DE102012016337A1

DE102012016337A1 - Method for determining optical quality of photo module for electronic communication device, involves using image sensor as wavefront sensor, by which wavefront profile of light falling from light source through lens is determined

Info

Publication number: DE102012016337A1
Application number: DE201210016337
Authority: DE
Inventors: Michael Geier
Original assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Current assignee: Jos Schneider Optische Werke GmbH
Priority date: 2012-08-20
Filing date: 2012-08-20
Publication date: 2014-02-20
Anticipated expiration: 2032-08-21
Also published as: DE102012016337B4

Abstract

The method involves simulating an infinitely distant light source (12), and receiving an image of the light source by a photo module (10). A wavefront profile of the light from the light source is determined by a wavefront sensor. An image sensor (102) is used as the wavefront sensor, by which a wavefront profile of the light falling from the light source through a lens (101) is determined. The simulation of the infinitely distant light source is carried out by collimator (122).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bestimmen einer optischen Qualität eines Fotomoduls für ein elektronisches Kommunikationsgerät, wobei das Fotomodul ein Objektiv und einen bildseitig des Objektivs auf dessen optischer Achse angeordneten Bildsensor umfasst.The invention relates to a method for determining an optical quality of a photo module for an electronic communication device, wherein the photo module comprises an objective and an image sensor arranged on the image side of the objective on the optical axis thereof.

Stand der TechnikState of the art

Ein derartiges Verfahren ist bekannt aus der US 7,697,124 B2 .Such a method is known from the US Pat. No. 7,697,124 B2 ,

Moderne Kommunikationsgeräte, wie beispielsweise Mobiltelefone, sind heute durchweg mit einer „Kamera” ausgestattet. Diese besteht aus einem Objektiv, einem elektronischen Bildsensor und einer Ansteuer- und Auswerteelektronik. Den extrem beengten Bauraumverhältnissen in elektronischen Kommunikationsgeräten ist eine extrem kompakte Bauform aller Elemente geschuldet. Insbesondere hat es sich durchgesetzt, das Objektiv und den Bildsensor als sogenanntes Fotomodul, d. h. als eine Baueinheit zu gestalten. Diese wird zu einem gegebenen Zeitpunkt des Fertigungsprozesses des Kommunikationsgerätes als Ganzes eingesetzt. Hiermit sind Qualitätssicherungsprobleme verbunden. Zwar ist es ohne weiteres möglich, vor dem Zusammensetzen des Fotomoduls das Objektiv und den Sensor einzeln zu prüfen. Die Prüfung der Objektivqualität erfolgt typischerweise durch eine Wellenfrontanalyse, bei der eine durch das Objektiv laufende Lichtwellenfront von einem dahinter angeordneten Wellenfrontsensor, typischerweise einem Shack-Hartmann-Sensor analysiert wird. Wesentlichen Einfluss auf die Qualität der Kamera hat die relative Ausrichtung von Objektiv und Sensor. Bei reinen, d. h. nicht in ein Kommunikationsgerät integrierten Kameras, beispielsweise Wechselobjektiv-Spiegelreflexkameras, ist die mechanische Schnittstelle zwischen dem Objektiv und dem den Bildsensor enthaltenden Kameragehäuse in präzisions- und nicht in erster Linie kostenoptimierter Weise gefertigt und daher ohne weiteres reproduzierbar. Eine isolierte Qualitätsmessung des Objektivs ist in diesen Fällen daher hinreichend. Bei Fotomodulen für kleinformatige Kommunikationsgeräte ist die Anbindung des Objektivs an den Bildsensor jedoch eine höchst filigrane und im Serienfertigungsprozess nur bedingt zugängliche Angelegenheit. Dies ist insbesondere bei fokussierbaren Fotomodulen der Fall, wo das Objektiv in einer Tauchspulenanordung vor den Bildsensor positioniert und durch Bestromung der Tauchspule in seiner Entfernung von dem Bildsensor einstellbar ist. Ein solches Fotomodul ist der üblichen Wellenfrontanalyse nicht zugänglich, da an der Stelle, an welcher der Wellenfrontsensor zu positionieren wäre, im fertigen Fotomodul bereits der Bildsensor angeordnet ist.Modern communication devices, such as mobile phones, are now equipped with a "camera" throughout. This consists of a lens, an electronic image sensor and a control and evaluation. The extremely cramped space conditions in electronic communication devices is due to an extremely compact design of all elements. In particular, it has prevailed, the lens and the image sensor as a so-called photo module, d. H. as a structural unit. This is used at a given time of the manufacturing process of the communication device as a whole. This involves quality assurance issues. Although it is readily possible to individually check the lens and the sensor before assembling the photo module. The examination of the lens quality is typically carried out by a wavefront analysis in which an optical wavefront passing through the objective is analyzed by a wavefront sensor, typically a Shack-Hartmann sensor, arranged behind it. The relative orientation of the lens and the sensor has a significant influence on the quality of the camera. In pure, d. H. not integrated into a communication device cameras, such as interchangeable lens reflex cameras, the mechanical interface between the lens and the camera housing containing the image sensor is manufactured in a precise and not primarily cost-optimized manner and therefore readily reproducible. An isolated quality measurement of the lens is therefore sufficient in these cases. For photo modules for small-sized communication devices, however, the connection of the lens to the image sensor is a highly delicate and in the mass production process only partially accessible matter. This is the case in particular with focusable photo modules, where the lens is positioned in front of the image sensor in a Tauchspulenanordung and adjustable by energizing the plunger coil in its distance from the image sensor. Such a photo module is not accessible to the usual wavefront analysis since the image sensor is already arranged in the finished photo module at the location where the wavefront sensor would be positioned.

Aus der vorgenannten US 7,697,124 B2 ist ein Verfahren zur Messung der Streulichtanfälligkeit von Fotomodulen bekannt. Hierzu wird Licht einer virtuell unendlich weit entfernten Punktlichtquelle mit dem Fotomodul aufgenommen und im Hinblick auf Streulichteffekte untersucht, wobei der tatsächliche Abstand zwischen der Lichtquelle und dem Fotomodul mittels eines Shack-Hartmann-Wellenfrontsensors gemessen wird, der durch Verschiebung senkrecht zur optischen Achse zwischen verschieden Messungen an die Stelle des Fotomoduls geschoben wird. Auf diese Weise werden Messreihen unterschiedlicher Abstände durchgeführt. Der Wellenfrontsensor dient dabei allein als Entfernungsmessgerät. Absehen vom filigranen mechanischen Aufbau der eine exakte Reproduzierbarkeit der axialen, identischen Position von Fotomodul und Wellenfrontsensor sicherstellen muss, stellt des Testergebnis, d. h. die Streulichtanfälligkeit des Fotomoduls, lediglich einen kleinen, eher untergeordneten Aspekt der Fotomodulqualität dar.From the aforementioned US Pat. No. 7,697,124 B2 For example, a method for measuring the scattered light susceptibility of photo-modules is known. For this purpose, light of a virtually infinitely distant point light source is taken with the photo module and examined with respect to scattered light effects, wherein the actual distance between the light source and the photo module by means of a Shack Hartmann wavefront sensor is measured by displacement perpendicular to the optical axis between different measurements is pushed to the place of the photo module. In this way, measurement series of different distances are performed. The wavefront sensor serves solely as a distance measuring device. Apart from the filigree mechanical structure which must ensure an exact reproducibility of the axial, identical position of the photo module and the wavefront sensor, the test result, ie the scattered light susceptibility of the photo module, represents only a small, rather subordinate aspect of the photo module quality.

Aufgabenstellungtask

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Qualitätsprüfungsverfahren für Fotomodule für Kommunikationsgeräte zur Verfügung zu stellen, mit welchem sich insbesondere ähnlich umfassende Qualitätsaussagen machen lassen, wie dies mit bekannten Wellenfrontmessverfahren für Objektive möglich ist.It is the object of the present invention to provide an improved quality testing method for photo modules for communication devices, with which in particular similar comprehensive quality statements can be made, as is possible with known wavefront measuring methods for lenses.

Darlegung der ErfindungPresentation of the invention

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Bildsensor als Wellenfrontsensor verwendet wird, mittels dessen ein Wellenfrontverlauf des von der Lichtquelle durch das Objektiv fallenden Lichtes bestimmt wird.This object is achieved in conjunction with the features of the preamble of claim 1, characterized in that the image sensor is used as a wavefront sensor, by means of which a wavefront profile of the incident light from the light source through the lens is determined.

Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Preferred embodiments are subject of the dependent claims.

Wesentliches Element der Erfindung ist die Verwendung des Bildsensors als Wellenfrontsensor. Dies erscheint zunächst erstaunlich, da typische Wellenfrontsensoren, wie beispielsweise der Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor als Bildsensor nicht geeignet sind. Allerdings sind dem Fachmann aus der Astronomie durchaus Verfahren bekannt, bei denen herkömmliche Bilddetektoren, beispielsweise ein CCD-, ein CID- oder ein CMOS-Sensor bei geeigneter Ansteuerung als Wellenfrontsensoren genutzt werden können. Beispielhaft sei hier das Prinzip des sogenannten „Curvature Wavefront Sensing” (CWS) genannt, welches auch bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens angewendet wird. Das CWS-Verfahren ist beispielsweise bei Manuel, A. M. et al.: „Curvature Wavefront Sensing: Performance Evaluation for active Correction of the large Synoptic Survey Telescope (LSST)” Optics Express, Band 18, Nr. 2, Seite 1528 ff. (2010) ausführlich beschrieben.An essential element of the invention is the use of the image sensor as a wavefront sensor. This seems surprising at first, since typical wavefront sensors such as the Shack-Hartmann wavefront sensor are not suitable as image sensors. However, astronomers are well aware of methods in which conventional image detectors, for example a CCD, a CID or a CMOS sensor can be used as wavefront sensors with suitable control. By way of example, the principle of the so-called "Curvature Wavefront Sensing" (CWS) may be mentioned here, which is also the case with a preferred one Embodiment of the method according to the invention is applied. The CWS procedure is included, for example Manuel, AM et al .: "Curvature Wavefront Sensing: Performance Evaluation for Active Correction of the Large Synoptic Survey Telescope (LSST)" Optics Express, Vol. 18, No. 2, p. 1528 et seq. (2010) described in detail.

