JP5105719B2 - Optical component evaluation apparatus, evaluation method, and optical axis adjustment apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、光学部品の評価装置及び評価方法に関し、特に、カメラ用レンズや撮像ユニット等のレンズユニットの組立て時に用いられるレンズユニットの評価装置及び評価方法に関するものである。 The present invention relates to an evaluation apparatus and an evaluation method for an optical component, and more particularly to an evaluation apparatus and an evaluation method for a lens unit used when assembling a lens unit such as a camera lens or an imaging unit.
レンズユニットの光軸調整を行なう装置は、例えば、特許文献１に開示されている。ここで開示されているレンズユニットの光軸調整装置は、中心光線と該中心光線に平行な３本以上の輪帯光線とが、レンズユニットに照射されるようになっている。
次に、特許文献１に開示された光軸調整装置について、図１５、図１６および図１７を用いて説明する。図１５はその光軸調整装置の概略構成図、図１６はその光軸調整装置の結像に関する説明図、図１７はその光軸調整装置のＣＣＤカメラ受像面における像を示す図である。 Next, the optical axis adjusting device disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIGS. 15, 16, and 17. FIG. FIG. 15 is a schematic configuration diagram of the optical axis adjusting device, FIG. 16 is an explanatory diagram regarding image formation of the optical axis adjusting device, and FIG. 17 is a diagram showing an image on the CCD camera receiving surface of the optical axis adjusting device.
図１５において、レンズユニットの光軸調整装置は、光源５０と、ピンホール板５１と、ＮＤフィルタ５２と、コリメータレンズ５３及びミラー５４とを備えている。ピンホール板５１は、この光源５０の左方に配置されている。このピンホール板５１には、φ０．６μｍ程度のピンホール加工が施されている。また、ＮＤフィルタ５２及びコリメータレンズ５３は、ピンホール板５１の左方に配置されている。ミラー５４は、コリメータレンズ５３の左方に配置されている。 In FIG. 15, the optical axis adjusting device of the lens unit includes a light source 50, a pinhole plate 51, an ND filter 52, a collimator lens 53 and a mirror 54. The pinhole plate 51 is disposed on the left side of the light source 50. The pinhole plate 51 is subjected to pinhole processing of about φ0.6 μm. Further, the ND filter 52 and the collimator lens 53 are arranged on the left side of the pinhole plate 51. The mirror 54 is disposed on the left side of the collimator lens 53.
更に、図１５において、ミラー５４の下方には、不透明で平板状のチャート５５が配置されている。このチャート５５は、チャート５５の面が、チャート５５に入射する光の光軸に対して垂直になるように配置されている。
このチャート５５には、図１６に示すように、チャート５５の中心点Ｍ０と、この中心点Ｍ０を中心とする輪帯上において等間隔に並ぶ８点（Ｍ１〜Ｍ８）に、光透過領域形成されている。Ｍ０〜Ｍ８の各点には、ピンホール加工が施されている。
Further, in FIG. 15, an opaque and flat chart 55 is arranged below the mirror 54. The chart 55 is arranged so that the surface of the chart 55 is perpendicular to the optical axis of the light incident on the chart 55.
In this chart 55, as shown in FIG. 16, the light transmission region is formed at the center point M0 of the chart 55 and 8 points (M1 to M8) arranged at equal intervals on the annular zone around the center point M0. Has been. Pinhole processing is applied to each point of M0 to M8.
図１５において、チャート５５の下方には、対象レンズ系Ｔが配置されている。対象レンズ系Ｔは、レンズ系５６と、玉枠５７と、本体側の取付部５８と、レンズ系５９と、調整治具６０とを有している。玉枠５７は、レンズ系５６を保持及び固定する。本体側の取付部５８は、この玉枠５７が差し込まれる構造を有している。レンズ系５９は、玉枠５７の上部に配置され、調整対象となるレンズ系である。調整治具６０は、レンズ系５９に接触するように配置されている。 In FIG. 15, the target lens system T is disposed below the chart 55. The target lens system T includes a lens system 56, a ball frame 57, an attachment portion 58 on the main body side, a lens system 59, and an adjustment jig 60. The ball frame 57 holds and fixes the lens system 56. The attachment portion 58 on the main body side has a structure in which the ball frame 57 is inserted. The lens system 59 is a lens system that is disposed on the top of the ball frame 57 and is an adjustment target. The adjustment jig 60 is disposed so as to contact the lens system 59.
図１５において、対象レンズ系Ｔの下方の任意の位置には、像面６１がある。像面６１の下方には、顕微鏡レンズ６２、ＣＣＤカメラ６３、フォーカス軸６４が配置されている。顕微鏡レンズ６２は、その光軸が対象レンズ系Ｔの光軸と一致するように配置されている。ＣＣＤカメラ６３は、顕微鏡レンズ６２の下方に配置されている。このＣＣＤカメラ６３は、その受像面が対象レンズ系Ｔの光軸に垂直になるように配置されている。 In FIG. 15, there is an image plane 61 at an arbitrary position below the target lens system T. Below the image plane 61, a microscope lens 62, a CCD camera 63, and a focus shaft 64 are arranged. The microscope lens 62 is arranged so that its optical axis coincides with the optical axis of the target lens system T. The CCD camera 63 is disposed below the microscope lens 62. The CCD camera 63 is arranged such that its image receiving surface is perpendicular to the optical axis of the target lens system T.
上記顕微鏡レンズ６２、ＣＣＤカメラ６３、フォーカス軸６４は、粗調心二軸６５によって動くＸ−Ｙテーブルに搭載されている。そして、粗調心二軸６５を調整することにより、ＣＣＤカメラ６３の受像画面内に像を捉えるようになっている。 The microscope lens 62, the CCD camera 63, and the focus shaft 64 are mounted on an XY table that is moved by a coarse alignment biaxial shaft 65. The image is captured in the image receiving screen of the CCD camera 63 by adjusting the coarse alignment biaxial 65.
ここで、この光軸調整装置の結像について説明する。
上記光源５０から発した光は、ピンホール板５１、ＮＤフィルタ５２及びコリメータレンズ５３を介して平行光Ｒとなる。平行光束Ｒは、ミラー５４により反射されて、ミラー５４から下方へ向かう平行光Ｒ´となる。
Here, imaging of the optical axis adjusting device will be described.
The light emitted from the light source 50 becomes parallel light R through the pinhole plate 51, the ND filter 52 and the collimator lens 53. The parallel light beam R is reflected by the mirror 54 and becomes parallel light R ′ traveling downward from the mirror 54.
この平行光Ｒ´は、チャート５５によって一部の光が遮られ、残りの光はチャート５５を通過する。具体的には、平行光Ｒ´は、チャート５５の中心点Ｍ０のピンホール、及び中心点M０を中心とする輪帯上において等間隔に並ぶ８点（Ｍ１〜Ｍ８）のピンホールを通過して、９本の光線となる（ピンホール像が形成される）。そして、チャート５５を通過した９本の光線は、対象レンズ系Ｔを通過して、像面６１に入射する。このとき、平行光Ｒ´は、その光のほとんどがチャート５５によって遮蔽されるので、９個のピンホール像のみがＣＣＤカメラ６３に結像する。 Part of the parallel light R ′ is blocked by the chart 55, and the remaining light passes through the chart 55. Specifically, the parallel light R ′ passes through a pinhole at the center point M0 of the chart 55 and 8 pinholes (M1 to M8) arranged at equal intervals on the annular zone centered on the center point M0. Thus, nine light beams are formed (a pinhole image is formed). Then, the nine light beams that have passed through the chart 55 pass through the target lens system T and enter the image plane 61. At this time, since most of the parallel light R ′ is shielded by the chart 55, only nine pinhole images are formed on the CCD camera 63.
ここで、レンズ系５９の光軸が、レンズ系５６及び全光学系の光軸に対して理想的に一致しているとする。この場合、図１６において、レンズ系５９、５６を通過した光線Ｒ１．Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８によって、輪帯上の照射点Ｌ１〜Ｌ８が得られる。これらの照射点の重心位置から求まる中心位置と、レンズ系５９，５６を通過した光線Ｒ０によって得られる照射点Ｌ０の重心位置は一致する。 Here, it is assumed that the optical axis of the lens system 59 is ideally coincident with the optical axes of the lens system 56 and the entire optical system. In this case, in FIG. 16, the light rays R1. By R2, R3, R4, R5, R6, R7, and R8, irradiation points L1 to L8 on the annular zone are obtained. The center position obtained from the barycentric positions of these irradiation points coincides with the barycentric position of the irradiation point L0 obtained by the light ray R0 passing through the lens systems 59 and 56.
しかし、レンズ系５９の光軸がレンズ系５６乃至全光学系の光軸に対してずれている場合、輪帯上の照射点Ｌ１〜Ｌ８の重心位置から求まる中心位置と、照射点Ｌ０の重心位置は、ずれてしまう。そこで、この輪帯上の照射点Ｌ１〜Ｌ８の重心位置から求まる中心位置と、照射点Ｌ０の重心位置とのずれを合致させるために、特許文献１では、演算処理部６６及び微調心二軸６９を用いた光軸調整を行なっている。すなわち、演算処理部６６は、照射点６７（図１７参照）を除く輪帯を構成する８個の照射点の画素すべてについて、そのＸ座標ＸＲ１〜ＸＲｍ、Ｙ座標ＹＲ１〜ＹＲｍの平均を求めて、輪帯の中心６８における中心座標Ｂ（ＸＧ，ＹＧ）を得る。 However, when the optical axis of the lens system 59 is deviated from the optical axes of the lens system 56 to the entire optical system, the center position obtained from the center positions of the irradiation points L1 to L8 on the annular zone and the center of gravity of the irradiation point L0. The position will shift. Therefore, in order to match the deviation between the center position obtained from the center of gravity of the irradiation points L1 to L8 on the annular zone and the center of gravity position of the irradiation point L0, in Patent Document 1, the arithmetic processing unit 66 and the fine alignment biaxial The optical axis adjustment using 69 is performed. That is, the arithmetic processing unit 66 calculates the average of the X coordinates XR1 to XRm and the Y coordinates YR1 to YRm for all the pixels of the eight irradiation points constituting the annular zone excluding the irradiation point 67 (see FIG. 17). The center coordinate B (XG, YG) at the center 68 of the annular zone is obtained.
