CN100456083C - 光学部件的评价装置和评价方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
技术领域
本发明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。
背景技术
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。
发明内容
本发明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光学部件的评价装置和评价方法。
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光学部件的评价装置和评价方法。
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光学部件的评价装置和评价方法。
为了达成上述目的,本发明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,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,其特征在于,上述输出信息中包括第1输出信息和第2输出信息,上述第1输出信息是上述第1区域组的中心位置的信息,上述第2输出信息是上述第2区域组的中心位置的信息,上述第1区域组的中心位置的信息是根据上述第1区域组中的上述多个区域的全部的像而求出的信息,上述第2区域组的中心位置的信息是根据上述第2区域组中的上述多个区域的全部的像而求出的信息。
本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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,本发明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至少包括2种不同的形状。
另外,本发明的光学部件评价装置,其特征在于,上述多个区域的外形形状是圆。
另外,本发明的光学部件评价装置,其特征在于,上述多个区域的外形形状是多边形。
本发明的光学部件评价方法,其特征在于,包括如下步骤:使第1区域组中的多个区域相互分离地位于第1预定线上,使第2区域组中的多个区域相互分离地位于第2预定线上;使上述第2区域组位于上述第1区域组的外侧;通过光学部件对上述第1区域组和上述第2区域组进行拍摄;利用上述第1区域组中的多个区域的全部像信息,计算第1区域组的中心坐标;利用上述第2区域组中的多个区域的全部像信息,计算第2区域组的中心坐标;根据上述第1区域组的中心坐标和上述第2区域组的中心坐标,进行上述光学部件的调整。
当安装在保持部上的光学部件为不良品时,摄像装置受光的第1区域组的中心坐标和第2区域组的中心坐标不一致。根据本发明的光学部件评价装置,计算第1区域组的中心坐标和第2区域组的中心坐标之间的差作为光学部件的特性,进行光学部件的评价。
根据本发明的光学部件评价装置,作为特性的评价值,使用根据由多个区域构成的第1和第2区域而求出的中心坐标的差。通过使用多个区域而求出的中心坐标的偏差能够比根据1个区域而求出时的中心坐标的偏差小。即,能够偏差小、精度高地评价光学部件的特性。
根据本发明的光学部件评价方法,能够进行光学部件的调整使得光学部件的特性收敛于预先决定的规格值。作为用于光学部件的调整的值,使用根据由多个区域构成的第1和第2区域而求出的中心坐标的差。通过使用多个区域而求出的中心坐标的偏差能够比根据1个区域而求出时的中心坐标的偏差小。即,能够偏差小、精度高地评价光学部件的特性。
通过下面对相关实施例的详细说明,结合附图,可以清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点。
附图说明
图1是以往的光轴调整装置的概略结构图。
