光学检查装置、透镜以及光学检查方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光学检查装置、透镜以及光学检查方法。光学检查装置(100)具备LED(101)、卡片(102)、准直仪(103)和反射镜(111)。LED(101)向卡片(102)照射光，由此对准直仪(103)照射光而作为轴上光线。由此，卡片(102)的图案经由准直仪(103)以及被检光学系统(120)而投影至图像传感器(130)的中心部。反射镜(111)对该轴上光线之中的经由准直仪(103)照射至反射镜(111)的光进行反射。由此，反射镜(111)经由被检光学系统(120)而向图像传感器(130)的周边部投影卡片(102)的图案。

Optical inspection device, lens and optical inspection method

The invention provides an optical inspection device, a lens and an optical inspection method. The optical inspection device (100) has LED (101), card (102), collimator (103) and reflector (111). LED (101) irradiate the light to the card (102), thereby illuminating the collimator (103) as the light on the axis. Thus, the pattern of the card (102) is projected to the center part of the image sensor (130) through collimator (103) and the checked optical system (120). The reflector (111) reflects the light irradiated by the collimator (103) to the reflector (111) in the light above the shaft. Accordingly, the reflector (111) projects the pattern of the card (102) to the peripheral part of the image sensor (130) through the checked optical system (120).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学检查装置、透镜以及光学检查方法
本公开涉及对包括至少一个透镜的光学系统的光学性能进行检查的光学检查装置、进行基于该光学检查装置的检查而制造出的透镜、以及光学检查方法。
技术介绍
以往，已提出对被检透镜的光学性能进行检查的光学检查装置(例如，参照专利文献1)。在该专利文献1中，作为光学检查装置的测定装置由反射镜反射配设在被检透镜的光轴上的卡片，由被检透镜摄影该被反射的卡片，由此来测定。然后，测定装置基于该测定结果来运算被检透镜的调制传递函数(MTF)等作为光学性能。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-184118号公报
技术实现思路
然而，在上述专利文献1的光学检查装置中，存在由被检透镜摄影该卡片时的摄影距离受限制的问题。因此，本公开提供一种能够抑制摄影距离限制的光学检查装置。本公开的一形态所涉及的光学检查装置是对包括至少一个透镜的被检光学系统进行检查的光学检查装置。光学检查装置具备发光体、卡片、准直透镜和反射镜。在卡片描绘出由发光体投影的图案。准直透镜配设在卡片与被检光学系统之间。反射镜配设在准直透镜与被检光学系统之间。发光体向卡片照射光，由此对准直透镜照射光而作为轴上光线。卡片的图案经由准直透镜以及被检光学系统而投影至图像传感器的中心部。反射镜对轴上光线之中的经由准直透镜照射至反射镜的光进行反射。由此，经由被检光学系统而投影至图像传感器的周边部。另外，这些包括性或者具体的形态可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的CD-ROM等记录介质来实现，也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合来实现。本公开的光学检查装置能够抑制摄影距离限制。附图说明图1是表示实施方式中的光学检查装置的整体结构的图。图2A是实施方式中的反射部的俯视图。图2B是实施方式中的反射部的剖面立体图。图3是表示实施方式中的反射镜的倾斜角的图。图4是表示实施方式中的卡片的图。图5是表示实施方式中的摄影图像的图。图6是表示实施方式中的摄影图像之中的部分图像的图。图7是用于说明实施方式中的控制装置对MTF的解析的图。图8是表示实施方式中的聚焦位置与MTF的值之间的关系的图。图9A是表示实施方式中的基于光学检查装置的检查方法的流程图。图9B是详细表示图9A的步骤S130中的MTF的值的计算处理的流程图。图10是表示实施方式的变形例所涉及的光学检查装置的整体结构的图。具体实施方式(成为本公开的基础的见解)本专利技术者关于在“
技术介绍
