向的自由度的调节，提高光源的对准装调精度。
63.在示例性实施方式中，从在第一螺纹结构和第二螺纹结构之间，以及在第三螺纹结构与第四螺纹结构之间点有粘合胶。通过粘合胶将螺纹连接处的固定进行粘合加固，可进一步提升连接位置的稳定性。
64.在示例性实施方式中，第二弧表面通过点胶固定的方式固定至第一弧表面，可确保消除第一弧表面及第二弧表面间的相对位移，进而可确保光源的对准。
65.在示例性实施方式中，光源通过点胶固定的方式固定至第二光源固定部，可确保光源的稳固及对准。
66.然而，本领域的技术人员应当理解，在未背离本技术要求保护的技术方案的情况下，可改变构成光学模组的第一螺纹结构至第四螺纹结构、第一、第二导向结构、第一、第二透镜、第一、第二部件的数量、形状、尺寸以及位置，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以第一、第二透镜为例进行了描述，但是本技术不限于包括第一、第二透镜，如果需要，还可以包括更多数量的透镜等。
67.下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学模组的具体实施例。
68.实施例
69.图2是根据本技术实施例的光学模组200的结构示意图，图2是图1中局部结构的放大示意图。如图1所示，光学模组200可包括光学组件210、光源组件230以及调节组件220。光源组件230包括光源233；光学组件210包括第一透镜211和第二透镜212；装调组件220具有调节部，该调节部可包括第一导向结构260、第二导向结构270、第一螺纹副280、第二螺纹副290、第一联结结构250和球铰联接结构300。装调组件220可包括第一镜筒241、第二镜筒242以及连接件240。
70.第一镜筒241和第二镜筒242均具有容纳空间，第一透镜211安装于第一镜筒241的容纳空间内，第二透镜212安装于第二镜筒242的容纳空间内；连接件240的一端(例如为沿z方向的一端)连接至第一镜筒241，另一端(例如为沿z反方向的一端)连接至光源组件230；光源组件230包括光源233，进一步，包括led光源。采用连接件240对第一镜筒241和光源组件230进行连接，可消除胶水连接方式中因胶水收缩和蠕变带来的影响，有利于提高产品的可靠性。
71.在另一些实施方式中，图2中标号233所示结构可以为芯片或其它具有发射和/或接收能力器件。
72.在一些实施方式中，第一镜筒241具有第一螺纹结构2111，连接件240的一端(沿z方向的一端)具有第二螺纹结构2212，第二螺纹2212结构与第一螺纹结构2111相适配，并锁紧固定形成第一螺纹副280，从而连接件240和第二镜筒241可通过第二螺纹结构2212和第一螺纹结构2111的锁紧固定形成连接。通过第一螺纹副280，可实现装调时第一透镜在z方向上的自由度的拆分，有利于降低装调难度，并在一定程度上避免在x方向和y方向上的装调倾斜。
73.图3是根据本技术实施例的第一导向结构260的放大示意图。结合图2和图3所示，
第一镜筒241的外壁具有光滑弧面或平面中的至少一种，第一镜筒241的内壁具有与第一镜筒241外壁上的光滑弧面/平面的面型相同，且互相嵌合适配的光滑弧面/平面，第一镜筒241的第一部分与连接件240的第一部分通过其相互嵌合的光滑弧面/平面形成第一导向结构260。可以理解的，光滑弧面是将平面弯曲为某一弧度的面，光滑弧面不同时具有凹面和凸面。本技术所采用的光滑弧面配合例如为圆柱状弧面间的配合。
74.第一导向结构260可位于第一螺纹结构2111和第二螺纹结构2212形成的第一螺纹副280的沿z反方向的一侧。示例性地，第一导向结构260距第一透镜212的光轴的最大距离可小于本实施例中的第一螺纹副280距第一透镜212的光轴的最大距离。第一导向结构260沿z方向的长度可为1.3～3mm，其配合段的同轴度在0.01mm以内，其配合段的最大公差为0.03mm。第一导向结构260的存在可以进一步提升第一镜筒241和连接件240在z方向上的装调精度，并可进一步避免在x方向和y方向上的装调倾斜。
75.图4是根据本技术实施例的光源233随球铰联结结构300旋转的示意图。结合图2和图4所示，光源组件230还包括光源233、第一光源固定部231和第二光源固定部232。第一光源固定部231与连接件240连接并具有第一弧表面2311，第一弧表面位于第一光源固定部的远离连接件的一侧，即沿z反方向一侧；第二光源固定部232具有与第一弧表面适配的第二弧表面2322，可使得第二光源固定部232通过光滑弧面配合与第一光源固定部231形成球铰联结。此时，光源233位于第二光源固定部232的面向第一透镜212的一侧并延伸至第二光源固定部内。球铰联结结构300的存在，可实现装调时光源233在x方向、y方向以及绕z旋转方向上的自由度的拆分，有利于降低装调难度，提高手工装调效率及精度。
