Đang tải... (xem toàn văn)
Ổn định hình ảnhChống rung là tính năng giúp ống kính máy ảnh tránh tình trạng rung mờ nhờ bù trừ lực, do đó bạn có thể chỉnh tốc độ màn trập thấp mà không lo ngại ảnh bị mờ. Nó rất hữu dụng khi chụp đêm hay trong các điều kiện thiếu sáng. Giới thiệu chung về bộ ổn định hình ảnh Kết cấu bộ ổn định hình ảnh Mô phỏng bộ ổn định hình ảnh Chế tạo bộ ổn định hình ảnh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT Công nghệ linh kiện MEMS Đề tài: Bộ ổn định hình ảnh dựa cơng nghệ MEMS ứng dụng chụp ảnh điện thoại di động NỘI DUNG GIỚI THIỆU CHUNG THIẾT KẾ KẾT CẤU MÔ PHỎNG CHẾ TẠO VÀ KẾT LUẬN Giới thiệu Ổn định hình ảnh/Chống rung tính giúp ống kính máy ảnh tránh tình trạng rung mờ nhờ bù trừ lực, bạn chỉnh tốc độ trập thấp mà không lo ngại ảnh bị mờ Nó hữu dụng chụp đêm hay điều kiện thiếu sáng Điện thoại sử dụng công nghệ MEMS cho cảm biến rung điện thoại sử dụng Voice Coil Motor(động cuộn dây dao động) Giới thiệu Một số công nghệ chống rung cho máy ảnh : Chống rung quang học Chống rung kĩ thuật số Giới thiệu Chống rung quang học (OIS) Là dịch chuyển linh kiện bên máy ảnh ống kính làm triệt tiêu giảm thiểu rung động có tác động xấu đến kết hình ảnh thu Giới thiệu Chống rung kĩ thuật số Cơ chế chống rung kỹ thuật số sử dụng phần mềm để khử nhiễu chống rung để đưa ảnh tốt Giới thiệu Nhược điểm hệ thống chống rung quang học kĩ thuật số : Hệ thống chống run quang học- dịch chuyển ống kích độ xác khơng cao Sử dụng phần mềm lập trình phức tạp Cho hình ảnh khơng tự nhiên ⇒Giải pháp sử dụng ổn định hình ảnh Giới thiệu Hệ thống vi điện (MEMS) hai chiều (2D) thiết bị truyền động tách rời thiết kế để hoạt động ổn định hình ảnh Trục XY- thực quy trình chế tạo nano-micro mét dẫn đến thiết bị thu nhỏ có độ xác cao Một truyền động Trục XY có ưu điểm dễ kiểm sốt, tiêu thụ điện thấp phù hợp để sử dụng làm ổn định hình ảnh thiết kế chođiện thoại di động Giới thiệu Báo cáo xác định : quy trình chế đóng gói thơng qua quu trình khắc dị hướng Si bao gồm mặt in thạch bản, ba trình ăn mòn ICP, kỹ thuật liên kết lật chip phương pháp liên kết dây Thiết kế ổn định hình ảnh chức chống rung dựa MEMS cho điện thoại di động với camera megapicel,có thể dịch chuyển 25µm ,có cấu trúc vững chịu cảm biến hình ảnh kích thước 6.36 × 6.24 × 0.1 mm3 tách theo hướng Thiết kế kết cấu Thiết kế kết cấu 2.3 Thiết kế ước lượng độ cứng lị xo Ngồi tỷ lệ độ cứng ổn định đề xuất: MÔ PHỎNG 3.1 Thiết kế đánh giá phạm vị chuyển động khung XY Hình vẽ biểu diễn mối qua hệ điểm ảnh mờ với góc chụp Số lượng điểm ảnh mờ tình : BP= Trong đó: - tổng số điểm ảnh mờ theo phương ngang - góc ngang MƠ PHỎNG Xét tốn thực tế với cảm biến ảnh Micron MT9T012 có megapixel (2056 × 1544 pixels) Thực nghiệm thấy tay rung 2s góc lệch ngang dɵ=0.08 ° pixel ứng góc ngang 0.022=> 3.7 pixel b m pixel kớch thc 2.2ì2.2àm máy ảnh có chức phóng to gấp lần nên phạm vi dịch chuyển phương x 24.42µm Mặt khác phạm vi dịch chuyển y tỉ lệ đdc x/y>11.1 MƠ PHỎNG 3.2 Mơ cấu trúc tách rời ổn định hình ảnh Sử dụng phương pháp FEA phần mềm IntelliSuite 8.2 Điều kiện mô hiệu ứng tách rời : Bỏ qua anchor stator Shuttle, dầm tách, dầm uốn gắn chặt đế MƠ PHỎNG Hình vẽ mơ độ rời theo phương x,y có lực theo phương y tác dụng MÔ PHỎNG 3.3 Mô tần số cộng hưởng ổn định hình ảnh Tần số cộng hưởng phân tích phương pháp FEM phần mềm Intellisuite 8.2 Các cấu trúc lò xo lại có độ cứng K khối lượng m cảm biến ảnh Tần số cộng hưởng cảm biến ảnh : = Theo phương x =1130 Hz Theo phương y =1213.1 Hz Theo hai phương =1353.52 Hz Quy trình chế tạo Ăn mịn ướt Al tẩy cảm a) Chế tạo kết cấu lớp quang (100) Làm RCA Phún xạ Al Phủ lớp PR theo hình dạng linh Lắng đọng Si kiện Phún xạ Al lần SiO2 lắng đọng mặt Ăn mòn ICP Ăn mịn ion hoạt hóa RIE Quy trình chế tạo b) Chế tạo đế (100) Làm RCA 20 μm PDMS quay phủ Phún xạ Al Ăn mịn hóa ướt Al μm Cu phun mặt Ăn mòn Al Ăn mòn ICP hồn tồn đục lỗ Quy trình chế tạo c) Kết hợp cấu trúc lớp đế Máy phút hàn lật chip đun nóng 120 Ăn mòn ICP lần ba Ăn mòn HF Quy trình chế tạo d) Hàn nối dây đóng vỏ thiết bị Một WBAH thiết kế để nâng thiết bị chống áp lực liên kết PDMS sử dụng chất kết dính thơng qua máy hàn lật chip, cảm biến hình ảnh gắn vào ổn định hình ảnh xử lý nhiệt 120 10 phút Kết thảo luận a) Cảm biến hình ảnh gắn liền với linh kiện ổn định hình ảnh b) Linh kiện ổn định hình ảnh Kết thảo luận Sự dịch chuyển thiết bị đo giao thoa kế ánh sáng trắng (WYKO) 0,34 μm 0,42 μm 51(V) 54 (V) Tỷ lệ chuyển dịch : = = 59.52 >11.1 = = 73.5 >11.1 Kết thảo luận Một hệ thống phân tích chuyển động MEMS (MMA) thiết lập để đánh giá tần số cộng hưởng ổn định hình ảnh Tần số cộng hưởng đạt 1.123 kHz Kết thử nghiệm cho thấy tần số cộng hưởng thấp 2,1% so với mô tần số tự nhiên Kết thảo luận Dựa thiết kế WBAH, cảm biến hình ảnh liên kết thành cơng với ổn định hình Bộ ổn định hình ảnh sử dụng cho camera điện thoại di động thương mại để cung cấp chức chống rung Các thiết bị đề xuất chủ yếu bao gồm tầng XY dựa silicon, thiết bị truyền động , chế tạo đóng gói thơng qua ba q trình ăn mịn ICP, kỹ thuật liên kết lật chip phương pháp liên kết dây CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI ... lo ngại ảnh bị mờ Nó hữu dụng chụp đêm hay điều kiện thiếu sáng Điện thoại sử dụng công nghệ MEMS cho cảm biến rung điện thoại sử dụng Voice Coil Motor(động cuộn dây dao động) Giới thiệu ... Cho hình ảnh khơng tự nhiên ⇒Giải pháp sử dụng ổn định hình ảnh Giới thiệu Hệ thống vi điện (MEMS) hai chiều (2D) thiết bị truyền động tách rời thiết kế để hoạt động ổn định hình ảnh Trục... thuật liên kết lật chip phương pháp liên kết dây Thiết kế ổn định hình ảnh chức chống rung dựa MEMS cho điện thoại di động với camera megapicel,có thể dịch chuyển 25µm ,có cấu trúc vững chịu