Aktive Ausrichtung - Kameramodule und optische Geräte

Was ist aktive Ausrichtung für Kameramodule?

Die aktive Ausrichtung ist ein hochpräzises Verfahren, das bei der Montage optischer Systeme mit mehreren Elementen, z. B. Kameramodulen, eingesetzt wird. Ziel ist es, eine optimale Bildqualität sicherzustellen. Im Gegensatz zur passiven Ausrichtung stützt sich die aktive Methode nicht nur auf mechanische Toleranzen. Stattdessen wird die Position des Objektives dynamisch angepasst, während das Bildergebnis in Echtzeit überwacht wird.

Diese Technik gewährleistet eine Genauigkeit im Submikrometerbereich für kritische Parameter wie Fokus, Mitte, Neigung und Drehung. Die aktive Ausrichtung spielt eine zentrale Rolle in der Serienproduktion moderner Bildgebungssysteme. Dazu zählen Smartphones oder andere vernetzte Geräte, ADAS in der Automobilindustrie, medizinische Geräte und Systeme zur industriellen Bildverarbeitung. In all diesen Bereichen sind hohe Leistung, Konsistenz und Durchsatz entscheidend.

Die Montage von Kameramodulen erfordert Präzision und Perfektion

Jeder Schritt muss sorgfältig ausgeführt werden, um jeglichen Fehler oder Defekt auszuschließen. Averna sorgt für eine qualitativ hochwertige Ausrichtung bei allen Typen von Kameras, die in Hunderten von Anwendungen eingesetzt werden. Diese reichen von Mobiltelefonen bis zu autonomen Fahrzeugen und allem, was dazwischen liegt. Dieselbe Technologie kann bei der Montage aller Anwendungen eingesetzt werden, die auf Matrix-LED- oder Lasertechnologie basieren, einschließlich Mehrstrahl-Scheinwerfern.

Unser System zur aktiven Ausrichtung bietet höchste Qualität und Flexibilität bei minimalem Umrüstaufwand zwischen unterschiedlichen Produkttypen. Dank unserer smarten Systemprüfung stellen wir kristallklare Bilder durch eine präzise Ausrichtung von Linse zu Sensor sicher. Dazu verwenden wir Fokus- und Ausrichtungsalgorithmen (NEN 12233 oder Averna-spezifisch), die große Sichtfelder und eine Optimierung der Visierlinie unterstützen.

Unser Fachwissen umfasst halb- und vollautomatische Testgeräte sowie kleine und tischmontierte Prototypenlösungen. So können unsere Kunden die Ergebnisse optimieren, bevor die Designs eingefroren werden. Auf diese Weise stellen wir gleichzeitig sicher, dass jede Lösung schnelle Ergebnisse bei hoher Ausbeute liefert.

Warum Averna für Ihre Kameramodultests wählen?

Eine mangelhafte Ausrichtung während des Montageprozesses von Kameramodulen kann zu unscharfen Bildern, ungenauer Tiefenwahrnehmung und erheblichen Qualitätsproblemen führen - insbesondere bei Hochleistungsanwendungen wie ADAS AR/VR/MR oder Mobiltelefonanwendungen. Manuelle oder passive Ausrichtungsmethoden sind oft unzureichend, wenn es um Präzision, Redproduzierbarkeit und Fertigungsgeschwindigkeit geht.

Hier macht Averna den Unterschied.

Wir helfen Herstellern, übliche Herausforderungen bei der aktiven Ausrichtung zu meistern:

Genauigkeit im Submikrometerbereich bei geringer Prozessvariabilität

Hoher Durchsatz in der Serienfertigung ohne Kompromisse bei der Bildqualität

Ausrichtungsstabilität unter thermischer und mechanischer Belastung

Komplexe Produktwechsel, die eine schnelle Umstellung und minimale Ausfallzeiten erfordern

Mit mehr als zwei Jahrzehnten Erfahrung im Bereich Vision-Systeme und Automatisierung liefert Averna zuverlässige, fertigungsreife Plattformen, die auf Ihre Produkt- und Ertragsziele zugeschnitten sind. Unser integrierter Ansatz kombiniert optische Messtechnik, Bildverarbeitung, Robotik und firmeneigene Ausrichtungsalgorithmen, um eine konsistente, erstklassige Leistung sicherzustellen - unabhängig davon, ob Sie Prototypen herstellen oder die Fertigung weltweit skalieren.

Kompetenz im gesamten Lebenszyklus

Von der Entwicklung bis zur Serienfertigung und darüber hinaus unterstützt Averna Sie in jeder Phase des Lebenszyklus Ihres Kameramoduls. Wir stellen Prototyping-Tools zur Verfügung, rationalisieren das Hochfahren der Produktion mit halbautomatischen Systemen und ermöglichen die Serienfertigung mit vollautomatischen Plattformen. Unsere Lösungen lassen sich auch an Designänderungen und Prozessverbesserungen im Laufe der Zeit anpassen. Kurz gesagt: Wir begleiten Sie bei jedem Schritt!