图2是关于以往的光轴调整装置的成像的说明图。
图3是表示以往的光轴调整装置的CCD照相机受像面上的像的图。
图4是本发明的光轴调整装置的第1实施例的概略结构图。
图5是在图4中沿着A-A方向所见到的遮片的说明图。
图6是观察到的针孔像的示意图。
图7是构成观察到的透过光束的各针孔像的示意图。
图8是表示透过光束的中心坐标的示意图。
图9是把图8的中心坐标部分放大了的图。
图10是表示遮片的一个结构例的平面图。
图11是表示遮片的另一个结构例的平面图。
图12是表示遮片的再一个结构例的平面图。
图13是本发明的光轴调整装置的第2实施例的概略结构图。
图14A是第2实施例中使用的遮片的平面图。
图14B是省略了发光部的一部分而示出的图14A的侧视图。
图15是表示遮片的再一个结构例的平面图。
图16是表示遮片的再一个结构例的平面图。
图17是表示可以改变圆周大小的遮片的结构例的平面图。
图18是表示可以改变透光孔的各个孔的大小的孔径可变机构的结构例的平面图。
具体实施方式
在本发明中,着眼于加工精度比通常的金属加工好两个等级左右的光刻、图案蒸镀,利用光刻、图案蒸镀来制作基板。其结果,能够提高基板的加工精度,提高被调整透镜系统的检测值的精度。
另外,根据本发明,利用圆周可变机构随意地调整第1透光孔的光束的圆周和第2透光孔的光束的圆周的大小。这样,可以把透光孔的圆周的大小设定成适合于成为调整对象的被调整透镜系统的光学特性的圆周。即,不需要针对每个被调整透镜系统来变更基板。
第1实施例
以下根据图4~图9说明本发明的第1实施例。
图4是本实施例的光轴调整装置的概略图,图5是沿着图4的A-A方向观察到的遮片4的说明图,图6是利用摄像装置所拍摄的针孔像的示意图,图7是构成通过透光孔的二个光束的各针孔像的示意图,图8是表示各光束的中心坐标的示意图,图9是把图8所示的中心坐标部分放大了的说明图。
在图4中,在光源1的下方,配置有被施行了针孔加工的针孔板2,在针孔板2的下方配置有准直透镜3。在准直透镜3的下方配置有遮片4。遮片4是不透明的圆盘形状的薄板部件,其圆盘平面被配置成与后述的被调整透镜系统15的光轴垂直。
如图5所示,遮片4具有透光孔R0、被配置成与透光孔R0的圆周呈同心圆状的透光孔R1。该透光孔R0是在圆周上等间隔地配置8个针孔P01、P02、P03、P04、P05、P06、P07、P08而形成的。另外,透光孔R1是在圆周上等间隔地配置8个针孔P11、P12、P13、P14、P15、P16、P17、P18而形成的。
这里,遮片4的针孔P01~P08、P11~P18虽然可以通过通常的金属加工而形成,但最好进行比通常的金属加工的加工精度更好的光刻处理的加工。或者,可以按照平行平面形状形成基板,通过比通常的金属加工的加工精度更好的图案蒸镀,形成针孔P01~P08、P11~P18。
在图4中,在遮片4的下方,设置有:包含透镜系统9的被调整透镜系统15;被配置成与透镜系统9接触的调心夹具8;保持被调整透镜系统15的保持单元6;被配置在保持单元6的上面的移动单元5。调心夹具8构成为处于与移动单元5连接的状态,移动单元5的移动通过调心夹具8被传递给被调整透镜系统9。移动单元5构成为可在与被调整透镜系统15的光轴正交的X-Y方向移动。
被调整透镜系统15具有用于保持透镜系统9和透镜系统11的框10。另外,保持单元6通过保持框10,从而保持被调整透镜系统15。这里,透镜系统11在光轴调整前,被保持成固定在框10上的状态。
透镜系统9在进行光轴调整前,被保持成可在框10上移动的状态。在光轴调整前,在该透镜系统9和框10之间填充紫外线硬化型粘合剂,在光轴调整后从未图示的紫外线照射单元照射紫外线,使紫外线硬化型粘合剂硬化,从而保持透镜系统9。
另外,框10被配置成使透光孔R0、R1的中心和固定在框10上的透镜系统11的光轴一致,通过保持单元6被保持。