”一栏中记载的上述专利文献1，发现产生以下的问题。在专利文献1的光学检查装置(测定装置)中，位于被检透镜的光轴上的卡片本身通过被检透镜投影至CCD传感器。进而，在该光学检查装置中，该卡片通过反射镜反射，被反射的卡片通过被检透镜投影至CCD传感器。在这种光学检查装置中，由于利用反射镜的反射，因此能够检查被检透镜的光轴外的MTF(ModulationTransferFunction；调制传递函数)或PTF(PhaseTransferFunction；相位传递函数)。也就是说，能够由小装置来检查广角的被检透镜。然而，必须设定与在被检透镜的检查中需要的光的入射角相应的摄影距离。即，存在摄影距离受限制的问题。本公开的一形态所涉及的光学检查装置是对包括至少一个透镜的被检光学系统进行检查的光学检查装置。本公开的一形态所涉及的光学检查装置具备发光体、卡片、准直透镜和反射镜。卡片描绘出由发光体投影的图案。准直透镜配设在卡片与被检光学系统之间。反射镜配设在准直透镜与被检光学系统之间。发光体向卡片照射光，由此对准直透镜照射光而作为轴上光线。由此，卡片的图案经由准直透镜以及被检光学系统而投影至图像传感器的中心部。反射镜对轴上光线之中的经由准直透镜照射至反射镜的光进行反射。由此，反射镜经由被检光学系统而向图像传感器的周边部投影卡片的图案。由反射镜反射出的光从相对于被检光学系统的光轴倾斜的方向向该被检光学系统入射。由此，卡片的图案作为虚像而投影至图像传感器的周边部。未被反射镜反射的光沿着被检光学系统的光轴入射至该被检光学系统，由此卡片的图案投影至图像传感器的中心部。即，能够在图像传感器的周边部和中心部同时投影卡片的图案。因此，不利用大的卡片而利用小的卡片，也能够进行与将在大的卡片上描绘得较宽的图案经由广角的被检光学系统一次性地投影至图像传感器的情形同样的情形。由此，即便是对广角的被检光学系统进行检查的情况，也能够使光学检查装置小型化。进而，在利用大的卡片的情况下，需要按照被检光学系统的每个种类来变更该卡片上描绘的图案的范围，从而调整相对于被检光学系统的光的入射角。也就是说，需要按照被检光学系统的每个种类来更换卡片。但是，在本公开的一形态所涉及的光学检查装置中，由于能够根据反射镜的角度来调整其入射角，因此相对于各种类的被检光学系统能够使卡片统一化。其结果，能够节省更换卡片的工夫。进而，在本公开的一形态所涉及的光学检查装置中，从准直透镜射出的光即平行光被反射镜反射从而照射至被检光学系统。因此，能够与卡片和准直透镜或者反射镜之间的距离无关地，将由反射镜反射的光的朝向确保为一定。其结果，不受卡片与图像传感器之间的摄影距离限制，例如，即便摄影距离为无限，也能够进行被检光学系统的检查。也就是说，能够抑制摄影距离限制。此外，在本公开的一形态所涉及的光学检查装置中，并非是周边光线，而是作为沿着准直透镜的中心轴(即光轴)的光的轴上光线照射至准直透镜。由此，能够使得在准直透镜的中心照射光而在其周边不照射光。由此，能够不受准直透镜的畸变的影响地对被检光学系统进行检查。由此，能够提高被检光学系统的检查精度。例如，也可光学检查装置具备多个反射镜，多个反射镜配置为围着与准直透镜的中心轴大致相同的轴成旋转对称，并且相对于中心轴而倾斜与被检光学系统的检查相应的角度。由此，作为被检光学系统的光学性能，能够同时检查被检光学系统的光轴上和其周边的调制传递函数(MTF)等的分辨率、单侧模糊、光轴偏移以及法兰焦距。此外，也可被检光学系统在光学检查装置中配置为被检光学系统的光轴与准直透镜的中心轴一致，在被检光学系统的检查中需要的光的入射角为θ的情况下，反射镜相对于中心轴而倾斜θ/2。由此，由反射镜反射出的光以在被检光学系统的检查中需要的光的入射角入射至该被检光学系统，因此能够适当地检查该入射角下的被检光学系统的光学性能。此外，也可卡片的图案为大致圆形，卡片中的图案的周边为黑色。由此，图案为大致圆形，因此投影至图像传感器的多个像(图案及该图案的多个虚像)各自也成为大致圆形。因此，能够根据反射镜的配置来抑制投影至图像传感器的多个像分别看起来倾斜的情形，能够使这些像一致为同一图案。进而，由于投影至图像传感器的多个像的边缘的形状成为圆弧，因此能够在该边缘的检测中抑制图像传感器的单元间距的偏差的影响。例如，如果是水平方向的边缘的检测，则边在垂直方向上错开位置边进行多个水平方向的边缘的检测，若能进行这些检测结果的平均化，就能够抑制图像传感器的单元间距的偏差的影响。此外，由于卡片中的图案的周边为黑色，因此能够抑制例如在保持准直透镜的镜筒内部反射的不必要的光。其结果，能够提高被检光学系统的光学性能的检查精度。此外，也可光学检查装置还具备能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学检查装置，对包括至少一个透镜的被检光学系统进行检查，所述光学检查装置具备：发光体；卡片，描绘出由所述发光体投影的图案；准直透镜，配设在所述卡片与所述被检光学系统之间；和反射镜，配设在所述准直透镜与所述被检光学系统之间，所述发光体向所述卡片照射光，由此对所述准直透镜照射光而作为轴上光线，并且将所述卡片的图案经由所述准直透镜以及所述被检光学系统而投影至图像传感器的中心部，所述反射镜对所述轴上光线之中的经由所述准直透镜照射至该反射镜的光进行反射，从而经由所述被检光学系统而投影至所述图像传感器的周边部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 JP 2016-0467531.一种光学检查装置，对包括至少一个透镜的被检光学系统进行检查，所述光学检查装置具备：发光体；卡片，描绘出由所述发光体投影的图案；准直透镜，配设在所述卡片与所述被检光学系统之间；和反射镜，配设在所述准直透镜与所述被检光学系统之间，所述发光体向所述卡片照射光，由此对所述准直透镜照射光而作为轴上光线，并且将所述卡片的图案经由所述准直透镜以及所述被检光学系统而投影至图像传感器的中心部，所述反射镜对所述轴上光线之中的经由所述准直透镜照射至该反射镜的光进行反射，从而经由所述被检光学系统而投影至所述图像传感器的周边部。2.根据权利要求1所述的光学检查装置，其中，所述光学检查装置具备多个所述反射镜，所述多个反射镜配置为围着与所述准直透镜的中心轴大致相同的轴成旋转对称，并且相对于所述中心轴而倾斜与所述被检光学系统的检查相应的角度。3.根据权利要求2所述的光学检查装置，其中，所述被检光学系统在所述光学检查装置中配置为所述被检光学系统的光轴与所述准直透镜的中心轴一致，在所述被检光学系统的检查中需要的光的入射角为θ的情况下，所述反射镜相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：井川喜博，千叶博伸，上野善弘，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP