一种用于目标区域成像的图像获取装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动识别领域，尤其涉及一种用于目标区域成像的图像获取装置。
【背景技术】
[0002]二维条码是用特定的几何图形按照一定的规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的矩阵区域，该矩阵区域用以记录符号信息。二维码可以分为堆叠式二维码和矩阵式二维码条码。堆叠式二维码是由多行短截的一维条码堆叠而成；矩阵式二维条码以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“ 1”，用空表示二进制“0”，由点和空排列组成数据代码。在日常生活和工业应用中，条码的使用越来越广泛，诸如:零售行业、物流行业、金融行业对条码的使用需求越来越大。
[0003]条码技术的迅速发展对条码读取设备的要求也越来越高，条码读取引擎作为读取条码的一个重要组成部分，现有市场上流通的条码解码引擎体积大、兼容性差、生产效率低下，成本高。镜头和传感器为分离式部件；从生产方面，需对镜头调焦后点胶固定，增加生产工序。
[0004]现有市场上流通的成像模块存在多方面的不足，其体积大，使用球面镜头模组，受限于生产要求，使得产品的整体体积不可减小；其光学性能差，视场小，影响使用，光圈小，需要外界补光，功耗大；其速度慢，使用的CMOS帧数低，读取速度慢；其功耗高，使用的CMOS功耗大；其生命周期不可控，CMOS为早期的产品，投产时间较长，较易被淘汰而影响后续的生产；其生产效率低，镜头与CMOS先调焦后再固定，对生产环境的要求高，人工引入的误差大，生产效率较低。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种体积小，结构简单，安装方便的图像获取模块。
[0006]本实用新型采用了如下的技术方案，提供一种用于目标区域成像的图像获取装置，包括第一电路板、板对板连接器、照明光源、瞄准光源、通讯接口、第二电路板、控制电路、基于互补金属氧化物半导体的图像传感器、基座；所述第一电路板与第二电路板通过板对板连接器连接；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器通过金线键合于第二电路板上，所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列包括多个像素，每个像素包括像素放大器、光敏区和一绝光屏蔽存储区；所述基座封装所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，基座、基于互补金属氧化物半导体的图像传感器及第二电路板一体成型；所述基座包括基台及凸台，凸台设置与基台上，凸台内设导向通孔，导向通孔内固定有透镜；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器与导向通孔的中心位置相对，图像传感器接收由导向通孔传导的目标区域反射的光线；控制电路，控制所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器在一曝光周期曝光多个像素；照明光源及瞄准光源设于基于互补金属氧化物半导体的图像传感器周围；照明光源用于投射一照明图案，瞄准光源用于在目标区域投射一集合形状的对焦图案；通讯接口、控制电路设于第一电路板上，所述通讯接口与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器、照明光源、瞄准光源、控制电路通信连接，并与外界通信。
[0007]其中，所述用于目标区域成像的图像获取装置还包括一金属支架，所述金属支架包括支架壳体及支架脚，支架壳体与基座相匹配，套接于基座的外部，通过支架脚固定于第一电路板上。
[0008]其中，所述基座的基台为方形结构，凸台为圆柱形结构，基座的基台边缘设有螺纹孔，基座通过螺纹孔固定于第二电路板上。
[0009]其中，所述凸台的外侧壁设有凸耳，金属支架相应的位置设有缺口，凸耳限位于金属支架的缺口处。
[0010]其中，所述照明光源与瞄准光源设于图像传感器的同侧或异侧。
[0011]其中，所述第一电路板为柔性电路板，其一端布置所述的成像组件、至少一瞄准光源及至少一照明光源，另一端设置通讯接口。
[0012]其中，所述第一电路板为PCB板，所述成像组件与通讯接口可设置于PCB的同一面或者异面。
[0013]其中，所述通讯接口为FPC连接器。
[0014]本实用新型的有益效果为:
[0015]其一，将基座、基于互补金属氧化物半导体的图像传感器及第二电路板一体成型，方便整个成像模块的组装，节省工序、提高安装效率并可降低生产成本；
[0016]其二、第一电路板与第二电路板通过板对板连接器连接，不仅实现了二者的通信功能，而且通过固定的结构安装易于操作，通信效果好，损耗低；
[0017]其三、应用控制电路控制所述的基于互补金属氧化物半导体的图像传感器进行工作，使得图像传感器能够在同一曝光时期内同时曝光多个图像像素，提高成像质量，图像的识别效率，从而提高工作效率。