并且,在本实施例中虽然利用框10来保持透镜系统9和透镜系统11,但本发明的保持部并不限于此。也可以构成为利用不同的保持部来保持作为第1光学元件的透镜系统11和作为第2光学元件的透镜系统9。
在图4中,在被调整透镜系统15的下方配置有CCD照相机12。CCD照相机12构成为可以通过驱动单元7在被调整透镜系统15的光轴方向上移动。另外,CCD照相机12设置有用于控制驱动单元7和移动单元5的运算处理部14。
该运算处理部14对透过两个透光孔R0、R1和被调整透镜系统15的两个光束的坐标进行检测。具体来讲,运算处理部14构成为:使用CCD照相机12拍摄的透过两个透光孔R0、R1和被调整透镜系统15的光束,根据该摄像结果求出两个透光孔R0和R1的(即各光束的圆周的)中心坐标,计算中心坐标间的距离,根据该计算结果计算透镜系统9的移动量。并且,将CCD照相机12所观察到的两个透光孔R0和R1的观察像显示在显示装置13上。
在上述构成的光轴调整装置中,光源1发出的光透过针孔板2而成为点光源,通过准直透镜3成为平行光束。从准直透镜3照射的平行光束照射到设置有透光孔R0、R1的遮片4上,两个透过光束照射到被调整透镜15上。CCD照相机12对透过被调整透镜15的两个透过光束进行拍摄。将该拍摄图像显示在显示装置13上。
图7是构成在显示装置13上显示的透过光束的各针孔像的示意图。如图7所示,显示装置13显示由透过被调整透镜15的针孔像Z01、Z02、Z03、Z04、Z05、Z06、Z07、Z08构成的透过光束Z0,和由针孔像Z11、Z12、Z13、Z14、Z15、Z16、Z17、Z18构成的透过光束Z1。
对上述透过光束Z0、Z1进行调整,使得在CCD照相机12中观察到的透过光束Z0、Z1在CCD照相机12的视野内为最大。该调整是通过利用驱动单元7使CCD照相机12在被调整透镜系统15的光轴方向上下移动来进行的。
接着,说明运算处理部14根据CCD照相机12所拍摄的各光束,检测重心坐标,使用该重心坐标来计算透过光束的中心坐标的方法,即,通过求出各光束的重心坐标的总和,并求出平均值,来计算中心坐标的方法。
利用CCD照相机12拍摄观察的两个透过光束Z0、Z1的图像被传送给运算处理部14,在运算处理部14中对构成透过光束Z0、Z1的各针孔像施行图像处理。该图像处理是通过对亮度比预先设定的预定阈值高的像素赋予“1”,对其他的亮度低的像素赋予“0”,从而施行各像素的2值化处理来进行的。
这里,对使用施行图像处理后的透过光束Z0、Z1的图像来进行的透镜系统9的移动量计算进行说明。
针对各个针孔像,求出在2值化处理中成为“1”的全部像素的X坐标X01~X0n和Y坐标Y01~Y0n的平均值,计算各个针孔像的中心坐标(Xc,Yc)(参照图6的例子)。
根据下述计算公式(1)、(2)求出各个针孔像的中心坐标。
Xc=(X01~X0n的总和)/n …(1)
Yc=(Y01~Y0n的总和)/n …(2)
使用计算公式(1)、(2)求出各针孔像的中心坐标Zc01、Zc02、Zc03、Zc04、Zc05、Zc06、Zc07、Zc08、Zc11、Zc12、Zc13、Zc14、Zc15、Zc16、Zc17、Zc18。图7的各针孔像的符号的括号内示出了计算出的各针孔像的中心坐标的配置。
使用图7所示的各针孔像的中心坐标,根据下述的计算公式(3)、(4)、(5)、(6)求出两个透过光束Z0、Z1的中心坐标Z0c、Z1c(参照图8)。
Z0c的X坐标:Z0cX=(Zc01~Zc08的X坐标的总和)/8 …(3)
Z0c的Y坐标:Z0cY=(Zc01~Zc08的Y坐标的总和)/8 …(4)
同样
Z1c的X坐标:Z1cX=(Zc11~Zc18的X坐标的总和)/8 …(5)
Z1c的Y坐标:Z1cY=(Zc11~Zc18的Y坐标的总和)/8 …(6)
另外,使用利用上述计算公式(3)~(6)计算的中心坐标Z0c和Z1c,根据下述公式(7)求出两个透过光束的中心坐标间距离(参照图9)。
{(Z1cX-Z0cX)2+(Z1cY-Z0cY)2}1/2 …(7)