次に、照射点６７における重心座標Ａ（Ｘ０，Ｙ０）と輪帯の重心座標Ｂ（ＸＧ，ＹＧ）との偏差（ＸＧ−Ｘ０，ＹＧ−Ｙ０）を、軸上コマ量（ΔＸ，ΔＹ）として検出する（評価値を得る）。そして、検出された軸上コマ量に応じて、微調心二軸６９を微動させる。その際、軸上コマ量が設定された規格内に収まるように、レンズ系５９を微動させて、光軸調整を行なう。 Next, the deviation (XG-X0, YG-Y0) between the center-of-gravity coordinates A (X0, Y0) at the irradiation point 67 and the center-of-circle coordinates B (XG, YG) of the zonal zone is determined as the on-axis frame amount (ΔX, ΔY) (Evaluation value is obtained). Then, the fine-alignment biaxial shaft 69 is finely moved according to the detected amount of on-axis coma. At that time, the optical system is adjusted by slightly moving the lens system 59 so that the amount of on-axis coma falls within the set standard.
上記特許文献１では、第１レンズ系（図１５におけるレンズ系５６）及び第２レンズ系（図１５におけるレンズ系５９）の光軸ずれの検出において、評価値のばらつきは、中心光束の重心、及び輪帯光束の中心のばらつきである。言い換えれば、評価値のばらつきは、中心光束の重心座標、及び輪帯光束の中心座標のばらつきになる。ここに記載の検出方法によれば、輪帯光束の中心座標は、輪帯を構成する八つの光束の平均値から算出される。すなわち、平均化が行なわれることにより、八つの光束のばらつきが相殺される。その結果、中心座標のばらつきが、各光束の重心位置のばらつきに比べて小さくなるようになっている。
しかし、中心光束の重心座標に関しては、一つの光束のみから算出されている。そのため、一つの光束の重心座標のばらつきが、そのまま評価値に影響してしまうことになるので、評価値のばらつきを悪化させる要因の一つになっている。
In Patent Document 1, in the detection of the optical axis deviation of the first lens system (lens system 56 in FIG. 15) and the second lens system (lens system 59 in FIG. 15), the variation in the evaluation value is the center of gravity of the central beam, And variations in the center of the annular luminous flux. In other words, the variation in the evaluation value is the variation in the center of gravity coordinates of the central light flux and the central coordinates of the annular light flux. According to the detection method described here, the center coordinates of the annular light flux are calculated from the average value of the eight light fluxes that make up the annular light. That is, the averaging process cancels out the variations in the eight light beams. As a result, the variation in the center coordinates is smaller than the variation in the center of gravity position of each light beam.
However, the center of gravity coordinates of the central light beam are calculated from only one light beam. For this reason, the variation in the center-of-gravity coordinates of one light flux directly affects the evaluation value, which is one of the factors that deteriorate the variation in the evaluation value.
また、最近の技術動向として、レンズユニットの小型化という流れがある。このような小型化実現のために、レンズユニットの組立時に要求される光軸ずれ精度も厳しくなってきている。
しかし、特許文献１に記載の装置を用いてレンズユニットの光軸を調整しようとした場合、上記のように評価値のばらつきが大きくなるため、検出分解能を著しく低下させ、調整精度を悪化させてしまうおそれがある。そのため、レンズユニットの小型化も困難となるおそれがある。
Further, as a recent technical trend, there is a trend of downsizing the lens unit. In order to realize such a miniaturization, the optical axis deviation accuracy required at the time of assembling the lens unit is becoming stricter.
However, when trying to adjust the optical axis of the lens unit using the apparatus described in Patent Document 1, the variation in the evaluation value increases as described above, so that the detection resolution is significantly reduced and the adjustment accuracy is deteriorated. There is a risk that. Therefore, it may be difficult to reduce the size of the lens unit.
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、光軸ずれ（あるいは光学部品と枠の取り付け誤差）を高い分解能で検出することができる光学部品の評価装置、評価方法及びそれを用いた光軸調整装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an optical component evaluation apparatus , an evaluation method, and an optical component evaluation device capable of detecting an optical axis shift (or an optical component and frame attachment error) with high resolution. An object of the present invention is to provide an optical axis adjusting device using the above-mentioned.
上記の目的を達成するため、本発明による光学部品の評価装置は、複数の光束を生成する光束生成部と、前記光束生成部からの光を受光する位置に配置された撮像装置と、前記撮像装置よりも前記光束生成部側に配置され、光学部品を保持する保持部材と、前記撮像装置からの出力情報に基づいて、所定の処理を行なう処理装置を備え、前記光束生成部は、第１の領域群と第２の領域群を少なくとも有し、前記第１の領域群における複数の領域は、第１の所定の線上に、互いに離れて位置し、前記第２の領域群における複数の領域は、第２の所定の線上に、互いに離れて位置し、前記第２の領域群は、前記第１の領域群の外側に位置し、前記出力情報には、前記第１の領域群における前記複数の領域の像から求めた、第１の領域群の中心位置の情報と、前記第２の領域群における前記複数の領域の像から求めた、第２の領域群の中心位置の情報が含まれ、前記処理装置は、前記第１の領域群の中心位置の情報と前記第２の領域群の中心位置の情報とに基づいて、前記光学部品の位置調整に必要な前記光学部品の移動量を算出するようにした、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an optical component evaluation apparatus according to the present invention includes a light beam generation unit that generates a plurality of light beams, an imaging device that is disposed at a position to receive light from the light beam generation unit, and the imaging A holding member that is disposed closer to the light beam generation unit than the device and holds an optical component; and a processing device that performs predetermined processing based on output information from the imaging device. And a plurality of regions in the first region group are located apart from each other on the first predetermined line, and the plurality of regions in the second region group Are located apart from each other on a second predetermined line, the second region group is located outside the first region group, and the output information includes the output in the first region group. was determined from an image of a plurality of regions, the center position of the first area group And information obtained from the image of the plurality of regions in the second area group, information of the center position of the second area group is included, the processing device, the information of the center position of the first area group And the amount of movement of the optical component necessary for adjusting the position of the optical component based on the information on the center position of the second region group .
本発明の光学部品の評価装置においては、前記光束生成部は、光源と基板を有し、前記基板は、前記光源と前記保持部材の間あるいは前記保持部材と前記撮像装置の間に配置され、前記第１の領域群及び前記第２の領域群における複数の領域は、光を透過あるいは反射する領域であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the light flux generation unit includes a light source and a substrate, and the substrate is disposed between the light source and the holding member or between the holding member and the imaging device. The plurality of regions in the first region group and the second region group are regions that transmit or reflect light.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記光束生成部は、複数の発光部を有する光源であり、前記第１の領域群及び前記第２の領域群における複数の領域は、前記複数の発光部であり前記第１の所定の線及び前記第２の所定の線上に等間隔に配置されていることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the light flux generation unit is a light source having a plurality of light emitting units, and the plurality of regions in the first region group and the second region group are the plurality of regions. The light emitting sections are arranged at equal intervals on the first predetermined line and the second predetermined line.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第１の所定の線は、円周であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the first predetermined line is a circumference.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第１の所定の線は、多角形の辺であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the first predetermined line is a polygonal side.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第２の所定の線は円周であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the second predetermined line is a circumference.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第２の所定の線は多角形の辺であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the second predetermined line is a polygonal side.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第１の領域群における前記複数の領域の外形形状は、全て同じ形状であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shapes of the plurality of regions in the first region group are all the same.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第１の領域群における前記複数の領域の外形形状は、少なくとも２つの異なる形状を含むことを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shapes of the plurality of regions in the first region group include at least two different shapes.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第２の領域群における前記複数の領域の外形形状は、全て同じ形状であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shapes of the plurality of regions in the second region group are all the same.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第２の領域群における前記複数の領域の外形形状は、少なくとも２つの異なる形状を含むことを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shapes of the plurality of regions in the second region group include at least two different shapes.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記複数の領域の外形形状は、円であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shape of the plurality of regions is a circle.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記複数の領域の外形形状は、多角形であることを特徴とする。 In the optical component evaluation apparatus of the present invention, the outer shape of the plurality of regions is a polygon.
また、本発明の光学部品の評価装置においては、前記第１の領域群の中心位置の情報は、前記第１の領域群における前記複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であり、前記第２の領域群の中心位置の情報は、前記第２の領域群における前記複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であることを特徴とする。 Further, in the evaluation apparatus of the optical component of the present invention, information of the center position before Symbol first set of regions, and calculates an average value of all the barycentric coordinates of the image of the plurality of regions in said first group of regions The information on the center position of the second region group is information obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of the images of the plurality of regions in the second region group. It is characterized by.