76.在一些实施方式中，第一弧表面2311和第二弧表面2322均可为球面上的一段，第一弧表面2311所在球的直径与第二弧表面2322所在球的直径可以相同，也可以相近，二者直径差值不超过0.1mm。
77.在对光源组件232装调时，球铰联结结构300的应用保证了光源233绕z轴方向的自由度，使光源233可绕z轴方向进行位置调整；还保证了光源233在x倾斜和y倾斜方向上的自由度，可使光源233随着第二光源固定部232在第一光源固定部231内的光滑弧面滚动，从而可进行x倾斜和y倾斜方向上的调整。
78.继续参考图2，在第一光源固定部231与连接件240的连接状态下，第一光源固定部231的靠近第一透镜212的平面与连接件240的靠近光源233的平面贴合。第一光源固定部231与连接件240可通过第一联结结构250连接，第一联接结构250包括螺纹连接结构以及焊接结构中的至少一种。螺纹连接结构可包括螺栓连接结构、螺柱连接结构以及图2示出的螺钉连接结构中的至少一种。在设置第一光源固定部231与连接件240的平面贴合，并调节光源233在x方向和y方向所在平面上的位置后，可通过第一光源固定部231与连接件240之间的螺纹连接/焊接对其位置进行限定。
79.在一些实施方式中，第一镜筒241还具有第三螺纹结构2113，以及第二镜筒242还具有与第三螺纹结构2113适配的第四螺纹结构2411，第三螺纹结构2113和第四螺纹结构2411锁紧配合形成第二螺纹副290。并使得第二镜筒242通过螺纹配合与第一镜筒241连接。第一螺纹结构2111可位于第一镜筒241的外壁(沿x方向的一侧)，第三螺纹结构2113可位于第一镜筒241的内壁(沿x反方向的一侧)。第二螺纹副290的存在可实现第二透镜212在z方向上的装调自由度的拆分，从而有利于降低装调难度，并在一定程度上避免其在x方向和y
方向上的装调倾斜。
80.在一些实施方式中，第一镜筒241的第二部分和第二镜筒242的第一部分通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第二导向结构270。第二导向结构270可位于第二螺纹副290的靠近光源233的一侧。示例性地，第二导向结构270距第二透镜212的光轴的最大距离可小于本实施方式的第二螺纹副290距第二透镜212光轴的最大距离。第二导向结构270沿z方向的长度可为1.3～3mm，其配合段的同轴度在0.01mm以内，其配合段的最大公差为0.03mm。第二导向结构270的存在可以进一步提升第二镜筒242和第二镜筒241在z方向上的装调精度，避免系统在x方向和y方向上的装调倾斜。
81.可以理解的，光学模组200的各部件间的空气间隔可通过螺纹配合和导向结构来保证，导向结构的存在还可改善因螺纹配合间隙较大而造成的透镜倾斜(包括x方向倾斜和y方向倾斜)等问题。此外，第一导向结构260和/或第二导向结构270可为光学镜头200的装调过程提供沿z方向以及z反方向的自由度。并进一步限定第一透镜212和/或第二透镜242沿x方向和y方向的倾斜。第二导向结构270的存在可为光学模组200中的部件(例如第二镜筒242、第二镜筒241)提供力学支撑，消除胶水收缩和蠕变带来的影响，从而提高产品的可靠性。
82.在装调过程中，第一螺纹副280以及第一导向结构260可共同保证第一透镜211和第二透镜212同时沿z方向调整的自由度。此外，第二螺纹副290以及第二导向结构260可共同保证第二透镜212沿z方向调整的自由度。
83.图5是根据本技术实施例的螺纹连接处的粘合胶310的分布示意图。结合图2和图5所示，在第一螺纹结构2111和第二螺纹结构2212之间，以及在第三螺纹结构2113与第四螺纹结构2411之间涂有粘合胶310。示例性地，可在上述螺纹连接处整圈涂粘合胶310，粘合胶310固化收缩后，其整体变形量小于2％，粘结力大于4mpa。粘合胶310可包括uv固化胶。粘合胶310整圈分布可保证足够的粘合力。
84.在本技术另一些实施方式中，第一螺纹结构2111和第二螺纹结构2212之间，以及在第三螺纹结构2113与第四螺纹结构2411之间的螺纹连接处的粘合胶311的分布如图6所示。粘合胶311沿上述螺纹连接处圆周四段对称分布。四段对称点胶可以节省胶水用量并可以抵消因胶水收缩引起的应力变化。类似地，光源233在第二光源固定部232上的固定方式包括点胶固定。
85.在一些实施方式中，第二透镜212可包括多个透镜，多个透镜中的每个透镜均位于光源233的发光光路中。第一透镜211和第二透镜212均可为准直透镜。