根据通过计算公式(7)求出的中心坐标间距离,求出校正移动量。这里,所谓校正移动量是指对求出的中心坐标间距离乘以定量k所得的值。另外,定量k是对透镜系统9和透镜系统11之间施加光轴偏移,根据把此时的中心坐标间距离描绘在曲线上得到的近似直线而求出的斜率,是针对每个被调整透镜设定的值。该校正移动量和上述各计算同样,在运算处理部14中计算。
接着,说明根据中心坐标的计算值,使透镜系统9移动,使透镜系统9的光轴、透镜系统11和光轴调整装置的光学系统的光轴一致的方法。
根据运算处理部14计算的校正移动量,移动单元15移动,通过调心夹具8传递给透镜系统9,透镜系统9移动。
这里,为了使计算的中心坐标间距离收敛于预先设定的规格内,通过移动单元5重复进行透镜系统9的位置调整。然后,在已经收敛于规格内的阶段,为了将透镜系统9固定在框10上,从未图示的紫外线照射单元照射紫外线,从而使紫外线硬化型粘合剂硬化。
接着,说明本发明的基板的各种结构例。
图10是表示作为本发明的上述基板的遮片的其他结构例的图。在该结构例中,基板具有透光孔系列R0和透光孔系列R1,并配置成使透光孔系列R0的中心坐标和透光孔系列R1的中心坐标一致。透光孔系列R0和R1被配置成矩形形状。通过使用该遮片20来代替图4中的遮片4,可以得到和使用遮片4时相同的作用效果。
图11是表示作为本发明的上述基板的遮片的另一结构例的图。在该结构例中,配置在基板上的透光孔的图案成为配置成圆形状的透光孔系列R0和配置成矩形状的透光孔系列R1的组合。这里,把2个透光孔系列配置成使透光孔系列R0的中心坐标和透光孔系列R1的中心坐标一致。
通过使用该遮片21来代替图4中的遮片4,可以得到和使用遮片4时相同的作用效果。
图12是表示作为本发明的上述基板的遮片的再一例的图。在该结构例中,构成配置在基板上的透光孔系列R0的3个针孔被等角度等间隔地配置在同心圆上。同样对于透光孔系列R1也是把3个针孔等角度等间隔地配置在同心圆上。这里,把2个透光孔系列配置成使透光孔系列R0的中心坐标和透光孔系列R1的中心坐标一致。
通过使用该遮片22来代替图4中的遮片4,可以得到和使用遮片4时相同的作用效果。
第2实施例
接着,根据图13和图14,说明本发明的第2实施例。
图13是本实施例的光轴调整装置的概略结构图,图14是在本实施例中使用的遮片的详细图。
本实施例和第1实施例相比,不同之处在于配置具有多个发光部的光源4’来代替光源1、针孔板2、准直透镜3和遮片4。其他结构和第1实施例相同。
如图14所示,光源4’构成为在基板23上配置多个发光部。光源4’具有光束环L0、与光束环L0呈同心圆状配置的光环L1。
该光束环L0在同一圆周上等间隔地配置8个发光部L01、L02、L03、L04、L05、L06、L07、L08而形成。另外,光束环L1在与光束环L0同心的圆周上等间隔地配置8个发光部L11、L12、L13、L14、L15、L16、L17、L18而形成。构成各光束环的发光部由LED、LD等发光元件构成,射出的光束为平行光束。
在本实施例中,可以得到与由光源1、针孔板2、准直透镜3、遮片4构成的第1实施例同样的作用和效果。
另外,在第2实施例中,2个光束环被配置成同心圆状,但即使如图10、图11、图12所示那样配置发光部也能得到同样的作用和效果。
根据本实施例,因为在检测值的计算中使用透过光束Z0、Z1的中心坐标,所以能够抵消各点的偏差,使中心坐标的偏差变小。即,能够抑制检测值的偏差,实现高的分辨率。这样,能够对光轴偏移精度要求严格的小型透镜单元进行光轴调整,能够实现透镜单元的小型化。
接下来,说明本发明的基板的各种结构例。
图15是表示作为本发明的上述基板的遮片的再一个结构例的图。
如图15所示的遮片具有:代替上述遮片4的针孔P01~P08的环状的透光孔T1、以及代替上述针孔P11~P18的被配置成与透光孔T1呈同心圆状的环状的透光孔T2。这里,透光孔T1、T2为:各孔的重心位置处于同一圆周上。
