JP2005136743A - Position adjusting instrument and position adjusting method for image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像光学系に対して撮像素子を最適な位置に調整して固定する撮像素子の位置調整装置及び位置調整方法に関するものである。 The present invention relates to an image sensor position adjustment device and a position adjustment method for adjusting an image sensor to an optimum position and fixing it with respect to an image pickup optical system.
単一又は複数のレンズにより構成される撮像光学系と、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子との互いの相対位置の調整は、これらが組み込まれる撮像装置の性能に直接影響することになるため、重要な作業工程である。 Adjustment of the relative positions of the imaging optical system constituted by a single lens or a plurality of lenses and an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) directly affects the performance of the imaging apparatus in which these are incorporated. Therefore, it is an important work process.
従来において、撮像光学系に対する撮像素子の位置の第1の調整方法として、撮像光学系を保持する一方の保持具と、撮像素子を保持する他方の保持具のそれぞれについて、寸法精度を高くして製作することにより、これらの保持具を組合せたときに互いの光軸が許容誤差範囲内で一致するように、互いに位置決めすることができるようにしたものがあった。 Conventionally, as a first adjustment method of the position of the image sensor with respect to the image pickup optical system, the dimensional accuracy is increased for each of the one holder holding the image pickup optical system and the other holder holding the image pickup element. Some of these holders can be positioned so that their optical axes coincide with each other within an allowable error range when these holders are combined.
すなわち、図8に示すように、撮像光学系2及び撮像素子4のそれぞれの図示しない保持具の寸法精度により、撮像光学系2の光軸に対する撮像素子4のずれ(図8中、距離x、距離z)、及び撮像素子4のあおり角θxを許容誤差範囲内で一致させるようにしていた。
That is, as shown in FIG. 8, due to the dimensional accuracy of the holders (not shown) of the image pickup
ここで、あおり角θxは、撮像光学系2の光軸方向と撮像素子4の撮像方向の角度のずれである。また、撮像光学系2の光軸に対する撮像素子4のずれx、及び撮像素子4のあおり角θxは、図8中において紙面の奥行き方向についても生じるが、説明を簡単にするために紙面と平行な方向の撮像素子4のずれx及びあおり角θxのみを表してある。
Here, the tilt angle θx is a deviation of the angle between the optical axis direction of the imaging
また、この撮像光学系2の光軸方向における撮像光学系2からの撮像素子4の距離の調整は、この撮像光学系2と撮像素子4のいずれか一方を光軸方向に移動させることができるような不図示の装置を用いて行なっていた。
Further, the adjustment of the distance of the
すなわち、相互位置調整用の不図示の平面図形が描かれたチャート6を、撮像光学系2を通して撮像素子4で映しながら、この撮像光学系2と撮像素子4のいずれか一方を光軸方向に移動させることにより、チャート6の図形が撮像素子4上で結像するように、撮像素子4の光軸方向の位置と撮像素子4上で結像するチャート6の図形の両方を確認しながら調整していた。
That is, while the chart 6 on which a plane figure (not shown) for mutual position adjustment is drawn is projected on the
また、このような第1の調整方法とは異なる第2の調整方法として、撮像光学系2の光軸に対する撮像素子4のずれを取り除くために、第1の調整方法のような保持具等を用いて互いの位置決めを行なうのではなく、撮像光学系2の光軸と直交する平面上で撮像素子4を移動させることにより、その位置を調整するようにした調整方法がある。
In addition, as a second adjustment method different from the first adjustment method, a holder or the like as in the first adjustment method is used to remove the deviation of the