また、上記の目的を達成するため、本発明による光軸調整装置は、上記いずれかの光学部品の評価装置と、前記処理装置が算出した前記光学部品の位置調整に必要な情報に基づいて、前記光学部品の光軸と直交する方向に移動する移動手段と、前記光学部品に接触するよう配置されるとともに、前記移動手段と連結状態に構成された調心治具と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the optical axis adjustment apparatus according to the present invention is based on the information necessary for the position adjustment of the optical component calculated by the evaluation device for one of the optical components and the processing device, A moving unit that moves in a direction perpendicular to the optical axis of the optical component; and an alignment jig that is arranged to contact the optical component and is connected to the moving unit. And
さらに、上記の目的を達成するため、本発明の光学部品の評価方法は、第１の所定の線上に互いに離れて位置する複数の領域からなる第１の領域群と前記第１の領域群の外側に位置していて第２の所定の線上に互いに離れて位置する複数の領域からなる第２の領域群を、光学部品を介して撮像する撮像ステップと、前記第１の領域群における複数の領域の像から求めた、第１の領域群の中心位置の情報と、前記第２の領域群における複数の領域の像から求めた、第２の領域群の中心位置の情報とに基づいて、前記光学部品の位置調整に必要な前記光学部品の移動量を算出する算出ステップと、を含むことを特徴とする。 Furthermore, in order to achieve the above object, an optical component evaluation method according to the present invention includes a first region group including a plurality of regions positioned apart from each other on a first predetermined line, and the first region group. An imaging step of imaging a second region group consisting of a plurality of regions located outside and positioned apart from each other on a second predetermined line via an optical component; and a plurality of regions in the first region group was determined from an image area, and the information of the center position of the first area group, said determined from an image of a plurality of regions in the second area group, based on the information of the center position of the second area group, a calculation step of calculating a movement amount of the optical components required for positional adjustment of the optical component, the you said containing Mukoto.
また、本発明の光学部品の評価方法においては、前記第１の領域群の中心位置の情報が、前記第１の領域群における複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であり、前記第２の領域群の中心位置の情報が、前記第２の領域群における複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であることを特徴とする。
さらに、本発明の光学部品の評価方法においては、前記算出ステップにおいて算出された前記光学部品の位置調整に必要な前記光学部品の移動量に基づいて、前記光学部品の位置調整を行うステップを更に含むことを特徴とする。
In the optical component evaluation method of the present invention, the information on the center position of the first region group is obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of images of a plurality of regions in the first region group. The information on the center position of the second region group is information obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of images of a plurality of regions in the second region group. To do.
Further, in the optical component evaluation method of the present invention, the step of adjusting the position of the optical component based on the amount of movement of the optical component required for the position adjustment of the optical component calculated in the calculation step is further performed. It is characterized by including.
このように、本発明によれば、従来技術の課題でもあった評価値のバラツキが抑えられる。その結果、光軸ずれ（あるいは光学部品と枠の取り付け誤差）を、高い分解能で評価できる光学部品の評価装置、評価方法及びそれを用いた光軸調整装置を提供することができる。これにより、光軸ずれの許容量が厳しい小型のレンズユニットの調整も可能となる。よって、レンズユニットの小型化へ寄与することができる。 Thus, according to the present invention, variation in evaluation values, which was a problem of the prior art, can be suppressed. As a result, it is possible to provide an optical component evaluation apparatus, an evaluation method, and an optical axis adjustment apparatus using the same, which can evaluate optical axis misalignment (or optical component and frame attachment error) with high resolution. As a result, it is possible to adjust a small lens unit that has a severe tolerance for optical axis deviation. Therefore, it can contribute to size reduction of a lens unit.
実施形態における光学部品の評価とは、例えば、光学部品どうしの光軸ズレや、光学部品と枠の取り付け誤差を評価することである。より具体的には、光軸ズレや取り付け誤差をゼロ、または十分小さくする調整を行なうにあたって、その調整ができるような情報を得ることである。なお、この評価に際しては、光学部品は保持部に取り付けた状態になっている。また、本発明の光学部品の評価装置では、評価結果に基づいて、光学部品どうしの光軸ズレや、光学部品と枠の取り付け誤差をゼロ、または十分小さくする調整を行なうこともできる。
本発明の実施形態の説明に先立ち、作用効果を総括的に述べておく。
一方の光学部品が固定された状態で保持され、他方の光学部品が移動可能に保持されているとする。このとき、一方の光学部品の光軸と、他方の光学部品の光軸とが一致していないとする。この場合、各光学部品を透過した２つの透過光束群（第１の領域群を通過した光束と、第２の領域群を通過した光束）の中心座標は、一致しない。そこで、一方の透過光束群の中心座標と、他方の透過光束群の中心座標の差（距離）を、一方の光学部品における光軸のずれ量として算出する。そして、算出された光軸のずれ量に基づいて、一方の光学部品の移動量を求める。このように、光軸のずれ量の算出に、各透過光束の中心座標を使うようにしたので、中心座標を算出する際の母集団の画素数を増やすことができる。その結果、母集団の画素数が少ない場合に比べて、中心座標のばらつきを小さくすることができる。すなわち、評価値のばらつきを小さくすることができる。その結果、光軸のズレ量の検出分解能を高くすることができる。よって、より精度の良い光軸調整が可能となる。
The evaluation of the optical component in the embodiment is, for example, evaluating an optical axis shift between optical components and an attachment error between the optical component and the frame. More specifically, in making an adjustment to make the optical axis deviation and the mounting error zero or sufficiently small, information that can be adjusted is obtained. In this evaluation, the optical component is attached to the holding portion. Further, in the optical component evaluation apparatus of the present invention, based on the evaluation result, it is possible to make an adjustment so that the optical axis shift between the optical components and the mounting error between the optical component and the frame are zero or sufficiently small.
Prior to the description of the embodiments of the present invention, the operational effects will be described in a general manner.
It is assumed that one optical component is held in a fixed state and the other optical component is held movably. At this time, it is assumed that the optical axis of one optical component does not match the optical axis of the other optical component. In this case, the center coordinates of the two transmitted light beam groups (the light beam that has passed through the first region group and the light beam that has passed through the second region group) transmitted through each optical component do not match. Therefore, the difference (distance) between the center coordinate of one transmitted light beam group and the center coordinate of the other transmitted light beam group is calculated as the amount of deviation of the optical axis in one optical component. Then, the movement amount of one optical component is obtained based on the calculated deviation amount of the optical axis. As described above, since the center coordinates of each transmitted light beam are used for calculating the deviation amount of the optical axis, the number of pixels in the population when calculating the center coordinates can be increased. As a result, it is possible to reduce variations in the center coordinates compared to the case where the number of pixels in the population is small. That is, the variation in evaluation value can be reduced. As a result, the detection resolution of the amount of deviation of the optical axis can be increased. Therefore, the optical axis can be adjusted with higher accuracy.
第１実施例
以下、図１乃至図５に基づいて、第１実施例を説明する。
図１（a）は本実施例に係る光軸調整装置の概略図、図１（b）は図１（a）におけるＡ−Ａ方向に見たチャート４の説明図、図２は撮像装置で撮像されるピンホール像の模式図、図３は透過孔を通過した二つの光束を構成する各ピンホール像の模式図、図４は各光束の中心座標を表した模式図、図５は図４に示す中心座標部分を拡大した説明図である。
First Embodiment Hereinafter, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1A is a schematic diagram of an optical axis adjusting device according to the present embodiment, FIG. 1B is an explanatory diagram of a chart 4 viewed in the AA direction in FIG. 1A, and FIG. 3 is a schematic diagram of pinhole images to be picked up, FIG. 3 is a schematic diagram of pinhole images constituting two light beams that have passed through the transmission hole, FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the center coordinates of each light beam, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram in which a central coordinate portion shown in FIG.
図１（a）において、光源１の下方には、ピンホール加工が施されたピンホール板２が配置されている。また、ピンホール板２の下方には、コリメータレンズ３が配置されている。コリメータレンズ３の下方には、チャート４が配置されている。チャート４は、不透明な円盤形状の薄板部材であり、その円盤平面が、後述する被調整レンズ系１５の光軸に対して垂直になるように配置されている。 In FIG. 1A, a pinhole plate 2 subjected to pinhole processing is arranged below the light source 1. A collimator lens 3 is disposed below the pinhole plate 2. A chart 4 is arranged below the collimator lens 3. The chart 4 is an opaque disk-shaped thin plate member, and is arranged so that its disk plane is perpendicular to the optical axis of the lens system 15 to be adjusted, which will be described later.
図１（b）に示すように、チャート4 は、透過孔列Ｒ０（第１の領域群）と、透過孔列Ｒ０の円周と同心円状に配置される透過孔列Ｒ１（第２の領域群）とを有している。この透過孔列Ｒ０は、ピンホールＰ０１、Ｐ０２，Ｐ０３、Ｐ０４，Ｐ０５，Ｐ０６，Ｐ０７．Ｐ０８（複数の領域）を、円周上に等間隔で８点配置して形成されている。また、透過孔列Ｒ１は、ピンホールＰ１１、Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６，Ｐ１７，Ｐ１８（複数の領域）を、円周上に等間隔で８点配置して形成されている。 As shown in FIG. 1B, chart 4 shows a transmission hole row R0 (first region group) and a transmission hole row R1 (second region) arranged concentrically with the circumference of the transmission hole row R0. Group). The transmission hole row R0 includes pinholes P01, P02, P03, P04, P05, P06, P07. P08 (plural regions) are formed by arranging eight points on the circumference at equal intervals. The transmission hole row R1 is formed by arranging eight pinholes P11, P12, P13, P14, P15, P16, P17, and P18 (a plurality of regions) at equal intervals on the circumference.
ここで、チャート４のピンホールＰ０１〜Ｐ０８、Ｐ１１〜Ｐ１８は、通常の金属加工により形成してもよいが、通常の金属加工よりも加工精度の良いフォトエッチング処理による加工を施すことが好ましい。又は、基板を平行平面形状で形成し、通常の金属加工よりも加工精度の良いパターン蒸着により、ピンホールＰ０１〜Ｐ０８、Ｐ１１〜Ｐ１８を形成することが好ましい。
フォトエッチング、パターン蒸着は、加工精度が、通常の金属加工よりも二桁程度良い。一方、基板に設けられているピンホール（透過孔）の加工精度（精度良く円周に整列する整列度、二つの透過孔の同心度等）は、そのまま評価値の精度に効いてしまう。そこで、基板をフォトエッチング、パターン蒸着で作製する。このようにすることで、基板の加工精度を向上させることができ、評価値の精度を向上させることができる。
Here, although the pinholes P01 to P08 and P11 to P18 of the chart 4 may be formed by ordinary metal processing, it is preferable to perform processing by photoetching processing with higher processing accuracy than normal metal processing. Alternatively, it is preferable to form the pinholes P01 to P08 and P11 to P18 by forming the substrate in a parallel plane shape and performing pattern deposition with better processing accuracy than normal metal processing.