Beim CWS-Verfahren werden, wie bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, wenigstens ein erstes Bild, aufgenommen bei einer ersten Fokaleinstellung, in der die Fokalebene des Objektivs axial vor der Ebene des Bildsensors liegt, und ein zweites Bild, aufgenommen bei einer zweiten Fokaleinstellung, in der die Fokalebene des Objektivs axial hinter der Ebene des Bildsensors liegt, bezüglich ihrer Intensitätsverteilung zur Ermittlung einer Krümmung der Wellenfront verglichen. Mit anderen Worten werden „Bilder” außerhalb der Bildebene des Objektivs aufgenommen, nämlich einerseits vor der eigentlichen Bildebene, und andererseits dahinter. Die Intensitätsunterschiede, die sich bei der „Abbildung” einer (virtuell) unendlich weit entfernten punktförmigen Lichtquelle ergeben, lassen Rückschlüsse zu auf die Abbildungsqualität des Systems und bei geeigneter mathematischer Analyse, beispielsweise einer Beschreibung der Wellenfront durch Zernicke-Polgnome, sogar auf konkrete Fehler des Abbildungssystems.In the CWS method, as provided in a preferred embodiment of the invention, at least a first image taken at a first focal position, in which the focal plane of the objective lies axially in front of the plane of the image sensor, and a second image, taken at a second focal position in which the focal plane of the objective lies axially behind the plane of the image sensor, compared with respect to its intensity distribution for determining a curvature of the wavefront. In other words, "images" are taken outside the image plane of the lens, on the one hand in front of the actual image plane, and on the other hand behind it. The differences in intensity that result in the "imaging" of a (virtually) infinitely distant point-like light source allow conclusions to be drawn on the imaging quality of the system and suitable mathematical analysis, for example a description of the wavefront by Zernicke polynomials, even on concrete errors of the imaging system.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die erforderliche Relativverlagerung von Sensorebene und tatsächlicher Bildebene auf unterschiedliche Weisen realisiert werden. Bei einer ersten Variante ist vorgesehen, dass zur axialen Verlagerung der Fokalebene das Objektiv in axialer Richtung relativ zu dem Bildsensor verschoben wird. Hierzu kann die normale Fokussiervorrichtung des Fotomoduls verwendet werden. Typischerweise beschränkt sich die Fokussiermöglichkeit eines Fotomoduls für ein kompaktes Kommunikationsgerät nämlich auf die axiale Bewegung des gesamten Objektivs, beispielsweise mittels einer Tauchspulenanordung. Eine (tatsächlich oder virtuell) unendlich weit entfernte Punktlichtquelle kann auf diese Weise vor oder hinter der Sensorebene abgebildet werden, was analog einer Verlagerung der Sensorebene hinter bzw. vor die Fokalebene entspricht. Allerdings kann eine mögliche Verkippung der Optik, bedingt durch ungenügende Führungsgenauigkeit des Fokusmechanismus, das Ergebnis der Wellenfrontberechnung verfälschen.In the context of the present invention, the required relative displacement of the sensor plane and the actual image plane can be realized in different ways. In a first variant, it is provided that, for the axial displacement of the focal plane, the objective is displaced in the axial direction relative to the image sensor. For this purpose, the normal focusing device of the photo module can be used. Namely, the focusing ability of a photo module for a compact communication device is limited to the axial movement of the entire lens, for example, by means of a Tauchspulenanordung. A (actually or virtually) infinitely far away point light source can be imaged in this way in front of or behind the sensor plane, which analogously corresponds to a displacement of the sensor plane behind or in front of the focal plane. However, a possible tilting of the optics, due to insufficient guidance accuracy of the focus mechanism, may distort the result of the wavefront calculation.

Zur Realisierung der Lichtquelle ist bevorzugt vorgesehen, dass die Lichtquelle ein Leuchtelement und einen Kollimator aufweist, zwischen denen in der eingangsseitigen Brennebene des Kollimators eine Blendenanordnung positioniert ist. Hierdurch wird eine virtuell unendlich weit entfernte Punktlichtquelle geschaffen, d. h. es wird eine tatsächlich unendlich weit entfernte Punktlichtquelle simuliert.In order to realize the light source, it is preferably provided that the light source has a luminous element and a collimator, between which an aperture arrangement is positioned in the input-side focal plane of the collimator. As a result, a virtually infinitely far away point light source is created, i. H. an actually infinitely far away point light source is simulated.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zur axialen Verlagerung der Fokalebene die Blendenanordnung in axialer Richtung relativ zu dem Kollimator verschoben wird. Auch diese Variante zeitigt das Ergebnis einer Relativverschiebung von Fokalebene und Sensorebene, die zur Durchführung des CWS-Verfahrens erforderlich ist. Allerdings wird durch diese Vorgehensweise die virtuelle Objektentfernung geändert, auch das kann zu einem verfälschten Ergebnis der Wellenfront führen.In an alternative embodiment of the invention it can be provided that, for the axial displacement of the focal plane, the diaphragm arrangement is displaced in the axial direction relative to the collimator. This variant also brings about the result of a relative displacement of focal plane and sensor plane, which is necessary for carrying out the CWS method. However, this procedure changes the virtual object distance, which can also lead to a falsified result of the wavefront.

Es ist möglich, beide Ausführungsformen zur Verschiebung der Fokalebene hintereinander in einem Messvorgang durchzuführen. Durch das Gewinnen von solcherart redundanter Information und der Kenntnis des genauen optischen Designs ist eine Minimierung des Fehlers bei der Wellenfrontberechnung realisierbar, zumal beide Verschiebungen sehr klein sind.It is possible to carry out both embodiments for displacing the focal plane one behind the other in a measuring process. By gaining such redundant information and knowing the exact optical design, it is possible to minimize the error in the wavefront calculation, since both shifts are very small.