この調整方法は、図示しないが、チャート6、撮像光学系2及び撮像素子4をほぼ一直線上に仮配置した後、撮像光学系2を通してチャート6を撮像素子4で映す際に、この撮像光学系2をその光軸方向に移動させてピントを変化させることにより、撮像素子4上で結像されるチャート6が拡大又は縮小するときに、その中心となる不動点を求めるようにしていた。
Although this adjustment method is not shown, when the chart 6, the imaging
この不動点は、撮像光学系2の光軸上に存在することから、撮像素子4を撮像光学系2の光軸と直交する平面上で移動させることにより、不動点とのずれを取り除くようにしていた。
Since this fixed point exists on the optical axis of the imaging
また、このような第2の調整方法では、撮像光学系2の光軸に対する撮像素子4のずれを取除く調整をした後に、第1の調整方法と同様の調整方法又は他の調整方法により、光軸方向における撮像光学系2と撮像素子4との距離を調整し、さらに、撮像素子4上に結像されるチャート6を確認しながら、撮像素子4のあおりを調整するようにしていた。
Further, in such a second adjustment method, after adjusting to remove the deviation of the
また、上記のような従来の第1及び第2の調整方法等により、撮像素子4の位置を調整した後には、調整した撮像素子4の位置がずれないようにする必要がある。
Further, after the position of the
そのため、図9に示すように、紫外線を透過する軟質材を用いて内部が空洞となるように形成された蛇腹形状の固定部材8で撮像素子4を支持するようにしておき、撮像素子4の位置を調整した後に、固定部材8の内部に紫外線硬化樹脂接着剤を注入すると共に、紫外線を照射して硬化させることにより、撮像素子4の位置がずれないようにする方法があった(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記のような従来の撮像素子の位置調整方法、及びこれらの撮像素子の位置調整方法に用いられるような位置調整装置では、光軸方向における撮像光学系からの撮像素子の距離、撮像光学系の光軸に対する撮像素子のずれx、及び撮像素子のあおり角θxのそれぞれを、同時に調整することができないため、全部の調整を行なうのに多大な時間を費やしてしまうという問題があった。 However, in the conventional image sensor position adjustment method and the position adjustment device used in these image sensor position adjustment methods as described above, the distance of the image sensor from the image pickup optical system in the optical axis direction, image pickup optics, and the like. There is a problem in that it takes a lot of time to make all adjustments because the displacement x of the image sensor with respect to the optical axis of the system and the tilt angle θx of the image sensor cannot be adjusted simultaneously.
また、近時における撮像素子の小型化及び高性能化に伴ない、このような撮像素子の位置調整方法、及びこれらの位置調整方法に用いられる位置調整装置は、さらに精度を向上させて調整することができるように望まれており、調整に費やす時間が増大するおそれがあるという問題があった。 Further, along with recent downsizing and higher performance of image sensors, such image sensor position adjustment methods and position adjustment devices used in these position adjustment methods are adjusted with further improved accuracy. There is a problem that the time spent for adjustment may increase.
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、撮像光学系に対する撮像素子の最適位置を算出して、その調整を高精度で簡単に行なうことができると共に、このような調整に費やす時間を短縮することができる撮像素子の位置調整装置及び位置調整方法を提供することを課題とするものである。 Therefore, in view of the above problems, the present invention can calculate the optimum position of the image pickup element with respect to the image pickup optical system and can easily perform the adjustment with high accuracy and reduce the time spent for such an adjustment. An object of the present invention is to provide a position adjusting device and a position adjusting method for an image sensor that can be used.