Photo-etching and pattern deposition are about two orders of magnitude better than normal metal processing. On the other hand, the processing accuracy of pinholes (transmission holes) provided on the substrate (alignment degree that aligns the circumference with high accuracy, concentricity of the two transmission holes, etc.) directly affects the accuracy of the evaluation value. Therefore, the substrate is produced by photoetching and pattern deposition. By doing in this way, the processing precision of a board | substrate can be improved and the precision of an evaluation value can be improved.
図１（a）において、チャート４の下方には、レンズ系９を含む被調整レンズ系１５、調心治具８、保持手段６及び移動手段５が設けられている。調心治具８は、レンズ系９に接触するように配置されている。保持手段６は、被調整レンズ系１５を保持する。移動手段５は、保持手段６の上に配置されている。調心治具８は、移動手段５と連結状態に構成されている。よって、移動手段５の動きが、調心治具８を介して被調整レンズ系９に伝わる。移動手段５は、被調整レンズ系１５の光軸と直交するＸ−Ｙ方向に、調心治具８を移動させることが可能な構成になっている。 In FIG. 1A, below the chart 4, an adjusted lens system 15 including a lens system 9, an aligning jig 8, a holding unit 6, and a moving unit 5 are provided. The aligning jig 8 is disposed so as to contact the lens system 9. The holding unit 6 holds the lens system 15 to be adjusted. The moving means 5 is disposed on the holding means 6. The aligning jig 8 is connected to the moving means 5. Therefore, the movement of the moving means 5 is transmitted to the adjusted lens system 9 via the aligning jig 8. The moving means 5 is configured to be able to move the aligning jig 8 in the XY direction orthogonal to the optical axis of the lens system 15 to be adjusted.
被調整レンズ系１５は、レンズ系９とレンズ系１１とを保持する枠１０を備えている。また、保持手段６は、枠１０を保持することにより、被調整レンズ系１５を保持している。ここで、レンズ系１１は、光軸調整前に、枠１０に固定された状態で保持されるようになっている。 The adjusted lens system 15 includes a frame 10 that holds the lens system 9 and the lens system 11. The holding means 6 holds the adjusted lens system 15 by holding the frame 10. Here, the lens system 11 is held in a state of being fixed to the frame 10 before the optical axis adjustment.
レンズ系９は、光軸調整前には、枠１０に移対して動可能な状態で保持されている。このレンズ系９と枠１０との間は、紫外線硬化型接着剤が、光軸調整前に充填されている。紫外線硬化型接着剤は、光軸調整後に、図示しない紫外線照射ユニットより紫外線を照射され、硬化する。これにより、レンズ系９を保持（固定）するようになっている。 The lens system 9 is held in a movable state by moving to the frame 10 before adjusting the optical axis. A space between the lens system 9 and the frame 10 is filled with an ultraviolet curable adhesive before adjusting the optical axis. The ultraviolet curable adhesive is cured by being irradiated with ultraviolet rays from an ultraviolet irradiation unit (not shown) after adjusting the optical axis. As a result, the lens system 9 is held (fixed).
また、枠１０は、保持手段６により保持されるようになっている。この枠１０は、透過孔列Ｒ０とＲ１の中心と、レンズ系１１の光軸とが一致するように配置されている。 The frame 10 is held by the holding means 6. The frame 10 is arranged so that the centers of the transmission hole arrays R0 and R1 coincide with the optical axis of the lens system 11.
なお、本実施例では、レンズ系９とレンズ系１１とを、枠１０により保持することとしているが、本発明の保持部はこれに限定されるものではない。第１光学素子（光学部品）であるレンズ系１１と第２光学素子であるレンズ系９（光学部品）とを、異なる保持部により保持するように構成してもよい。 In the present embodiment, the lens system 9 and the lens system 11 are held by the frame 10, but the holding unit of the present invention is not limited to this. The lens system 11 that is the first optical element (optical component) and the lens system 9 (optical component) that is the second optical element may be held by different holding units.
図１（a）において、被調整レンズ系１５の下方には、ＣＣＤカメラ１２が配置されている。ＣＣＤカメラ１２は、駆動手段７により、被調整レンズ系１５の光軸方向に移動可能に構成されている。また、ＣＣＤカメラ１２、駆動手段７及び移動手段５を制御するための演算処理部１４が設けられている。 In FIG. 1A, a CCD camera 12 is disposed below the lens system 15 to be adjusted. The CCD camera 12 is configured to be movable in the optical axis direction of the lens system 15 to be adjusted by the driving means 7. An arithmetic processing unit 14 for controlling the CCD camera 12, the driving unit 7, and the moving unit 5 is provided.
この演算処理部１４は、二つの透過孔列Ｒ０、Ｒ１及び被調整レンズ系１５を透過した二つの光束群について、それぞれの座標検出を行う。具体的には、演算処理部１４は、ＣＣＤカメラ１２で撮像される像（二つの透過孔列Ｒ０、Ｒ１及び被調整レンズ系５を透過した光束群の像）を用いて、二つの透過孔列Ｒ０とＲ１の中心座標（すなわち、各光束群の円周の中心座標）を求める。そして、中心座標間の距離を算出し、この算出結果よりレンズ系9の移動量を算出する。なお、ＣＣＤカメラ１２で観察された二つの光束群の像（透過孔列Ｒ０とＲ１の観察像）は、表示装置１３に表示されるようになっている。 The arithmetic processing unit 14 detects the coordinates of the two light beam groups transmitted through the two transmission hole arrays R0 and R1 and the lens system 15 to be adjusted. Specifically, the arithmetic processing unit 14 uses the image captured by the CCD camera 12 (the image of the light beam group transmitted through the two transmission hole arrays R0 and R1 and the lens system 5 to be adjusted) to provide two transmission holes. The center coordinates of the columns R0 and R1 (that is, the center coordinates of the circumference of each light beam group) are obtained. Then, the distance between the central coordinates is calculated, and the movement amount of the lens system 9 is calculated from the calculation result. Note that the images of the two light beam groups observed by the CCD camera 12 (observed images of the transmission hole arrays R0 and R1) are displayed on the display device 13.
上記のように構成した光軸調整装置において、光源1で発光した光は、ピンホール板２を透過して点光源をつくる。点光源からの光は、コリメータレンズ３により平行光束となる。コリメータレンズ３より照射された平行光束を、透過孔列Ｒ０、Ｒ１が設けられているチャート４に照射する。そして、チャート４から射出した二つの透過光束群を、被調整レンズ系１５に照射する。被調整レンズ系１５を透過した二つの透過光束群は、ＣＣＤカメラ１２で撮像される。この撮像による像は、表示装置１３に表示される。 In the optical axis adjusting apparatus configured as described above, the light emitted from the light source 1 is transmitted through the pinhole plate 2 to create a point light source. The light from the point light source becomes a parallel light beam by the collimator lens 3. The parallel light beam irradiated from the collimator lens 3 is irradiated to the chart 4 provided with the transmission hole arrays R0 and R1. Then, the two transmitted light beam groups emitted from the chart 4 are irradiated to the lens system 15 to be adjusted. Two transmitted light flux groups transmitted through the lens system 15 to be adjusted are imaged by the CCD camera 12. An image obtained by this imaging is displayed on the display device 13.
図３は、表示装置１３に表示された各ピンホール像の模式図である。各ピンホール像は、透過光束群を構成している。図３に示すように、表示装置１３は、ピンホール像Ｚ０１、Ｚ０２、Ｚ０３、Ｚ０４、Ｚ０５、Ｚ０６、Ｚ０７、Ｚ０８から構成される透過光束群Ｚ０と、ピンホール像Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１３，Ｚ１４，Ｚ１５，Ｚ１６，Ｚ１７，Ｚ１８から構成される透過光束群Ｚ１を表示する。これらのピンホール像は、被調整レンズ系１５を介して得られる。 FIG. 3 is a schematic diagram of each pinhole image displayed on the display device 13. Each pinhole image constitutes a transmitted light beam group. As shown in FIG. 3, the display device 13 includes a transmitted light beam group Z0 including pinhole images Z01, Z02, Z03, Z04, Z05, Z06, Z07, and Z08, and pinhole images Z11, Z12, Z13, and Z14. , Z15, Z16, Z17, Z18, a transmitted light beam group Z1 is displayed. These pinhole images are obtained via the lens system 15 to be adjusted.
上記した透過光束群Ｚ０、Ｚ１の大きさは、ＣＣＤカメラ１２において撮像される透過光束Ｚ０、Ｚ１が、ＣＣＤカメラ１２の視野内で最大になるように、調整される。この調整は、駆動手段７により、ＣＣＤカメラ１２を被調整レンズ系１５の光軸方向に上下させることにより行なう。 The sizes of the above-described transmitted light beam groups Z0 and Z1 are adjusted so that the transmitted light beams Z0 and Z1 imaged by the CCD camera 12 are maximized in the field of view of the CCD camera 12. This adjustment is performed by moving the CCD camera 12 up and down in the optical axis direction of the lens system 15 to be adjusted by the driving means 7.
次に、演算処理部１４により、中心座標を算出する方法について説明する。中心座標を算出にあたっては、まず、ＣＣＤカメラ１２で撮像した各透過光束から、各々の重心座標を検出する。続いて、この重心座標を用いて、透過光束群のおのおのについて、その中心座標を算出する。中心座標の算出では、各光束の重心座標の合計を求め、平均を求める。 Next, a method for calculating center coordinates by the arithmetic processing unit 14 will be described. In calculating the center coordinates, first, each barycentric coordinate is detected from each transmitted light beam imaged by the CCD camera 12. Subsequently, the center coordinates of each transmitted light beam group are calculated using the barycentric coordinates. In the calculation of the center coordinates, the sum of the barycentric coordinates of each light flux is obtained, and the average is obtained.
中心座標の算出について、更に説明する。ＣＣＤカメラ１２で撮像（観察）された二つの透過光束群Ｚ０，Ｚ１の画像は、演算処理部１４に送られる。ここで、演算処理部１４において、透過光束群Ｚ０、Ｚ１を構成する各々のピンホール像に画像処理が施される。この画像処理は、各画素に、２値化処理を施すことにより行なう。２値化処理では、予め設定された所定の閾値より輝度の高い画素には「１」を与え、その他の輝度の低い画素には「０」を与える。 The calculation of the center coordinates will be further described. The images of the two transmitted light beam groups Z0 and Z1 imaged (observed) by the CCD camera 12 are sent to the arithmetic processing unit 14. Here, the arithmetic processing unit 14 performs image processing on each pinhole image constituting the transmitted light beam groups Z0 and Z1. This image processing is performed by binarizing each pixel. In the binarization process, “1” is given to a pixel whose luminance is higher than a predetermined threshold value set in advance, and “0” is given to other pixels whose luminance is low.
次に、画像処理を施した透過光束群Ｚ０，Ｚ１の画像を用いて、レンズ系９の移動量の算出について説明する。
各々のピンホール像毎に、２値化処理において「１」となった画素の全てのＸ座標Ｘ０１〜Ｘ０ｎ及びＹ座標Ｙ０１〜Ｙ０ｎの平均を求め、各々のピンホール像の重心座標（Ｘｃ、Ｙｃ）を算出する（図２の例を参照）。
Next, calculation of the movement amount of the lens system 9 will be described using images of the transmitted light beam groups Z0 and Z1 subjected to image processing.
For each pinhole image, an average of all the X coordinates X01 to X0n and Y coordinates Y01 to Y0n of the pixels that are “1” in the binarization processing is obtained, and the barycentric coordinates (Xc, Yc) is calculated (see the example of FIG. 2).
各々のピンホール像の重心座標は、下記の算出式（１）、（２）より求められる。
Ｘｃ＝（Ｘ０１〜Ｘ０ｎの合計）／ｎ …（１）
Ｙｃ＝（Ｙ０１〜Ｙ０ｎの合計）／ｎ …（２）
算出式（１）、（２）を用いて、各々のピンホール像の重心座標Ｚｃ０１、Ｚｃ０２、Ｚｃ０３、Ｚｃ０４、Ｚｃ０５、Ｚｃ０６、Ｚｃ０７、Ｚｃ０８、Ｚｃ１１、Ｚｃ１２、Ｚｃ１３、Ｚｃ１４、Ｚｃ１５、Ｚｃ１６、Ｚｃ１７、Ｚｃ１８を求める。算出された各々のピンホール像の重心座標を、図３における各ピンホール像の符号の括弧内に示す。
The barycentric coordinates of each pinhole image can be obtained from the following calculation formulas (1) and (2).
Xc = (total of X01 to X0n) / n (1)
Yc = (total of Y01 to Y0n) / n (2)
Using the calculation formulas (1) and (2), the center-of-gravity coordinates Zc01, Zc02, Zc03, Zc04, Zc05, Zc06, Zc07, Zc08, Zc11, Zc12, Zc13, Zc14, Zc15, Zc16, Zc17 of each pinhole image are used. , Zc18 is obtained. The calculated barycentric coordinates of each pinhole image are shown in parentheses of reference numerals of the pinhole images in FIG.
図３に示す各々のピンホール像の重心座標を用いて、二つの透過光束群Ｚ０、Ｚ１の中心座標Ｚ０ｃ、Ｚ１ｃを、下記の算出式（３）、（４）、（５）、（６）より求める（図４参照）。
Ｚ０ｃのＸ座標：Ｚ０ｃＸ＝（Ｚｃ０１〜Ｚｃ０８のＸ座標の合計）／８ …（３）
Ｚ０ｃのＹ座標：Ｚ０ｃＹ＝（Ｚｃ０１〜Ｚｃ０８のＹ座標の合計）／８ …（４）
同様に、
Ｚ１ｃのＸ座標：Ｚ１ｃＸ＝（Ｚｃ１１〜Ｚｃ１８のＸ座標の合計）／８ …（５）
Ｚ１ｃのＹ座標：Ｚ１ｃＹ＝（Ｚｃ１１〜Ｚｃ１８のＹ座標の合計）／８ …（６）
Using the center-of-gravity coordinates of each pinhole image shown in FIG. 3, the center coordinates Z0c and Z1c of the two transmitted light beam groups Z0 and Z1 are calculated using the following calculation formulas (3), (4), (5), (6 ) (See FIG. 4).
X coordinate of Z0c: Z0cX = (sum of X coordinates of Zc01 to Zc08) / 8 (3)
Y coordinate of Z0c: Z0cY = (total of Y coordinates of Zc01 to Zc08) / 8 (4)
Similarly,
X coordinate of Z1c: Z1cX = (total of X coordinates of Zc11 to Zc18) / 8 (5)
Y coordinate of Z1c: Z1cY = (total of Y coordinates of Zc11 to Zc18) / 8 (6)
また、上記算出式（３）〜（６）により算出された中心座標Ｚ０ｃとＺ１ｃを用いて、二つの透過光束の中心座標間距離を、下記の式（７）より求める（図５参照）。
｛（Ｚ１ｃＸ−Ｚ０ｃＸ）2＋（Ｚ１ｃＹ−Ｚ０ｃＹ）2｝1/2 …（７）
算出式（７）より求められた中心座標間距離に応じて、補正移動量を求める。ここで、補正移動量とは、求められた中心座標間距離に定数ｋをかけたものをいう。また、定数ｋは、レンズ系９とレンズ系１１との間に光軸のずれを与えて、その時の中心座標間距離をグラフ上にプロットした近似直線から求めた傾きであり、被調整レンズごとに設定される値になる。この補正移動量は、上記各算出と同様に、演算処理部１４で算出する。この補正移動量が、レンズ系９の最終的な移動量（評価値）となる。
Further, using the center coordinates Z0c and Z1c calculated by the calculation formulas (3) to (6), the distance between the center coordinates of the two transmitted light beams is obtained from the following formula (7) (see FIG. 5).
{(Z1cX-Z0cX) 2 + (Z1cY-Z0cY) 2 } 1/2 (7)
The correction movement amount is obtained according to the distance between the center coordinates obtained from the calculation formula (7). Here, the corrected movement amount means a value obtained by multiplying the obtained distance between the center coordinates by a constant k. The constant k is an inclination obtained from an approximate straight line in which the distance between the center coordinates is given on the graph by giving a deviation of the optical axis between the lens system 9 and the lens system 11, and for each lens to be adjusted. The value set to. This correction movement amount is calculated by the arithmetic processing unit 14 in the same manner as the above calculations. This corrected movement amount becomes the final movement amount (evaluation value) of the lens system 9.
次に、中心座標の評価値に基づき、レンズ系９を移動させて、レンズ系９の光軸、レンズ系１１及び光軸調整装置の光学系の光軸とを一致させる方法について、説明する。
演算処理部１４が算出した補正移動量（評価値）に基づき、移動手段５が移動する。移動手段５の移動は、調心治具８を介してレンズ系９に伝達され、レンズ系９が移動する。移動後、レンズ系９を枠１０に固定する。固定に際しては、図示しない紫外線照射ユニットより紫外線を照射して、紫外線硬化型接着剤を硬化させる。
なお、上記の説明では、レンズ系９の１回の移動で、光軸ズレ（あるいは光学部品と枠の取り付け誤差）をゼロあるいは、十分に小さくにできるものとしている。ただし、１回の移動では、光軸ズレ（あるいは光学部品と枠の取り付け誤差）をゼロあるいは、十分に小さくにできない場合もある。そこで、予め規格を設定しておき、この規格内に評価値が収まるまでレンズ系９の移動を行なっても良い。すなわち、評価値が予め設定された規格内に収まるようにするために、移動手段５によりレンズ系９の位置調整を繰り返し行う。そして、規格内に収まった段階で、レンズ系９を枠１０に固定するために、図示しない紫外線照射ユニットより紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化させる。
Next, a method of moving the lens system 9 based on the evaluation value of the center coordinate so that the optical axis of the lens system 9, the optical axis of the optical system of the optical system of the lens system 11 and the optical axis adjusting device will be described.
The moving means 5 moves based on the corrected movement amount (evaluation value) calculated by the arithmetic processing unit 14. The movement of the moving means 5 is transmitted to the lens system 9 via the aligning jig 8, and the lens system 9 moves. After the movement, the lens system 9 is fixed to the frame 10. At the time of fixing, ultraviolet rays are irradiated from an ultraviolet irradiation unit (not shown) to cure the ultraviolet curable adhesive.
In the above description, it is assumed that the optical axis shift (or the attachment error between the optical component and the frame) can be made zero or sufficiently small by one movement of the lens system 9. However, there may be a case where the optical axis deviation (or the attachment error between the optical component and the frame) cannot be reduced to zero or sufficiently small by one movement. Therefore, a standard may be set in advance, and the lens system 9 may be moved until the evaluation value falls within this standard. That is, the position adjustment of the lens system 9 is repeatedly performed by the moving unit 5 so that the evaluation value falls within a preset standard. Then, in order to fix the lens system 9 to the frame 10 when it falls within the standard, ultraviolet rays are irradiated from an ultraviolet irradiation unit (not shown) to cure the ultraviolet curable adhesive.
