光学部件的评价装置和评价方法制造方法及图纸

技术编号:2673081 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种光学部件评价装置,具有:保持单元,其具有能够保持应当在固定状态下保持的透镜和应当在可移动状态下保持的透镜的框;遮片,其具有第1透光孔和被配置成与该透光孔呈同心圆状的第2透光孔;光源,其对该遮片照射光束;CCD照相机,其对透过第1透光孔和第2透光孔的光束进行拍摄;运算处理部;移动单元。根据CCD照相机所拍摄的结果,运算处理部求出各光束的圆周的中心坐标,计算中心坐标间距离,由此计算透镜的移动量,移动单元根据该移动量,使透镜移动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在装配照相机用透镜和摄像单元等的透镜单元时使用的透镜单元的评价装置和评价方法。
技术介绍
例如在日本专利第3208902号公报中公开了用于进行透镜单元的光轴调整的装置。这里所公开的透镜单元的光轴调整装置把中心光线和平行于该中心光线的3条或3条以上的环带光线照射到透镜单元上。接着,使用图1、图2和图3对日本专利第3208902号公报所公开的光轴调整装置进行说明。图1是该光轴调整装置的概略结构图,图2是关于该光轴调整装置的成像的说明图,图3是表示该光轴调整装置的CCD照相机受像面上的像的图。在图1中,透镜单元的光轴调整装置具有光源50;配置在该光源50的左方的被施行了φ0.6μm左右的针孔加工的针孔板51;配置在针孔板51的左方的ND滤光器52和准直透镜53;配置在它们左方的反射镜54。在图1的反射镜54的下方,配置有不透明的平板状的遮片55。该遮片55被配置成使遮片55的面和入射到遮片55上的光的光轴垂直。如图2所示,在该遮片55上,配置有遮片55的中心点M0、和在以该中心点M0为中心的环带上等间隔排列的8个点(M1~M8)。M1~M8的各点被施行了针孔加工。在图1中,在遮片55的下方,配置有对象透镜系统T。对象透镜系统T具有透镜系统56;固定该透镜系统56的镜片框57;插入该镜片框57的主体侧的安装部58;配置在镜片框57的上部的作为调整对象的透镜系统59;被配置成与透镜系统59接触的调心夹具60。在图1的对象透镜系统T的下方的任意位置上配置有像面61。在像面61的下方,配置有显微镜透镜62、CCD照相机63、聚焦轴64。显微镜透镜62被配置成其光轴与对象透镜系统T的光轴一致。CCD照相机63被配置在显微镜透镜62的下方。该CCD照相机63被配置成其受像面与对象透镜系统T的光轴垂直。上述显微镜透镜62、CCD照相机63、聚焦轴64搭载在通过粗调心二轴65而移动的X-Y台上,通过调整粗调心二轴65在CCD照相机63的受像画面内捕捉像。这里,对该光轴调整装置的成像进行说明。从上述光源50发出的光通过针孔板51、ND滤光器52和准直透镜53成为平行光R,被反射镜54反射,成为从反射镜54朝下的平行光R’。该平行光R’被遮片55遮挡,通过遮片55的中心点M0和在以中心点M0为中心的环带上等间隔排列的8个点(M1~M8),形成针孔像,成为9条光线。然后,通过遮片55的9条光线通过对象透镜系统T,入射到像面61上。此时,因为平行光R’的光量几乎全被遮片55遮住,所以只有9个针孔像在CCD照相机63上成像。这里,在透镜系统59的光轴与透镜系统56及整个光学系统的光轴理想地一致的情况下,在图2中,由通过光学系统59、56的光线R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8得到的环带上的照射点L1~L8的重心位置和由通过光学系统59、56的光线R0得到的中心照射点L0的中心位置一致。然而,在透镜系统59的光轴与透镜系统56或者整个光学系统的光轴有偏移的情况下,环带上的照射点L1~L8的重心位置和中心照射点L0的中心点产生偏移。因此,为了使该环带上的照射点L1~L8的重心位置和中心照射点L0的中心点的偏移一致,在日本专利第3208902号中,进行使用运算处理部66和微调心二轴69的光轴调整。即,运算处理部66求出除去中心照射点67(参照图3)以后的构成环带的8个照射点的全部像素的X坐标XR1~XRm、Y坐标YR1~YRm的平均值,得到环带的重心68的重心坐标(XG,YG)。接着,检测中心照射点67的中心坐标A(X0,Y0)和环带的重心68的重心坐标B(XG,YG)之间的偏差(XG-X0,YG-Y0),作为轴上彗差(coma)量(ΔX,ΔY)。然后,根据检测出的轴上彗差量,使微调心二轴69微动,使透镜系统59微动以使得轴上彗差量收敛于所设定的规格内,以此来进行光轴调整。在上述日本专利第3208902号公报所记载的第1透镜系统(图1的透镜系统56)和第2透镜系统(图1的透镜系统59)的光轴偏移的检测中,检测值的偏差是中心光束的重心和环带光束的中心的偏差,其成为中心光束的重心及环带光束的中心的坐标偏差。