上記課題を解決するために、本発明による撮像素子の位置調整装置は、
撮像光学系及び撮像素子を仮配置した後に、この撮像光学系又は撮像素子のいずれか一方を光軸方向に移動させながら複数の所定の位置で光軸上に配置したチャートを撮像して撮像情報を取得し、
前記撮像情報に基づいて、前記光軸方向における前記撮像光学系からの前記撮像素子の距離、この光軸に対する撮像素子のずれ、及び撮像素子のあおり角について最適位置を算出することを特徴とするものである。
In order to solve the above-described problems, an image sensor position adjusting device according to the present invention includes:
After temporarily arranging the imaging optical system and the imaging device, imaging information is obtained by imaging a chart arranged on the optical axis at a plurality of predetermined positions while moving either the imaging optical system or the imaging device in the optical axis direction. Get
Based on the imaging information, an optimal position is calculated for the distance of the imaging element from the imaging optical system in the optical axis direction, the deviation of the imaging element with respect to the optical axis, and the tilt angle of the imaging element. Is.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記光軸方向における前記撮像光学系からの前記撮像素子の距離、この光軸に対する撮像素子のずれ、及び撮像素子のあおり角のそれぞれを同時に調整するようにしたことを特徴とするものである。 The image sensor position adjusting apparatus according to the present invention simultaneously adjusts the distance of the image sensor from the image pickup optical system in the optical axis direction, the shift of the image sensor relative to the optical axis, and the tilt angle of the image sensor. It is characterized by doing so.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記撮像素子の最適位置の算出及びその調整を実際に行なう前、又は最適位置の算出後であってその調整を実際に行なう前に、そのような撮像素子の調整を行なった場合に前記撮像光学系が撮像素子上に前記チャートを所定の要件を満たすように結像させることができるかどうかについて前記撮像情報に基づいて判定するようにしたことを特徴とするものである。 The image sensor position adjustment apparatus according to the present invention may calculate the optimum position of the image sensor and perform the adjustment before actually performing the adjustment, or after calculating the optimum position and before performing the adjustment. When the image pickup device is adjusted, the image pickup optical system determines whether the image can be formed on the image pickup device so as to satisfy the predetermined requirement based on the image pickup information. It is characterized by.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記撮像光学系又は前記撮像素子を最適位置に調整した後に前記チャートを撮像することにより所定の性能が得られているかどうかについて確認検査を行なうようにしたことを特徴とするものである。 In addition, the image sensor position adjustment apparatus according to the present invention is configured to perform a verification test as to whether or not a predetermined performance is obtained by imaging the chart after adjusting the imaging optical system or the image sensor to an optimum position. It is characterized by that.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記確認検査により所定の性能が得られていないと判定した場合に、前記撮像情報を取得し直すようにしたことを特徴とするものである。 The image sensor position adjusting apparatus according to the present invention is characterized in that the imaging information is reacquired when it is determined that a predetermined performance is not obtained by the confirmation inspection.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記撮像情報のコントラスト、エッヂ又は解像度のいずれかの情報に基づいて前記撮像素子の最適位置を算出するようにしたことを特徴とするものである。 The image sensor position adjusting apparatus according to the present invention is characterized in that the optimum position of the image sensor is calculated based on information on contrast, edge or resolution of the image information. .
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、前記撮像光学系又は前記撮像素子のいずれか一方が前記撮像情報を取得するために前記光軸方向に移動する範囲は、この撮像光学系と撮像素子の互いの距離の目標値に対する許容誤差範囲内となるようにしたことを特徴とするものである。 In the image sensor position adjusting apparatus according to the present invention, the range in which either the image pickup optical system or the image pickup element moves in the optical axis direction to acquire the image pickup information is the same as the image pickup optical system and the image pickup device. It is characterized in that it is within an allowable error range with respect to the target value of the mutual distance of the elements.
また、本発明による撮像素子の位置調整装置は、
撮像光学系及び撮像素子を配置可能な撮像素子の位置調整装置であって、
前記撮像光学系又は前記撮像素子の何れか一方を光軸方向に移動する移動手段と、
前記撮像素子からの撮影情報を取得する撮影信号処理手段と、
前記移動手段による移動量に相当する移動情報を取得する移動量取得手段と、
前記撮影信号処理手段及び前記移動量取得手段の出力より前記撮影素子の最適位置に相当する情報を取得する最適位置取得手段と、
前記最適位置取得手段の出力により前記撮影素子を最適位置に移動する最適位置移動手段とを備えたことを特徴とするものである。
An image sensor position adjusting device according to the present invention includes:
An image pickup device position adjusting device capable of arranging an image pickup optical system and an image pickup device,
Moving means for moving either the imaging optical system or the imaging element in the optical axis direction;
Photographing signal processing means for obtaining photographing information from the image sensor;
Movement amount acquisition means for acquiring movement information corresponding to the movement amount by the movement means;
Optimal position acquisition means for acquiring information corresponding to the optimal position of the imaging element from outputs of the imaging signal processing means and the movement amount acquisition means;
And an optimum position moving means for moving the imaging element to the optimum position by the output of the optimum position acquisition means.