次に、本発明に係る基板の各種構成例を説明する。
図６は、上記基板としてのチャートの一構成例を示す図である。
図６に示すチャート２０は、上記チャート４のピンホールＰ０１〜Ｐ８に代えてリング状の透過孔Ｔ１を、ピンホールＰ１１〜Ｐ１８に代えて透過孔Ｔ１と同心円状に配置されるリング状の透過孔Ｔ２とを有している。ここで、チャート２０における透過孔Ｔ１、Ｔ２は、各孔の重心位置を同一円周上に有している。
このチャート２０を、図１（ａ）におけるチャート４に代えて用いることにより、チャート４を用いたときと同様の作用効果を得ることができる。
Next, various configuration examples of the substrate according to the present invention will be described.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a chart as the substrate.
The chart 20 shown in FIG. 6 has a ring-shaped transmission hole T1 instead of the pinholes P01 to P8 in the chart 4 and a ring-shaped transmission arranged concentrically with the transmission hole T1 instead of the pinholes P11 to P18. And a hole T2. Here, the transmission holes T1 and T2 in the chart 20 have the center of gravity of each hole on the same circumference.
By using this chart 20 in place of the chart 4 in FIG. 1A, the same effects as when the chart 4 is used can be obtained.
図７は、上記基板としてのチャートの更に他の構成例を示す図であり、第１透過孔及び第２透過孔を四個以上の孔で形成するチャートの一例を示している。
図７において、チャート２１は、チャート２１の円周と同心円状に配置される内側の透過孔を形成する八個の孔と、この内側の透過孔と同心円状に配置される外側の透過孔を形成する八個の孔とを有している。各孔は、図７に示すように、矩形形状に形成されている。ここで、チャート２１における第１透過孔及び第２透過孔は、各孔の重心位置を同一円周上に有している。
このチャート２１を、図１（ａ）におけるチャート４に代えて用いると、チャート２１を透過して直方体状となった二つの光束を得ることができ、チャート４を用いたときと同様の作用効果を得ることができる。
FIG. 7 is a diagram showing still another configuration example of the chart as the substrate, and shows an example of a chart in which the first transmission hole and the second transmission hole are formed by four or more holes.
In FIG. 7, a chart 21 includes eight holes forming inner transmission holes arranged concentrically with the circumference of the chart 21, and outer transmission holes arranged concentrically with the inner transmission holes. And eight holes to be formed. Each hole is formed in a rectangular shape as shown in FIG. Here, the first transmission hole and the second transmission hole in the chart 21 have the center of gravity of each hole on the same circumference.
When this chart 21 is used in place of the chart 4 in FIG. 1A, two light beams that have passed through the chart 21 and have a rectangular parallelepiped shape can be obtained, and the same effects as when the chart 4 is used. Can be obtained.
図８は、上記基板としてのチャートの更に他の構成例を示す図であり、撮像装置で撮像される光束の円周の大きさを変更することができる円周可変機構を備えたチャートの一例を示している。
図８に示すチャート２２は、複数の固定ねじ２３と、各固定ねじ２３を締めることによりチャート２２に固定される複数の絞り板２４と、絞り板２４よりも縦長である複数の絞り板２５とを有している。
FIG. 8 is a diagram showing still another configuration example of the chart as the substrate, and an example of a chart provided with a circumference variable mechanism capable of changing the circumference size of the light beam imaged by the imaging device. Is shown.
8 includes a plurality of fixing screws 23, a plurality of diaphragm plates 24 fixed to the chart 22 by tightening the fixing screws 23, and a plurality of diaphragm plates 25 that are vertically longer than the diaphragm plate 24. have.
絞り板２４は、細長矩形形状の薄板部材であり、長手方向の一端に矩形の孔を有し、長手方向の他端に固定ねじ係止用穴２９を有している。この固定ねじ係止用穴２９は、絞り板２４の長手方向に長い扁平楕円形状で形成されており、その幅は固定ねじ２３の直径とほぼ同じ幅に形成されている。
この絞り板２４は、孔をチャート２２の中心点に向けて、固定ねじ係止用穴２９をチャート２２の外周に向けて、チャート上に配置されている。そして、絞り板２４を図８に矢印で示した方向に移動させることにより、内側の透過孔を形成する光束の円周の大きさを変更することができるようになっている。
The diaphragm plate 24 is an elongated rectangular thin plate member having a rectangular hole at one end in the longitudinal direction and a fixing screw locking hole 29 at the other end in the longitudinal direction. The fixing screw locking hole 29 is formed in a flat elliptical shape that is long in the longitudinal direction of the diaphragm plate 24, and the width thereof is formed to be approximately the same as the diameter of the fixing screw 23.
The diaphragm plate 24 is arranged on the chart with the hole directed toward the center point of the chart 22 and the fixing screw locking hole 29 directed toward the outer periphery of the chart 22. Then, by moving the diaphragm plate 24 in the direction indicated by the arrow in FIG. 8, the size of the circumference of the light beam forming the inner transmission hole can be changed.
絞り板２５は、絞り板２４よりも長手方向に長い細長矩形形状の薄板部材である。この絞り板２５は、絞り板２４の矩形の孔と同様の構成の孔と、絞り板２４の固定ねじ係止用穴２９と同様の構成の固定ねじ係止用穴２９を有している。
この絞り板２５は、絞り板２４と同様に、孔をチャート２２の中心点に向けて、固定ねじ係止用穴をチャート２２の外周に向けて、チャート上に配置されている。そして、絞り板２５を図８に矢印で示した方向に移動させることにより、外側の透過孔を形成する光束の円周の大きさを変更することができるようになっている。
The diaphragm plate 25 is an elongated rectangular thin plate member that is longer in the longitudinal direction than the diaphragm plate 24. The diaphragm plate 25 has a hole having the same configuration as the rectangular hole of the diaphragm plate 24 and a fixing screw locking hole 29 having the same configuration as the fixing screw locking hole 29 of the diaphragm plate 24.
Similar to the diaphragm plate 24, the diaphragm plate 25 is arranged on the chart with the hole directed toward the center of the chart 22 and the fixing screw locking hole directed toward the outer periphery of the chart 22. Then, by moving the diaphragm plate 25 in the direction indicated by the arrow in FIG. 8, the size of the circumference of the light beam forming the outer transmission hole can be changed.
チャート２２は、その円周に、絞り板２４，２５の各固定ねじ係止用穴２９に対応して、各固定ねじ係止用穴２９を固定ねじ２３で固定する位置に、固定ねじ２３の直径とほぼ等しい径の嵌合用穴（図示省略）を有している。また、チャート２２は、絞り板２４，２５の各孔が移動可能な位置に対応して、複数の空隙（図示省略）を有している。 The chart 22 corresponds to the fixing screw locking holes 29 of the diaphragm plates 24 and 25 on the circumference of the chart 22 at positions where the fixing screw locking holes 29 are fixed by the fixing screws 23. A fitting hole (not shown) having a diameter substantially equal to the diameter is provided. Further, the chart 22 has a plurality of gaps (not shown) corresponding to positions where the holes of the diaphragm plates 24 and 25 can move.
上記チャート２２を用いて各透過孔の円周の大きさを変更するには、チャート２２上の任意の位置に各絞り板２４，２５を配置し、各固定ねじ２３を締めて各絞り板２４，２５をチャート２２上に固定する。
このように構成したチャート２２を、図１（ａ）におけるチャート４に代えて用いることにより、チャート４を用いたときと同様の作用効果を得ることができる。
なお、チャート２２に設けられた嵌合用穴は固定ねじの直径とほぼ等しい径であり、チャート２２に設けられた空隙は絞り板２４，２５のいずれかにより塞がれている。したがって、光束がチャート２２に照射されると、絞り板２４，２５が有する孔のみを光束を通過し、レンズ系９の移動量を算出するために必要な二つの光束が得られる。
このように、二つの透過孔の円周の大きさを可変にすることができれば、異なる直径の被調整レンズ系に入れ替えたときの光軸を調整することができるので、様々な被調整レンズ系に対応することができる。
In order to change the size of the circumference of each transmission hole using the chart 22, the diaphragm plates 24 and 25 are arranged at arbitrary positions on the chart 22, and the fixing screws 23 are tightened to tighten the diaphragm plates 24. , 25 are fixed on the chart 22.
By using the chart 22 configured as described above instead of the chart 4 in FIG. 1A, the same operational effects as those when the chart 4 is used can be obtained.
The fitting hole provided in the chart 22 has a diameter substantially equal to the diameter of the fixing screw, and the gap provided in the chart 22 is closed by one of the diaphragm plates 24 and 25. Therefore, when the light beam is irradiated onto the chart 22, the light beam passes only through the holes of the diaphragm plates 24 and 25, and two light beams necessary for calculating the movement amount of the lens system 9 are obtained.
In this way, if the size of the circumference of the two transmission holes can be made variable, the optical axis can be adjusted when the lens system is adjusted to have a different diameter. It can correspond to.
図９は、図７及び図８に示すチャートの第１透過孔及び第２透過孔について、各孔の大きさを変更することができる孔径可変機構の構成を示す図である。
図９において、透過孔板２６は、細長板状部材を折り曲げた略Ｌ字型で形成されている。この透過孔板２６は、折れ曲がり部の略中央に、透過孔板２６とチャートとを固定する固定ねじ２８のための貫通穴３０を有している。透過孔板２６の貫通穴３０は、その縦の長さが透過孔板の幅より短い扁平楕円形状で形成されており、貫通穴３０の幅は固定ねじ２８の直径とほぼ同じ幅に形成されている。
透過孔板２７は、透過孔板２６と同様の細長板状部材を、透過孔板２６と逆の方向に折り曲げた略逆Ｌ字型で形成されており、その折れ曲がり部の略中央に、透過孔板２６の貫通穴３０と同様の貫通穴３０を有している。
また、透過孔板２６，２７を配置するチャート（図示省略）には、固定ねじ２８を係止する係止穴（図示省略）が設けられている。
なお、透過孔板２６，２７は、一つの固定ねじ２８により、それぞれの折れ曲がり部を係止されるのみであるが、透過孔板２６と透過孔板２７とが接する面の摩擦力及びチャートと透過孔板２６とが接する面の摩擦力により、透過孔板２６，２７がチャート上でずれないようになっている。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a hole diameter variable mechanism that can change the size of each of the first transmission holes and the second transmission holes in the charts shown in FIGS. 7 and 8.