86.示例性地，为了保证第一镜筒241/第二镜筒242的侧壁不易变形，第一镜筒241/第二镜筒242可采用材质较硬的金属，如不锈钢(sus303)和黄铜(c3604)等。第一光源固定部231和第二光源固定部232的材料均可为金属，如铝合金(a6061)、不锈钢(sus303)等。同时，为保证第二弧表面2322能在第一弧表面2311上自由转动，其形成的球铰联结结构300的连接处粗糙度小于1.6um，且该球铰连接处涂有导热膏，导热膏的导热系数大于8，导热膏起润滑和导热的作用，可以提高光学模组200的散热。光学模组200的各部件相互接触，有利于将光源233产生的热量通过热传导方式导出至外界。
87.可以理解的，本实施例将光学模组200装调过程中所需调节的自由度拆分至第一导向结构260、第二导向结构270、第一螺纹副280、第二螺纹副290，连接件240与光源组件
230之间的第一联结结构250以及球铰联结结构300等，可使多个部件对不同自由度进行分别调节，降低了系统各部件间装调对准的难度，提高了装调(尤其是手工装调)的效率和精度。
88.以上描述仅为本技术的实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的保护范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离技术构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：

1.一种光学模组，其特征在于，所述光学模组包括：光源组件，包括光源；光学组件，包括第一透镜，所述第一透镜处于所述光源的发光光路中；以及装调组件，具有调节部，其中，所述调节部用于分别对所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，对所述光源在与所述光轴方向垂直的平面内的位置，对所述光源朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜，以及对所述光源绕所述光轴方向旋转中的至少一项进行调整。2.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，所述调节部包括螺纹副、导向结构以及球铰联结结构中的至少一个。3.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，所述装调组件包括：第一镜筒，具有容纳空间，所述第一透镜被设置于所述第一镜筒的所述空间内；以及连接件，其一端连接至所述第一镜筒，另一端连接至所述光源组件，并使所述第一透镜处于所述光源的发光光路中。4.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒具有第一螺纹结构，所述连接件具有第二螺纹结构，以及所述第一螺纹结构和所述第二螺纹结构锁紧配合形成第一螺纹副，使得所述连接件与所述第一镜筒通过所述第一螺纹副连接，其中，所述调节部包括所述第一螺纹副，所述第一螺纹副用于调节所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第一透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。5.根据权利要求4所述的光学模组，其特征在于，所述连接件和所述第一镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第一导向结构，其中，所述调节部包括所述第一导向结构，所述第一导向结构用于调节所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第一透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。6.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述光源组件还包括：第一光源固定部，与所述连接件连接，并具有第一弧表面，所述第一弧表面位于所述第一光源固定部的远离所述连接件的一侧；以及第二光源固定部，具有与所述第一弧表面适配的第二弧表面，使得所述第二光源固定部通过光滑弧面配合与所述第一光源固定部形成球铰联结结构，其中，所述调节部还包括所述球铰联结结构，所述球铰联结结构用于调节所述光源朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜，和/或调节所述光源绕所述光轴方向的旋转，所述光源位于所述第二光源固定部的面向所述第一透镜的一侧并延伸至所述第二光源固定部内。7.根据权利要求4所述的光学模组，其特征在于，所述光学组件还包括：第二透镜；以及所述装调组件还包括：第二镜筒，具有容纳空间，所述第二透镜设置于所述第二镜筒的容纳空间内，其中，所述第二镜筒连接至所述第一镜筒，使得所述第二透镜处于所述光源的发光光