通过使用该遮片来代替图4中的遮片4,可以得到与使用遮片4同样的作用效果。
图16是表示作为本发明的上述基板的遮片的再一个结构例的图,示出了由4个以上的孔形成第1透光孔和第2透光孔的遮片的一个示例。
在图16中,遮片具有:配置成与遮片的圆周呈同心圆状的形成内侧透光孔的8个孔、以及配置成与该内侧透光孔呈同心圆状的形成外侧透光孔的8个孔。如图16所示,各孔形成为矩形形状。这里,内侧透光孔和外侧透光孔为:各孔的重心位置处于同一圆周上。
当使用该遮片来代替图4中的遮片4时,可以得到透过遮片呈长方体状的两个光束,可以得到与使用遮片4时同样的作用效果。
图17是表示作为本发明的上述基板的遮片的再一个结构例的图,示出了具有可以改变摄像装置所拍摄的光束的圆周大小的圆周可变机构的遮片的一个示例。
图17所示的遮片具有:多个固定螺钉24、通过拧紧各固定螺钉24而固定在遮片上的多个光阑板25、纵长比光阑板25长的多个光阑板26。
光阑板25是细长矩形形状的薄板部件,长度方向的一端具有矩形孔,长度方向的另一端具有固定螺钉插通孔25a。该固定螺钉插通孔25a在光阑板25的长度方向上形成为长的扁平椭圆形状,其宽度形成为与固定螺钉24的直径大致相同。
该光阑板25的孔朝向遮片的中心点,固定螺钉插通孔25a朝向遮片的外周,配置在遮片上。并且,通过将光阑板25向图17的箭头所示的方向移动,可以改变内侧透光孔所形成的光束的圆周的大小。
光阑板26具有:与光阑板25的矩形孔同样结构的孔、与光阑板25的固定螺钉插通孔25a同样结构的固定螺钉插通孔26a。
该光阑板26与光阑板25同样,孔朝向遮片的中心点,固定螺钉插通孔26a朝向遮片的外周,配置在遮片上。并且,通过将光阑板26向图17的箭头所示的方向移动,可以改变外侧透光孔所形成的光束的圆周的大小。
该遮片对应光阑板25、26的各固定螺钉插通孔25a、26a,具有螺合固定螺钉24的螺钉孔(省略图示)。另外,遮片对应光阑板25、26的各孔可移动的位置,形成有多个开口(省略图示)。
要想使用上述遮片来改变各透光孔形成的光束的圆周大小,只要松开各固定螺钉24,将各光阑板25、26移动到遮片上的任意位置,在形成所希望大小的位置上拧紧各固定螺钉24,将各光阑板25、26固定在遮片上即可。
通过使用这样构成的遮片来代替图4中的遮片4,可以得到与使用遮片4时同样的作用效果。
另外,设置在遮片上的上述开口被光阑板25、26挡住。因此,当光束照射到遮片上时,光只通过光阑板25、26所具有的孔,得到计算透镜系统9的移动量所需的两个光束。
图18示出了用于改变图16和图17所示的遮片的各透光孔的大小的孔径可变机构的一个示例。
在图18中,透光孔板27形成为弯曲成大致L字形的细长板状部件。该透光孔板27在弯曲部的大致中央具有固定透光孔板27和遮片的固定螺钉29用的贯通孔27a。透光孔板27的贯通孔27a形成为其纵向长度比透光孔板27的宽度窄的扁平椭圆形状,其宽度形成为与固定螺钉29的直径大致相同。
透光孔板28为:与透光孔27相同的细长板状部件朝与透光孔27相反的方向曲折而形成大致L字形,在该弯曲部的大致中央具有与透光孔板27的贯通孔27a相同的贯通孔28a。
另外,配置有透光孔板27、28的遮片(省略图示)上设置有螺合固定螺钉29的螺钉孔(省略图示)。
另外,透光孔板27、28只通过固定螺钉29固定各自的弯曲部,但是,通过透光孔板27和透光孔板28的接触面的摩擦力以及遮片和透光孔板28的接触面的摩擦力,可使透光孔板27、28不会在遮板上移动。
要想使用该透光孔板27、28来变更透光孔的大小,只要松开固定螺钉29,将透光孔板27向图18的右侧所示的箭头方向移动,在形成所希望大小的透光孔的位置上拧紧固定螺钉29,来固定透光孔板27即可。另外,要想使用透光孔板28来变更透光孔的大小,只要将透光孔板28向图18的左侧所示的箭头方向移动即可。另外,也可以移动透光孔板27、28双方来调节透光孔的大小。