In FIG. 9, the transmission hole plate 26 is formed in a substantially L shape obtained by bending an elongated plate member. The transmission hole plate 26 has a through hole 30 for a fixing screw 28 for fixing the transmission hole plate 26 and the chart at the approximate center of the bent portion. The through hole 30 of the transmission hole plate 26 is formed in a flat oval shape whose vertical length is shorter than the width of the transmission hole plate, and the width of the through hole 30 is formed to be approximately the same as the diameter of the fixing screw 28. ing.
The transmission hole plate 27 is formed in a substantially inverted L shape obtained by bending an elongated plate-like member similar to the transmission hole plate 26 in the direction opposite to the transmission hole plate 26, and the transmission hole plate 27 has a transparent portion in the center of the bent portion. A through hole 30 similar to the through hole 30 of the hole plate 26 is provided.
The chart (not shown) on which the transmission hole plates 26 and 27 are arranged is provided with a locking hole (not shown) for locking the fixing screw 28.
The transmission hole plates 26 and 27 are only locked at their respective bent portions by a single fixing screw 28, but the frictional force on the surface where the transmission hole plate 26 and the transmission hole plate 27 are in contact with each other and the chart Due to the frictional force of the surface in contact with the transmission hole plate 26, the transmission hole plates 26 and 27 are prevented from shifting on the chart.
この透明孔板２６を用いて透過孔の大きさを変更するには、チャート上で、透過孔板２６をチャートに係止している固定ねじ２８を緩めて、透過孔板２６を図９の右側に示す矢印方向に透過孔板２６を移動させて、所望の透過孔の径の位置に透過孔板２６を固定する。透過孔板２７を用いて透過孔の大きさを変更するには、図９の左側示す矢印方向に透過孔板２７を移動させる。なお、透過孔板２６，２７の両方を移動させて透過孔の大きさを調整してもよい。
ここで、チャートが有する係止穴と透過孔板２６，２７の各貫通孔３０と固定ねじ２８とにより、透過孔板２６，２７の移動可能な方向はチャートの径方向に限られているので、透過孔板２６，２７を移動した結果得られる各透過孔も、チャートの中心座標を中心とした同心円上に位置するようになっている。
このように、透過孔板２６，２７を移動させることにより、各透過孔を中心座標を中心とした同心円状に保持しつつ、図７又は図８に示す透過孔の大きさを変更することができる。
このように、孔径可変機構を備えるようにすれば、調整対象となる被調整レンズ系が変わっても、被調整レンズ系ごとに基板を変更することなく光軸調整を行うことができる。
In order to change the size of the transmission hole using the transparent hole plate 26, the fixing screw 28 that locks the transmission hole plate 26 to the chart is loosened on the chart, and the transmission hole plate 26 is changed to the one shown in FIG. The permeation hole plate 26 is moved in the direction of the arrow shown on the right side, and the permeation hole plate 26 is fixed at the position of the desired permeation hole diameter. In order to change the size of the transmission hole using the transmission hole plate 27, the transmission hole plate 27 is moved in the arrow direction shown on the left side of FIG. Note that both the transmission hole plates 26 and 27 may be moved to adjust the size of the transmission holes.
Here, the direction in which the transmission hole plates 26 and 27 are movable is limited to the radial direction of the chart by the locking holes of the chart, the through holes 30 of the transmission hole plates 26 and 27, and the fixing screws 28. The transmission holes obtained as a result of moving the transmission hole plates 26 and 27 are also positioned on concentric circles centered on the central coordinates of the chart.
Thus, by moving the transmission hole plates 26 and 27, the size of the transmission hole shown in FIG. 7 or FIG. 8 can be changed while holding each transmission hole in a concentric shape with the center coordinates as the center. it can.
As described above, when the hole diameter variable mechanism is provided, the optical axis can be adjusted without changing the substrate for each lens system to be adjusted even if the lens system to be adjusted is changed.
図１０は、上記基板としてのチャートの他の構成例を示す図である。この構成例では、基板は透過孔列Ｒ０と透過孔列Ｒ１を有し、透過孔列Ｒ０の中心座標と、透過孔列Ｒ１の中心座標が一致するように配置されている。透過孔列Ｒ０とＲ１は矩形状に配列されている。このチャート３１を図１（a）におけるチャート４に代えて用いることにより、チャート４を用いた時と同様の作用効果を得ることができる。 FIG. 10 is a diagram showing another configuration example of the chart as the substrate. In this configuration example, the substrate has a transmission hole row R0 and a transmission hole row R1, and is arranged so that the center coordinates of the transmission hole row R0 and the center coordinates of the transmission hole row R1 coincide. The transmission hole rows R0 and R1 are arranged in a rectangular shape. By using this chart 31 in place of the chart 4 in FIG. 1A, the same effect as when the chart 4 is used can be obtained.
図１１は、上記基板としてのチャートの更に他の構成例を示す図である。この構成例では、基板に配置されている透過孔のパターンが、円形状に配列された透過孔列Ｒ０と、矩形状に配列された透過孔列Ｒ１の組合せとなっている。ここで、透過孔列Ｒ０の中心座標と、透過孔列Ｒ１の中心座標が一致するように２つの透過孔列は、配置されている。
このチャート３２を図１（a）におけるチャート４に代えて用いることにより、チャート４を用いた時と同様の作用効果を得ることができる。
FIG. 11 is a diagram showing still another configuration example of the chart as the substrate. In this configuration example, the pattern of the transmission holes arranged on the substrate is a combination of the transmission hole array R0 arranged in a circular shape and the transmission hole array R1 arranged in a rectangular shape. Here, the two transmission hole rows are arranged so that the center coordinates of the transmission hole row R0 and the center coordinates of the transmission hole row R1 coincide.
By using this chart 32 in place of the chart 4 in FIG. 1A, the same effect as when the chart 4 is used can be obtained.
図１２は、上記基板としてのチャートの更に他の構成例を示す図である。この構成例では、基板に配置されている透過孔列Ｒ０を構成するピンホールが同心円上に等角度間隔に３個配置されている。同様に透過孔列Ｒ１についてもピンホールが同心円上に等角度間隔に３個配置されている。ここで、透過孔列Ｒ０の中心座標と透過孔列Ｒ１の中心座標が一致するように２つの透過孔列は、配置されている。
このチャート３３を図１（a）におけるチャート４に代えて用いることにより、チャート４を用いた時と同様の作用効果を得ることができる。
FIG. 12 is a diagram showing still another configuration example of the chart as the substrate. In this configuration example, three pinholes constituting the transmission hole array R0 arranged on the substrate are arranged at equiangular intervals on a concentric circle. Similarly, three pinholes are arranged on the concentric circles at equiangular intervals in the transmission hole row R1. Here, the two transmission hole rows are arranged so that the center coordinates of the transmission hole row R0 and the center coordinates of the transmission hole row R1 coincide.
By using this chart 33 in place of the chart 4 in FIG. 1A, the same effects as when the chart 4 is used can be obtained.
第２実施例
次に、図１３及び図１４に基づいて、第２実施例を説明する。
図１３は本実施例に係る光軸調整装置の概略構成図、図１４は本実施例に用いられるチャートの詳細図である。
本実施例は、第１実施例と比較して、光源１、ピンホール板２、コリメータレンズ３及びチャート４の代わりに、複数の発光部を有する光源４´を配置している点で異なっている。その他の構成は、第１実施例と同じになっている。
Second Embodiment Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of an optical axis adjusting apparatus according to the present embodiment, and FIG. 14 is a detailed diagram of a chart used in the present embodiment.
This embodiment is different from the first embodiment in that a light source 4 ′ having a plurality of light emitting portions is arranged instead of the light source 1, the pinhole plate 2, the collimator lens 3 and the chart 4. Yes. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
図１４に示すように、光源４´は、基板２３上に複数の発光部が配置されて構成されている。光源４´は、光束リングＬ０と、光束リングＬ０と同心円状に配置された光束リングＬ１とを有している。
この光束リングＬ０は、図１４（a）に示すように、発光部Ｌ０１,Ｌ０２,Ｌ０３,Ｌ０４,Ｌ０５,Ｌ０６,Ｌ０７,Ｌ０８を同一円周上に等間隔で８点配置して形成されている。また、光束リングＬ１は、発光部Ｌ１１,Ｌ１２,Ｌ１３,Ｌ１４,Ｌ１５,Ｌ１６,Ｌ１７,Ｌ１８を、光束リングＬ０と同心の円周上に等間隔で８点配置して形成されている。各光束リングを構成する発光部はＬＥＤ、ＬＤ等の発光素子から構成され、出射される光束は平行光束となるようになっている。平行光束を得るために、発光素子の光射出側にレンズを配置しても良い。
As shown in FIG. 14, the light source 4 ′ is configured by arranging a plurality of light emitting units on a substrate 23. The light source 4 ′ has a light beam ring L0 and a light beam ring L1 arranged concentrically with the light beam ring L0.
As shown in FIG. 14A, the luminous flux ring L0 is formed by arranging eight light emitting portions L01, L02, L03, L04, L05, L06, L07, and L08 at equal intervals on the same circumference. Yes. The light beam ring L1 is formed by arranging eight light emitting portions L11, L12, L13, L14, L15, L16, L17, and L18 at equal intervals on the circumference concentric with the light beam ring L0. The light emitting part constituting each light beam ring is composed of light emitting elements such as LEDs and LDs, and the emitted light beam becomes a parallel light beam. In order to obtain a parallel light beam, a lens may be disposed on the light exit side of the light emitting element.