根据这里所记载的检测方法,环带光束的中心坐标根据构成环带的八点光束的平均值而计算。通过对该计算值进行平均化,抵消八点光束的偏差,使得中心坐标的偏差变得比各光束的偏差小。但是,由于中心光束的重心坐标仅根据一个点的光束来计算,所以一个点的中心光束的重心坐标的偏差直接影响测定值,成为使中心坐标间的距离偏差恶化的一个因素。另外,作为最近的技术动向,有使透镜单元小型化这样的趋势。为了实现这样的小型化,所要求的光轴偏移精度也变得严格。但是,在使用日本专利第3208902号公报中记载的装置来调整透镜单元的光轴的情况下,如上所述,因为检测值的偏差变大,所以检测分辨率显著降低,可能会使调整精度恶化。因此,可能使透镜单元的小型化也变得困难。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述问题点而提出,其目的在于提供一种通过在检测值的计算中使用由多个孔构成的透光孔的重心,能够抑制检测值的偏差,并能够实现高的检测分辨率的透镜单元等的。另外,其目的在于提供一种通过抑制检测值的偏差而具有高的检测分辨率,从而适合于对光轴偏移精度要求严格的小型透镜单元的透镜单元等的。并且,其目的在于提供一种通过具有使两个透光孔的圆周的大小可变的遮片,能够对应各种被调整透镜系统的透镜单元等的。为了达成上述目的,本专利技术的光学部件评价装置具有光束生成部,其生成多个光束;摄像装置,其被配置在接受来自上述光束生成部的光的位置上;保持部件,其被配置在比上述摄像装置更靠近上述光束生成部的一侧并保持光学部件;处理装置,其根据来自上述摄像装置的输出信息进行预定的处理,其特征在于,上述光束生成部至少具有第1区域组和第2区域组,上述第1区域组中的多个区域相互分离地位于第1预定线上,上述第2区域组中的多个区域相互分离地位于第2预定线上,上述第2区域组位于上述第1区域组的外侧。本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述光束生成部具有光源和基板,上述基板被配置在上述光源和上述保持部件之间或上述保持部件和上述摄像装置之间,上述第1区域组和上述第2区域组中的多个区域是透过光或反射光的区域。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述光束生成部是具有多个发光部的光源,上述第1区域组和上述第2区域组中的多个区域是上述多个发光部,被等间隔地配置在上述第1预定线和上述第2预定线上。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第1预定线是圆周。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第1预定线是多边形的边。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第2预定线是圆周。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第2预定线是多边形的边。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第1区域组中的上述多个区域的外形形状全部是相同的形状。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第1区域组中的上述多个区域的外形形状至少包括2种不同的形状。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,上述第2区域组中的上述多个区域的外形形状全部是相同的形状。另外,本专利技术的光学部件评价装置,其特征在于,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光学部件评价装置,具有:光束生成部,其生成多个光束;摄像装置,其被配置在接受来自上述光束生成部的光的位置上;保持部件,其被配置在比上述摄像装置更靠近上述光束生成部的一侧并保持光学部件;以及处理装置,其根据 来自上述摄像装置的输出信息进行预定的处理,其特征在于:上述光束生成部至少具有第1区域组和第2区域组,上述第1区域组中的多个区域相互分离地位于第1预定线上,上述第2区域组中的多个区域相互分离地位于第2预定线上, 上述第2区域组位于上述第1区域组的外侧。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:桥本安史加藤智香子西村和也高桥利夫
申请(专利权)人:奥林巴斯株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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