Die wichtigsten Vorteile der Averna-Lösungen zur aktiven Ausrichtung

Höhere Bildqualität durch präzise optische Ausrichtung

Schnellere Montagezyklen und kürzere Fertigungszeiten

Hohe Fertigungsausbeute durch konsequente Prozesskontrolle

Kompakte Geräte für Fertigungsbereiche mit begrenztem Platzangebot

Minimale Bedienereingriffe
Flexibel für kleine Objektivgrößen

Sowohl in halbautomatischen als auch in vollautomatischen Konfigurationen erhältlich

Die richtige Lösung für perfekte 2D- und 3D-Ausrichtung und ‑Positionierung!

Finden Sie eine halb- oder vollautomatische Lösung für die aktive Ausrichtung, um Kamera- und LiDAR-Module, MEMS-Bauteile, diebasierte Sensoren, LED- und laserbasierte Scheinwerfer und andere High-End-Produkte schnell und mit höchster Präzision zu montieren. Laden Sie diese Broschüre herunter und finden Sie heraus, welche automatisierte Qualitätsplattform am besten zu Ihren Fertigungsanforderungen passt.

Vorgehensweise zum aktiven Ausrichten von Kameramodulen

Die aktive Ausrichtung ist ein mehrstufiger Prozess, der für eine optimale optische Leistung und mechanische Stabilität der Kameramodule ausgelegt ist. Jede Phase spielt eine entscheidende Rolle für die Bereitstellung hochwertiger Bilder. Dies gilt insbesondere für Anwendungen, die Präzision und Zuverlässigkeit erfordern.

Vorbereiten

Alle optischen und elektronischen Komponenten werden vor dem Zusammenbau strengen Sichtkontrollen unterzogen. So wird ihre Fehlerfreiheit sichergestellt. Jeder Millimeter jeder Oberfläche muss gereinigt, behandelt, getestet und überprüft werden, bevor die Teile zusammengebaut werden. Die Testausstattung sorgt für die erforderliche Linsenqualität. So lassen sich mithilfe von Chiptests Hotpixel, dunkle Pixel und tote Pixel erkennen sowie die erforderlichen Strom-, Pixelreaktions- und Gleichmäßigkeitstests und anderes mehr durchführen.

Auftragen

Der Materialauftrag erfolgt präzise und gezielt, um Verformungen durch Kleberaupen zu vermeiden. Dabei werden mehrere Auftragsverfahren wie Spritzverfahren und volumenbasierte Dosierung unterstützt. Die Parameter werden präzise kontrolliert, um schwankende Klebstoffbedingungen wie Viskosität zu kompensieren. Für mangelhaften Auftrag von Kleberaupen sind Reparaturfunktionen verfügbar. Über Machine-Vision-Technologie wird die genaue Auftragsposition gemessen und das Ergebnis wird frühzeitig analysiert.

Ausrichten

In einer sauberen Umgebung erfolgt die Ausrichtung über ein vollautomatisches Mehrachsen-Bewegungssystem. Die Berührungsstellen werden anhand einer Vielzahl von Zielmarken und/oder Projektionen überprüft, während die Komponenten zusammengefügt werden. Über den gesamten Prozess hinweg werden Tests und Nachweise dynamisch durchgeführt. Dies geschieht mikrometergenau gemäß NEN12233 oder den Averna-spezifischen Fokus- und Ausrichtungsalgorithmen.

UV-Härten

Noch in der Ausrichtungsumgebung erfolgt die UV-Härtung des Klebstoffs. Dies ist ein mehrstufiger Prozess, der in Echtzeit abläuft, da das Aushärten die Komponenten von ihrer ursprünglichen Position abbringen kann. Die Aushärtung muss bei den ursprünglichen Messungen und Tests berücksichtigt werden, um die kontinuierliche Überprüfung der Prüfpunkte während des gesamten Montageprozesses sicherzustellen. Mehrere Phasen der thermischen Aushärtung sind notwendig, um eine solide Struktur zu erhalten.

Validieren

Das zusammengebaute Produkt wird noch einmal überprüft, bevor es fertiggestellt wird, da jeder Schritt potenziell eigene Fehler verursachen kann. Der kleinste Fehler in einer Komponente kann sich schnell ausweiten und das System als Ganzes beeinträchtigen. Unabhängig davon, ob es sich um ein einfaches oder ein komplexes System handelt, werden alle Verifizierungen und Tests erneut durchgeführt. Dadurch werden Fehlerfreiheit und Gesamtqualität sichergestellt. Die Averna-Lösungen unterstützen die Überprüfung von Justierung, MTF, Verformung, Streulicht, EFL und Feldkrümmung sowie viele Funktions- und End-of-Line-Validierungen.