また、本発明による撮像素子の位置調整方法は、
撮像光学系及び撮像素子を仮配置した後に、この撮像光学系又は撮像素子のいずれか一方を撮像光学系の光軸方向に移動させながら複数の所定の位置で光軸上に配置したチャートを撮像して撮像情報を取得し、
前記撮像情報に基づいて、前記光軸方向における前記撮像光学系からの前記撮像素子の距離、この光軸に対する撮像素子のずれ、及び撮像素子のあおり角について最適位置を算出することを特徴とするものである。
The image sensor position adjustment method according to the present invention includes:
After the image pickup optical system and the image pickup device are temporarily arranged, an image of a chart arranged on the optical axis at a plurality of predetermined positions while moving either the image pickup optical system or the image pickup device in the optical axis direction of the image pickup optical system is picked up. To obtain imaging information,
Based on the imaging information, an optimal position is calculated for the distance of the imaging element from the imaging optical system in the optical axis direction, the deviation of the imaging element with respect to the optical axis, and the tilt angle of the imaging element. Is.
このような本発明による撮像素子の位置調整装置及び位置調整方法によれば、撮像光学系に対する撮像素子の最適位置を算出して、その調整を高精度で簡単に行なうことができると共に、このような調整に費やす時間を短縮することできる。 According to the position adjustment apparatus and position adjustment method for an image sensor according to the present invention, the optimum position of the image sensor with respect to the image pickup optical system can be calculated, and the adjustment can be easily performed with high accuracy. The time spent on making adjustments can be reduced.
以下、本発明による撮像素子の位置調整装置及び位置調整方法の実施の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an image sensor position adjusting apparatus and a position adjusting method according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1ないし図7は、本発明の一実施の形態に係る位置調整装置20(撮像素子の位置調整装置に相当)及び撮像素子の位置調整方法について説明するために参照する図である。 FIGS. 1 to 7 are diagrams which are referred to for explaining a position adjustment device 20 (corresponding to an image pickup device position adjustment device) and an image pickup device position adjustment method according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、位置調整装置20は、調整機構部22、移動手段及び最適位置移動手段としての調整機構駆動回路24、撮影信号処理手段としての撮像信号処理回路26、モニター28、最適位置取得手段としての演算回路30、並びに移動量取得手段32を備えている。また、位置調整装置20は、撮像光学系2を所定の位置で不図示の保持具に固定することができるようになっており、この撮像光学系2の光軸上に配置されるチャート36を備えている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、チャート36には、相互位置調整用の平面的な図形として、その四隅及び中央の位置に、コントラスト、エッヂ及び解像度等を測定するための調整用図形38,40が描かれている。また、調整用図形38と調整用図形40のそれぞれの中間の位置には、XY調整用マーカー42が描かれている。
As shown in FIG. 2, on the