Um eine möglichst umfassende Aussage zur Qualität des Fotomoduls machen zu können, ist bei einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Messungen mit unterschiedlichen Winkeleinstellungen der optischen Achse der Lichtquelle zu der optischen Achse des Fotomoduls durchgeführt werden. Mit anderen Worten wird das Verfahren für unterschiedliche Einfallswinkel des Lichtes durchgeführt, sodass bei geeigneter mathematischer Analyse, beispielsweise mittels der oben genannten Zernicke-Polynome, und hinreichender Kenntnis des optischen und mechanischen Aufbaus des Fotomoduls Rückschlüsse auf konkrete Fehljustagen gezogen werden können, beispielsweise auf eine Verkippung der Objektivachse zur Sensornormalen oder auf eine Fehljustage von Objektivlinsen zueinander.In order to make the most comprehensive possible statement about the quality of the photo module, it is provided in a development of the invention that a plurality of measurements with different angular settings of the optical axis of the light source to the optical axis of the photo module are performed. In other words, the method is carried out for different angles of incidence of the light, so that with suitable mathematical analysis, for example by means of the above-mentioned Zernicke polynomials, and sufficient knowledge of the optical and mechanical structure of the photo module conclusions on concrete misalignments can be drawn, for example, a tilt the lens axis to the sensor normal or a misalignment of objective lenses to each other.

Je nach genauer Ausgestaltung des Fotomoduls kann diese Qualitätsanalyse zu einem Verwerfen der Einheit oder – bei sehr hochwertigen Optiken – gegebenenfalls zu einer Justagekorrektur genutzt werden. Letzteres erscheint insbesondere dann sinnvoll, wenn das Objektiv und/oder das Fotomodul so konstruiert sind, dass sie zentrale Justiermittel aufweisen.Depending on the precise design of the photo module, this quality analysis can be used to discard the unit or - in the case of very high-quality optics - if necessary to an adjustment correction. The latter appears to be particularly useful when the lens and / or the photo module are constructed so that they have central adjustment means.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden speziellen Beschreibung und der Zeichnung.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following specific description and the drawings.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Es zeigt:It shows:

1: eine schematische Darstellung eines Aufbaus zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 : a schematic representation of a structure for carrying out a method according to the invention.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen Detailed description of preferred embodiments

1 zeigt in stark schematisierter Darstellung den Aufbau eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gegenstand der erfindungsgemäßen Qualitätsuntersuchung ist das Fotomodul 10, umfassend ein als einfache Linse dargestelltes Objektiv 101 sowie einen Bildsensor 102, beispielsweise einen CCD-Sensor. Die Sensoroberfläche des Bildsensors 102 ist durch die gestrichelte Linie 103 dargestellt. Sie entspricht derjenigen Ebene, auf die ein Bild eines Objektes zur scharfen Aufnahme fokussiert zu sein hat. 1 shows a highly schematic representation of the structure of a plant for carrying out the method according to the invention. The subject of the quality investigation according to the invention is the photo module 10 comprising an objective shown as a simple lens 101 and an image sensor 102 , For example, a CCD sensor. The sensor surface of the image sensor 102 is through the dashed line 103 shown. It corresponds to the plane to which an image of an object for sharp recording has to be focused.

Das Objektiv 101 ist ohne jegliche Fokussiervorrichtungen dargestellt. Allerdings wird weiter unten auf die Möglichkeit einer Verstellung eingegangen, wobei von einer axialen Komplettverschiebung des Objektivs relativ zum Sensor ausgegangen wird, wie es beispielsweise durch eine übliche Tauchspulenanordung erreichbar ist.The objective 101 is shown without any focusing devices. However, the possibility of an adjustment will be discussed below, assuming an axial complete displacement of the objective relative to the sensor, as can be achieved, for example, by a conventional immersion coil arrangement.