这里,利用遮片所具有的螺钉孔和透光孔板27、28的各贯通孔27a、28a以及固定螺钉29,可以将透光孔板27、28的可移动方向限定在遮片的直径方向上,因此,移动透光孔板27、28后所得到的各透光孔也位于以遮片的中心坐标为中心的同心圆上。
这样,通过移动透光孔板27、28,可以使各透光孔保持为以中心坐标为中心的同心圆状,并且,可以改变图16或图17所示的透光孔的大小。
根据本发明,透过2个透光孔的光束照射到被调整透镜系统上。观察透过的光束,在检测值的计算中使用2个透光孔的中心坐标。2个透光孔的中心坐标是通过得到透过透光孔的各光束的坐标的总和,并对其进行平均而计算的。这样各光束的偏差被抵消,中心坐标的偏差和1点光束的偏差相比能够更小。
即,根据本发明,能够抑制以往技术的课题中存在的检测值的偏差,能够实现高的检测分辨率。这样,能够对光轴偏移精度要求严格的小型透镜单元进行调整,能够实现透镜单元的小型化。
Claims (14)
1.一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,
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,
其特征在于:
上述输出信息中包括第1输出信息和第2输出信息,
上述第1输出信息是上述第1区域组的中心位置的信息,
上述第2输出信息是上述第2区域组的中心位置的信息,
上述第1区域组的中心位置的信息是根据上述第1区域组中的上述多个区域的全部的像而求出的信息,
上述第2区域组的中心位置的信息是根据上述第2区域组中的上述多个区域的全部的像而求出的信息。
2.根据权利要求1所述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。
3.根据权利要求1所述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。
4.根据权利要求1所述的光学部件评价装置,其特征在于,上述第1预定线是圆周。
5.根据权利要求1所述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。
6.根据权利要求1所述的光学部件评价装置,其特征在于,上述第2预定线是圆周。
7.根据权利要求1所述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。
8.根据权利要求1所述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。
9.根据权利要求1所述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。
10.根据权利要求1所述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。
11.根据权利要求1所述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至少包括2种不同的形状。
12.根据权利要求1所述的光学部件评价装置,其特征在于,上述多个区域的外形形状是圆。
13.根据权利要求1所述的光学部件评价装置,其特征在于,上述多个区域的外形形状是多边形。
14.一种光学部件评价方法,其特征在于,包括如下步骤:
使第1区域组中的多个区域相互分离地位于第1预定线上;
使第2区域组中的多个区域相互分离地位于第2预定线上;
使上述第2区域组位于上述第1区域组的外侧;
通过光学部件对上述第1区域组和上述第2区域组进行拍摄;
利用上述第1区域组中的多个区域的全部像信息,计算第1区域组的中心坐标;
利用上述第2区域组中的多个区域的全部像信息,计算第2区域组的中心坐标;
根据上述第1区域组的中心坐标和上述第2区域组的中心坐标,进行上述光学部件的调整。
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