路中。8.根据权利要求7所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒还具有第三螺纹结构，所述第二镜筒还具有第四螺纹结构，以及所述第三螺纹结构和所述第四螺纹结构形成第二螺纹副，使得所述第一镜筒与所述第二镜筒通过所述第二螺纹副连接，其中，所述调节部还包括所述第二螺纹副，所述第二螺纹副用于调节所述第二透镜在所述光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第二透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。9.根据权利要求8所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒和所述第二镜筒通过光滑弧面配合或平面配合中的至少一种形成第二导向结构，其中，所述调节部还包括所述第二导向结构，所述第二导向结构用于调节所述第二透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，并限制所述第二透镜朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜。10.根据权利要求6所述的光学模组，其特征在于，所述第一光源固定部与所述连接件通过第一联结结构相互连接，所述第一联结结构包括螺纹连接结构以及焊接结构中的至少一种，其中，所述调节部还包括所述第一联结结构，所述第一联结结构用于限定所述光源在与所述光轴方向垂直的平面内的位置。11.根据权利要求10所述的光学模组，其特征在于，在所述第一光源固定部与所述连接件连接的状态下，所述第一光源固定部的朝向所述第一透镜的平面与所述连接件的朝向所述第二光源固定部的平面相互贴合。12.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒与所述连接件的最大配合公差为0.030mm。13.根据权利要求9所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒与所述第二镜筒的最大配合公差为0.030mm。14.根据权利要求5所述的光学模组，其特征在于，所述第一导向结构在所述光轴方向上的最小长度为1.3mm，以及最大长度为3mm。15.根据权利要求9所述的光学模组，其特征在于，所述第二导向结构在所述光轴方向上的最小长度为1.3mm，以及最大长度为3mm。16.根据权利要求5所述的光学模组，其特征在于，所述连接件的第一部分和所述第一镜筒的第一部分相互配合形成所述第一导向结构，所述连接件的第一部分和所述第一镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm。17.根据权利要求9所述的光学模组，其特征在于，所述第一镜筒的第二部分和所述第二镜筒的第一部分相互配合形成所述第二导向结构，所述第一镜筒的第二部分和所述第二镜筒的第一部分的同轴度不超过0.01mm。18.根据权利要求6所述的光学模组，其特征在于，所述第一弧表面和所述第二弧表面均为球面上的一段，所述第一弧表面所在球的直径与所述第二弧表面所在球的直径的差值不超过0.1mm。19.根据权利要求10所述的光学模组，其特征在于，所述螺纹连接结构包括螺钉连接结构、螺栓连接结构以及螺柱连接结构中的至少一种。
20.根据权利要求8所述的光学模组，其特征在于，在所述第一螺纹结构和所述第二螺纹结构之间，以及在所述第三螺纹结构与所述第四螺纹结构之间点有粘合胶，分别用于固定所述第一镜筒和所述连接件以及所述第一镜筒与所述第二镜筒的相对位置。21.根据权利要求6所述的光学模组，其特征在于，所述第二弧表面通过点胶固定的方式固定至所述第一弧表面。22.根据权利要求6所述的光学模组，其特征在于，所述光源通过点胶固定的方式固定至所述第二光源固定部。23.根据权利要求7所述的光学模组，其特征在于，所述第二透镜包括多个透镜，以及所述多个透镜中的每个透镜均处于所述光源的发光光路中。

技术总结

本申请提供了一种光学模组，包括：光源组件，包括光源；光学组件，包括第一透镜，所述第一透镜处于所述光源的发光光路中；以及装调组件，具有调节部，其中，所述调节部用于分别对所述第一透镜在其光轴方向上距所述光源组件的距离，对所述光源在与所述光轴方向垂直的平面内的位置，对所述光源朝向垂直于所述光轴方向的方向上的倾斜，以及对所述光源绕所述光轴方向旋转中的至少一项进行调整。向旋转中的至少一项进行调整。向旋转中的至少一项进行调整。