Als virtuell unendlich entfernte Lichtquelle 12 dient eine Anordnung aus einem Leuchtelement 121, beispielsweise einer Leuchtdiode, einem Kollimator 122 und einer kleinformatigen Aperturblende 123, einen so genannten „Pinhole”, welche in der eingangsseitigen Brennebene des Kollimators 122 angeordnet ist.As virtually infinitely distant light source 12 serves an arrangement of a luminous element 121 , For example, a light emitting diode, a collimator 122 and a small format aperture stop 123 , a so-called "pinhole", which in the input side focal plane of the collimator 122 is arranged.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Blende 123 und dem Leuchtelement 121 eine Farbfilteranordnung 14 vorgesehen. Diese kann bei Verwendung eines polychromatischen Leuchtelementes zur Farbauswahl und somit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei unterschiedlichen, ausgewählten Wellenlängen genutzt werden. Einen vergleichbaren Effekt erzielt man durch Verwendung mehrerer, jeweils monochromatischer Leuchtelemente oder durch Verwendung eines einstellbaren Leuchtelementes. Um zu verhindern, dass Einzelheiten eines Farbfilters 141 abgebildet werden, ist dieser innerhalb eines parallelen Strahlengangabschnittes angeordnet, dessen Ein- und Ausgangslinsen 142, 143 hier mit zur Farbfilteranordnung 14 gezählt werden.In the illustrated embodiment is between the aperture 123 and the luminous element 121 a color filter arrangement 14 intended. This can be used when using a polychromatic luminous element for color selection and thus for carrying out the method according to the invention at different, selected wavelengths. A comparable effect is achieved by using a plurality of monochromatic lighting elements or by using an adjustable light-emitting element. To prevent details of a color filter 141 are imaged, this is arranged within a parallel beam path section, the input and output lenses 142 . 143 here with the color filter arrangement 14 be counted.

Das kollimierte Licht der virtuell unendlich entfernten Lichtquelle 12 wird von dem Objektiv 101 in dessen Fokalebene abgebildet. In 1 sind punktiert zwei unterschiedliche Lagen 104 der Fokalebene eingezeichnet, die abhängig von der aktuellen Axialstellung des Objektivs 101 sind, welche, wie durch den Einstellungspfeil 16 angedeutet, beispielsweise mittels einer Tauchspuleneinrichtung einstellbar ist. Bei jeder der nicht maßstabsgetreu dargestellten Fokaleinstellungen wird mittels des Bildsensors 102 ein „Bild” der Lichtquelle 12 aufgenommen und an eine angeschlossene Auswerteeinheit 18 geleitet. In dieser Auswerteeinheit 18 werden die zur CWS-Auswertung erforderlichen, dem Fachmann grundsätzlich bekannten Algorithmen durchgeführt. Die Auswerteeinheit kann ein gesonderter Rechner sein oder – hinreichende Kapazität vorausgesetzt – auch der Mikroprozessor der elektronischen Kommunikationseinheit selbst.The collimated light of the virtually infinitely distant light source 12 gets from the lens 101 imaged in its focal plane. In 1 are dotted two different layers 104 the focal plane, which depends on the current axial position of the lens 101 which are as by the setting arrow 16 indicated, for example, by means of a plunger coil device is adjustable. Each of the focal adjustments not shown to scale is detected by the image sensor 102 a "picture" of the light source 12 recorded and connected to a connected evaluation unit 18 directed. In this evaluation unit 18 the algorithms required for the CWS evaluation, which are basically known to the person skilled in the art, are carried out. The evaluation unit may be a separate computer or - assuming sufficient capacity - even the microprocessor of the electronic communication unit itself.

Der Verstellpfeil 20 deutet die Alternativmethode an, wobei die Verschiebung der Fokalebene relativ zur Sensorfläche 103 durch Axialverschiebung der Blendenanordnung 123 erfolgt.The adjustment arrow 20 indicates the alternative method, whereby the displacement of the focal plane relative to the sensor surface 103 by axial displacement of the diaphragm arrangement 123 he follows.

