[发明专利]一种六自由度精密调整成像芯片组件结构

说明书

本发明涉及一种成像芯片六维精密调整机构，包括：成像芯片的六维调整转变为芯片结构件的六维精密调整，芯片结构件通过定位销钉定位后，通过第一三维调整螺钉以及第二三维调整螺钉连接至平移旋转调整件，平移旋转调整件通过平移旋转调整件固定螺钉连接至成像基座，遮光板通过遮光板固定螺钉连接至成像支板；成像支板通过成像支板固定螺钉连接至成像基座；三组第一三维调整螺钉和第二三维调整螺钉呈三角形分布，通过调整三组螺钉其中一组或者多组来实现芯片结构件的三维移动，两定位销钉的轴线与成像芯片中心在同一平面内，用以限定平面内的X轴、Y轴平移和绕Z轴旋转，通过两个定位销钉的孔轴配合间隙，保证成像芯片三维调节时芯片中心位置在可承受小范围内变化。

技术领域

本发明属于光电技术领域。特别涉及一种六自由度精密调整成像芯片组件结构。

背景技术

近些年来光电成像技术在军事、准军事和民用领域得到了广泛的应用。随之対成像精度要求不断提高，对成像系统的设计、装调、测试、标定工作要求也不断提高。随着光电技术不断发展，光电系统小型化、更高成像分辨率等需求日益提高。

成像芯片组件是光电系统的主要组成部件，一般安装在光学系统后构成完整的成像链路。现有成像芯片组件形式为将芯片焊接于电路板上，再将电路板固定于成像基座，使用过程中由于电路板刚性不足，芯片位置会微动，影响其成像精度，不能满足日益提高的成像精度质量需求。同时，随着光电系统小型化、更高成像分辨率等需求日益提高，成像光路整个链路精度要求也不断提高，成像芯片像面与光学镜筒间旋转对正、倾斜调节、焦距调节的精准度要求日益增加。

在成像光路整个链路设计、装调过程中，成像芯片组件的结构型式、安装布局、精密调整是成像链路的关键环节，是保证光路，实现光学设计结果的重要手段。成像芯片组件结构功能一体化设计，既能有效控制其体积、重量又能方便开展高精度装调工作。因此，结构功能一体化成像芯片组件结构与装调方法成为光电系统难点，是整个系统性能指标实现的关键环节。

发明内容

本发明涉及一种成像芯片六维精密调整机构，用于解决上述现有技术的问题。

本发明一种成像芯片六维精密调整机构，其中，包括：成像芯片组件(50)包括芯片结构件(51)、成像芯片(52)以及成像预处理电路板(53)，成像芯片(52)的精密调整即为成像芯片组件(50)的精密调整，成像芯片(52)与芯片结构件(51)连接，通过芯片插针将成像芯片(52)连接至成像预处理电路板(53)，成像预处理电路板(53)连接至芯片结构件(51)，将芯片结构件(51)、成像芯片(52)与成像预处理电路板(53)连接在一起构成成像芯片组件(50)，将成像芯片(52)固连至芯片结构件(51)，成像芯片(52)的六维调整转变为芯片结构件(51)的六维精密调整，芯片结构件(51)通过定位销钉(43)定位后，通过第一三维调整螺钉(41)以及第二三维调整螺钉(42)连接至平移旋转调整件(40)，平移旋转调整件(40)通过3个平移旋转调整件固定螺钉(44)连接至成像基座(10)，遮光板(30)通过4个遮光板固定螺钉(31)连接至成像支板(20)；成像支板(20)通过2个成像支板固定螺钉(21)连接至成像基座(10)；三组第一三维调整螺钉(41)和第二三维调整螺钉(42)呈三角形分布，通过调整三组螺钉其中一组或者多组来实现芯片结构件(51)的三维移动，两定位销钉(43)的轴线与成像芯片(52)中心在同一平面内，用以限定平面内的X轴、Y轴平移和绕Z轴旋转，通过两个定位销钉的孔轴配合间隙，保证成像芯片三维调节时芯片中心位置在可承受小范围内变化。

根据本发明的成像芯片六维精密调整机构的一实施例，其中，成像芯片(52)六维空间位置调整通过芯片结构件(51)的三维调整和平移旋转调整件(40)的二位平移和一维旋转调整来实现，分解为芯片结构件(51)的三维位姿调整和平移旋转调整件(40)的三维位姿调整，芯片结构件(51)和平移旋转调整件(40)相互成串联结构且相互独立。