[0018]其四、第一电路板与第二电路板通过板对板连接器连接，由板对板连接器实现图像传感器与外界的通信，仅需所述的第一电路板上具备相应的接口就能够进行随意的插拔，方便更换图像传感器模块，因此便于根据使用者的需求更换图像传感器，满足多应用的需求。
[0019]其五，该模块上各个结构之间一体化设计成一种小型的、专用的整体模块，整个模块通过通讯接口与外部进行通信，实现控制信号的传递与图像数据的传输，设计成整体的模块便于进行批量生产，提高生产效率。
【附图说明】
[0020]图1所示为本实用新型的一种用于目标区域成像的图像获取装置结构示意图；
[0021]图2所示为本实用新型的一种用于目标区域成像的图像获取装置的又一【具体实施方式】结构示意图；
[0022]图3为图2的侧面视图；
[0023]图4为图2的整体结构示意图；
[0024]标号说明:
[0025]金属支架I 支架壳体101 支架脚102 导向通孔103
[0026]成像组件2 基座201 凸台202 板对板连接器3 瞄准光源4
[0027]照明光源5 第一电路板6 通讯接口 7
【具体实施方式】
[0028]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0029]参阅图1至图4所示，一种用于目标区域成像的图像获取装置，包括第一电路板、板对板连接器3、照明光源5、瞄准光源4、通讯接口 7、第二电路板、控制电路、基于互补金属氧化物半导体的图像传感器、基座201 ;通讯接口 7、控制电路设于第一电路板6上，所述通讯接口 7与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器、照明光源5、瞄准光源4、控制电路通信连接，并与外界通信。
[0030]所述第一电路板6与第二电路板通过板对板连接器3连接；第一电路板6与第二电路板通过板对板连接器3连接之后即实现了将基于互补金属氧化物半导体的图像传感器与外界的通信功能。为了使基于互补金属氧化物半导体的图像传感器在使用时性能能够更加稳定，可在基于互补金属氧化物半导体的图像传感器与板对板连接器3接口之间连接滤波电路，从而提高图像传感器的稳定性，进一步提高成像质量，降低功耗，所述的滤波电路设置与第二电路板上，节省空间位置，且不影响各个器件的使用。
[0031]所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器通过金线键合于第二电路板上，所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列包括多个像素，每个像素包括像素放大器、光敏区和一绝光屏蔽存储区；所述基座201封装所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，所述基座201包括基台及凸台202，凸台202设置与基台上，凸台202内设导向通孔103，导向通孔103内固定有透镜；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器与导向通孔103的中心位置相对，图像传感器接收由导向通孔103传导的目标区域反射的光线；本实施方式中，所述的基于互补金属氧化物半导体的图像传感器可采用专用的CMOS，其体积小，功耗小，性能稳定，功能强大；所述的图像传感器可为单色或者彩色的图像传感器，满足不同的使用需求。图像传感器通过金线键合的方式固定于第二电路板上，该固定方式操作简单且能保证二者良好的通讯，易于批量生产制造。封装图像传感器的基座201可采用不透光一体成型的材料，如采用黑色的ABS塑料制得，基座201内承载的透镜可使目标区域反射的光线聚焦到基于互补金属氧化物半导体的图像传感器上。本实施方式中，所述的基于互补金属氧化物半导体的图像传感器能够根据目标区域反射的光线生成清晰的图像像素，并通过所述的通讯接口 7将图像像素传输给外接的设备，如:解码芯片、解码软件、云端等进行进一步的尝试解码等处理过程。
[0032]如上所述，基座201、基于互补金属氧化物半导体的图像传感器及第二电路板一体成型，形成一成像组件2 ;成像组件2可根据入射光的信号生成数字化的图像像素。成像组件2可有多种方案，在一可选的实施方式中，所述基座201包括一基底，所述基底上固定一集成图像传感器；所述基座201凸台202内设导向通孔103，导向通孔103内容置一镜头组，所述镜头组与基座201固定；集成图像传感器接收镜头组反射的光线。该集成图像传感器可以采用专用的集成图像传感器，采用专用的集成模块，其体积小，性能稳定，能够提供更加清晰的图像，为后续的解码提高可行性；集成图像传感器可以采用封装或者非封装的形式，非封装的形式比普通集成单元少了一片玻璃保护片，能提高成像的质量，并降低成本。镜头组的主体可采用塑料的材质，其质量轻，可用开模注塑的方式制成，良率高，品质一致，镜头组可采用至少一片镜片组成，该镜片可以采用球面或者非球面镜片，提高其光学性能；镜片可以使用光学塑料或光学玻璃制成，光学塑料重量更轻，适用于非球面镜头，光学玻璃性能稳定，选择性更高；镜头组的镜片表面可采用镀膜工艺，优选的采用增透膜或者带通膜，以提高