In 1 sind zwei Lichtquellen dargestellt, deren Licht in unterschiedlichen Einfallswinkeln auf das Fotomodul 10 fällt. Hierdurch soll angedeutet werden, dass die Lichtquelle 12 bevorzugt schwenkbar angeordnet ist, sodass das erfindungsgemäße Verfahren unter unterschiedlichen Einfallswinkeln durchgeführt werden kann, um ein möglichst umfassendes Bild der Fotomodulqualität zu liefern. Selbstverständlich wäre auch die Anordnung mehrerer starrer Lichtquellen unter unterschiedlichen Einfallswinkeln denkbar.In 1 Two light sources are shown whose light is at different angles of incidence on the photo module 10 falls. This is intended to indicate that the light source 12 is preferably arranged pivotally, so that the inventive method can be carried out at different angles of incidence in order to provide the most comprehensive picture of Fotomodulqualität. Of course, the arrangement of several rigid light sources under different angles of incidence would be conceivable.

Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum von Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben.Of course, the embodiments discussed in the specific description and shown in the figures represent only illustrative embodiments of the present invention. A broad range of possible variations will be apparent to those skilled in the art in light of the disclosure herein.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: FotomodulPhoto module
101101: Objektivlens
102102: Bildsensorimage sensor
103103: Sensorebenesensor level
104104: tatsächliche Lagen der Fokalebeneactual layers of the focal plane
1212: Lichtquellelight source
121121: Leuchtelementlight element
122122: Kollimatorcollimator
123123: Pinholepinhole
1414: FarbfiltereinrichtungColor filter arrangement
141141: Farbfiltercolor filter
142142: Eingangslinse von 14 Entrance lens of 14
143143: Ausgangslinse von 14 Exit lens of 14
1616: Einstellpfeilsetting arrow
1818: Auswerteeinheitevaluation
2020: Einstellpfeilsetting arrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 7697124 B2 [0002, 0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

Manuel, AM et al .: "Curvature Wavefront Sensing: Performance Evaluation for Active Correction of the Large Synoptic Survey Telescope (LSST)" Optics Express, Vol. 18, No. 2, p. 1528 et seq. (2010) [0008]

Claims

Method for determining an optical quality of a photo module ( 10 ) for an electronic communication device, wherein the photo module ( 10 ) a lens ( 101 ) and one side of the lens ( 101 ) arranged on the optical axis image sensor ( 102 ), comprising - simulating an infinitely distant light source ( 12 ), - taking at least one image of the light source ( 12 ) by means of the photo module ( 10 ), - determining a wavefront profile of the light of the light source ( 12 ) by means of a wavefront sensor, characterized in that the image sensor ( 102 ) is used as a wavefront sensor, by means of which a wavefront profile of the light source ( 12 ) through the lens ( 101 ) of falling light.

A method according to claim 1, characterized in that the determination of the wavefront according to the principle of "Wavefront Curvature Sensing" takes place.

A method according to claim 3, characterized in that at least a first image taken at a first focal position, in which the focal plane ( 104 ) of the lens ( 101 ) axially in front of the plane ( 103 ) of the image sensor ( 102 ), and a second image, taken at a second focal position, in which the focal plane ( 104 ) of the lens ( 101 ) axially behind the plane ( 103 ) of the image sensor ( 102 ) are compared with respect to their intensity distribution for determining a curvature of the wavefront.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the axial displacement of the focal plane ( 104 ) the objective ( 101 ) in the axial direction relative to the image sensor ( 102 ) is moved.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the simulation of the infinitely distant light source ( 12 ) by means of a collimator ( 122 ), in whose input-side focal plane a diaphragm arrangement ( 123 ) is positioned.

A method according to claim 5, characterized in that for the axial displacement of the focal plane ( 104 ) the aperture arrangement ( 123 ) in the axial direction relative to the collimator ( 122 ) is moved.

Method according to one of claims 5 to 6, characterized in that a plurality of measurements with different settings of the optical axis of the collimator ( 122 ) including aperture arrangement ( 123 ) to the optical axis of the photo module ( 10 ) be performed.