本実施例では、光源１、ピンホール板２、コリメータレンズ３、チャート４から構成されている第１実施例と、同様の作用、効果を得ることができる。
また、本実施例では２つの光束リングが同心円状に配置されているが、図６乃至図１２に示したチャートのように発光部を配置しても、同様の作用、効果を得ることができる。
In this embodiment, the same operations and effects as those of the first embodiment including the light source 1, the pinhole plate 2, the collimator lens 3, and the chart 4 can be obtained.
In the present embodiment, the two light flux rings are concentrically arranged, but the same operation and effect can be obtained even if the light emitting portion is arranged as in the charts shown in FIGS. .
以上の説明で明らかなように、本実施例によれば、透過光束Ｚ０，Ｚ１の中心座標を検出値の算出に用いたので、各点のばらつきを相殺することができ、中心座標のばらつきを小さくすることができる。即ち、検出値のばらつきを抑えることができ、高い検出分解能を実現できる。このことにより、光軸ずれ精度の厳しい小型のレンズユニットにおける光軸調整が可能となり、レンズユニットの小型化に寄与することができる。 As is clear from the above description, according to the present embodiment, since the center coordinates of the transmitted light beams Z0 and Z1 are used for calculation of the detection value, the dispersion of the respective points can be offset, and the dispersion of the center coordinates is reduced. Can be small. That is, variations in detection values can be suppressed, and high detection resolution can be realized. As a result, the optical axis can be adjusted in a small lens unit with severe optical axis deviation accuracy, which can contribute to the miniaturization of the lens unit.
本発明によれば、２つの透過領域を透過した光束を被調整レンズ系に照射し、透過した光束を観察して、２つの透過領域の中心座標を検出値の算出に用いる。２つの透過領域の中心座標は、透過領域を透過した各光束の座標の合計をとり、これを平均して算出する。これにより各光束のバラツキは相殺され、中心座標のバラツキは光束１点のバラツキに比べると小さくすることができる。 According to the present invention, the adjusted lens system is irradiated with the light beam transmitted through the two transmission regions, the transmitted light beam is observed, and the center coordinates of the two transmission regions are used for calculating the detection value. The center coordinates of the two transmissive areas are calculated by taking the sum of the coordinates of the light beams that have passed through the transmissive area and averaging them. Thereby, the variation of each light beam is canceled out, and the variation of the center coordinates can be made smaller than the variation of one point of the light beam.
１，５０ 光源
２，５１ ピンホール板
３，５３ コリメータレンズ
４，４'，５５ チャート
５ 移動手段
６ 保持手段
７ 駆動手段
８ 調心治具
９，１１ レンズ系
１０ 枠
１２，６３ ＣＣＤカメラ
１３ 表示装置
１４，６６ 演算処理部
１５ 被調整レンズ系
２０，２１，２２，３１，３２，３３，３４ 基板
２３ 固定ねじ
２４，２５ 絞り板
２６，２７ 透過孔板
２８ 固定ねじ
２９ 固定ねじ係止用穴
３０ 貫通穴
５２ ＮＤフィルタ
５４ ミラー
５６，５９ レンズ系
５７ 玉枠
５８ 取付部
６０ 調整治具
６１ 像面
６２ 顕微鏡レンズ
６４ フォーカス軸
６５ 粗調心二軸
６７ 照射点
６８ 重心
６９ 微調心二軸
Ｐ０１〜Ｐ０８，Ｐ１１〜Ｐ１８ ピンホール
Ｒ０，Ｒ１ 透過孔列
Ｚ０１〜Ｚ０８，Ｚ１１〜Ｚ１８ ピンホール像
Ｚ０，Ｚ１ 透過光束群
Ｌ０，Ｌ１ 光束リング
Ｌ０１〜Ｌ０８，Ｌ１１〜Ｌ１８ 発光部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,50 Light source 2,51 Pinhole plate 3,53 Collimator lens 4,4 ', 55 Chart 5 Moving means 6 Holding means 7 Driving means 8 Alignment jig 9,11 Lens system 10 Frame 12,63 CCD camera 13 Display Device 14, 66 Arithmetic processing unit 15 Adjustable lens system 20, 21, 22, 31, 32, 33, 34 Substrate 23 Fixing screw 24, 25 Diaphragm plate 26, 27 Transmission hole plate 28 Fixing screw 29 Fixing screw locking hole DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 Through-hole 52 ND filter 54 Mirror 56,59 Lens system 57 Ball frame 58 Mounting part 60 Adjustment jig 61 Image surface 62 Microscope lens 64 Focus axis 65 Coarse alignment biaxial 67 Irradiation point 68 Center of gravity 69 Fine alignment biaxial P01- P08, P11 to P18 Pinhole R0, R1 Transmission hole array Z01 to Z08, Z11 to Z18 Pinhole image Z0, Z1 Transmission Light beam group L0, L1 Light beam ring L01-L08, L11-L18
Claims (18)
前記光束生成部からの光を受光する位置に配置された撮像装置と、
前記撮像装置よりも前記光束生成部側に配置され、光学部品を保持する保持部材と、
前記撮像装置からの出力情報に基づいて、所定の処理を行なう処理装置を備え、
前記光束生成部は、第１の領域群と第２の領域群を少なくとも有し、
前記第１の領域群における複数の領域は、第１の所定の線上に、互いに離れて位置し、
前記第２の領域群における複数の領域は、第２の所定の線上に、互いに離れて位置し、
前記第２の領域群は、前記第１の領域群の外側に位置し、
前記出力情報には、前記第１の領域群における前記複数の領域の像から求めた、第１の領域群の中心位置の情報と、前記第２の領域群における前記複数の領域の像から求めた、第２の領域群の中心位置の情報が含まれ、
前記処理装置は、前記第１の領域群の中心位置の情報と前記第２の領域群の中心位置の情報とに基づいて、前記光学部品の位置調整に必要な前記光学部品の移動量を算出するようにした、
ことを特徴とする光学部品の評価装置。 A light flux generating section for generating a plurality of light fluxes;
An imaging device disposed at a position to receive light from the light flux generation unit;
A holding member that is disposed closer to the light flux generation unit than the imaging device and holds an optical component;
A processing device that performs predetermined processing based on output information from the imaging device,
The light flux generation unit has at least a first region group and a second region group,
The plurality of regions in the first region group are located apart from each other on the first predetermined line,
The plurality of regions in the second region group are located apart from each other on a second predetermined line,
The second region group is located outside the first region group,
The output information is obtained from information on the center position of the first region group obtained from the images of the plurality of regions in the first region group and the images of the plurality of regions in the second region group. In addition , information on the center position of the second region group is included,
The processing device calculates a movement amount of the optical component necessary for position adjustment of the optical component based on information on a center position of the first region group and information on a center position of the second region group. To do,
An optical component evaluation apparatus.
前記基板は、前記光源と前記保持部材の間、あるいは前記保持部材と前記撮像装置の間に配置され、
前記第１の領域群及び前記第２の領域群における複数の領域は、光を透過あるいは反射する領域である、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学部品の評価装置。 The luminous flux generation unit has a light source and a substrate,
The substrate is disposed between the light source and the holding member, or between the holding member and the imaging device,
The plurality of regions in the first region group and the second region group are regions that transmit or reflect light.
The optical component evaluation apparatus according to claim 1.
前記第１の領域群及び前記第２の領域群における複数の領域は、前記複数の発光部であり、前記第１の所定の線及び前記第２の所定の線上に等間隔に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学部品の評価装置。 The luminous flux generation unit is a light source having a plurality of light emitting units,
The plurality of regions in the first region group and the second region group are the plurality of light emitting units, and are arranged at equal intervals on the first predetermined line and the second predetermined line. ,
The optical component evaluation apparatus according to claim 1.
前記第２の領域群の中心位置の情報は、前記第２の領域群における前記複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であることを特徴とする請求項１に記載の光学部品の評価装置。 Information of the center position before Symbol first area group is information obtained by calculating an average value of all the barycentric coordinates of the image of the plurality of regions in said first area group,
The information on the center position of the second region group is information obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of the images of the plurality of regions in the second region group. The optical component evaluation apparatus described in 1.
前記処理装置が算出した前記光学部品の位置調整に必要な情報に基づいて、前記光学部品の光軸と直交する方向に移動する移動手段と、
前記光学部品に接触するよう配置されるとともに、前記移動手段と連結状態に構成された調心治具と、
を備えることを特徴とする光軸調整装置。 The optical device evaluation apparatus according to any one of claims 1 to 14,
A moving means for moving in a direction orthogonal to the optical axis of the optical component based on information necessary for position adjustment of the optical component calculated by the processing device;
An alignment jig arranged to contact the optical component and configured to be connected to the moving means;
Optical axis adjusting device, characterized in that it comprises a.
前記第１の領域群における複数の領域の像から求めた、第１の領域群の中心位置の情報と、前記第２の領域群における複数の領域の像から求めた、第２の領域群の中心位置の情報とに基づいて、前記光学部品の位置調整に必要な前記光学部品の移動量を算出する算出ステップと、
を含むことを特徴とする光学部品の評価方法。 A first region group consisting of a plurality of regions positioned apart from each other on a first predetermined line and a plurality of regions positioned outside the first region group and positioned apart from each other on a second predetermined line An imaging step of imaging a second area group of areas via an optical component;
Was determined from an image of a plurality of regions in said first area group, and information of the center position of the first area group was determined from images of a plurality of regions in the second area group, the second group of regions A calculation step for calculating a movement amount of the optical component necessary for position adjustment of the optical component based on information on a center position ;
The evaluation method of the optical component characterized by including.
前記第２の領域群の中心位置の情報が、前記第２の領域群における複数の領域の像の全重心座標の平均値を算出して得られる情報であることを特徴とする請求項１６に記載の光学部品の評価方法。 The information on the center position of the first region group is information obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of images of a plurality of regions in the first region group,
The information on the center position of the second area group is information obtained by calculating an average value of all barycentric coordinates of images of a plurality of areas in the second area group. The evaluation method of the optical component as described.
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