図1に示すように、調整機構部22は、撮像素子4を保持することができるようになっており、この撮像素子4は、撮像光学系2を通してチャート36を映すようになっている。
As shown in FIG. 1, the
調整機構部22及び調整機構駆動回路24は、撮像素子4の移動手段として機能し、調整機構部22は、調整機構駆動回路24から出力される信号に基づいて、撮像素子4を撮像光学系2の光軸方向、及びこの光軸方向と直角な任意の方向に移動させることにより、その位置を調整することができると共に、撮像光学系2の光軸に対するあおり角θxを調整することができるように、回動可能となっている。
The
また、移動量取得手段32は、調整機構部22により撮像素子4を撮像光学系2の光軸方向に移動させているときに、この撮像素子4の位置を検出するようになっていて、これを演算回路30に出力するようになっている。
The movement amount acquisition means 32 detects the position of the
なお、本実施の形態では、このように撮像素子4を光軸方向に移動させて、この撮像素子4の光軸方向の位置を検出するようになっているが、本実施の形態とは異なる別の実施の形態として、図3に示すように、撮像光学系2をその光軸方向に移動させる移動手段としての撮像系位置調節部34を儲け、撮像光学系2の光軸方向の移動量を移動量取得手段32で検出して、これを演算回路30に出力するようになってもよい。
In the present embodiment, the
ここで、本実施の形態についての以後の説明において、図1に示すように、撮像光学系2の光軸方向をZ軸方向ということとする。また、このZ軸に直角な方向のうち、図1中の紙面に平行な方向をX軸方向といい、紙面に垂直な方向をY軸方向ということとする。また、紙面と平行の角度で生じる撮像素子4のあおり角をθxと表し、このあおり角θx及びZ軸を含む面と直角方向の、紙面に垂直な方向の面内の角度で生じるあおり角をθyと表すこととする。図1中においては、Y軸及びあおり角θyは表記していない。
Here, in the following description of the present embodiment, the optical axis direction of the imaging
撮像信号処理回路26は、撮像素子4からの出力信号を受信するようになっている。撮像信号処理回路26は、この出力信号に基づいて撮像情報を作成するようになっている。そして、この撮像情報をモニター28及び演算回路30に出力するようになっている。
The imaging
演算回路30は、撮像素子4がZ軸方向の複数の所定の位置でチャート36を撮像したときの撮像情報に基づき、撮像光学系2の光軸に対する撮像素子4のX軸方向のずれ、Y軸方向のずれ、あおり角θx及びθyを算出するようになっている。また、移動量取得手段32からの出力に基づき、Z軸方向における撮像光学系2からの撮像素子4の最適な距離も同時に算出するようになっている。
The
例えば、撮像素子4を調整機構部22に固定した際に、図4に示すように、この撮像素子4が撮像光学系2の光軸に対するX軸方向のずれ、及びあおり角θxを有しているとする。ここで、Y軸方向のずれ及びあおり角θyについては、説明を簡単にするために考えないものとする。
For example, when the
調整機構部22を動作させて、撮像素子4をこのままの姿勢で、Z軸に沿っての撮像光学系2に近付けるような方向に移動させていくと、撮像素子4上のポイント4a,4b,4cのそれぞれが映す像のコントラストは、図5に示すように、徐々に大きくになって徐々に小さくなっていく。
When the
図3に示すように、撮像素子4上のポイント4aは、あおり角θxのためにポイント4b,4cよりも撮像光学系2寄りに位置しているために、図5に示すように、このポイント4aのコントラストはポイント4b,4cよりも速く最大値に達する。また、ポイント4bのコントラストは、ポイント4cよりも速く最大値に達する。
As shown in FIG. 3, the
また、撮像素子4上のそれぞれのポイント4a,4b,4cについて、コントラストが最大値に達するZ軸方向の位置を把握することができる。これらの変化の様子は、調整機構部22から出力された撮像情報、及び移動量取得手段32の出力値から得ることができる。
Further, for each
また、撮像素子4のX軸方向のずれは、上記撮像情報により、撮像素子4のいずれの画素が図2に示すXY調整用マーカー42を撮像しているのかによって把握することができる。
Further, the deviation in the X-axis direction of the
したがって、演算回路30は、撮像情報から以上のような撮像素子4上のポイント4a,4b,4cの出力の相違、及び撮像素子4におけるいずれの画素がXY調整用マーカー42を撮像しているのかの情報等に基づいて演算することにより、図6に示すように、撮像素子4のX軸方向のずれ、あおり角θxを修正すると共に、Z軸方向における撮像素子4のコントラストが最大値となるような最適位置を算出することができる。
Accordingly, the
また、本実施の形態とは異なる別の実施の形態として示した図3のような位置調整装置20の構成であっても、撮像素子4に代えて撮像光学系2をZ軸方向に移動させることにより、演算回路30に撮像素子4の最適位置を算出させることができる。
Further, even in the configuration of the
次に、図1及び図7に基づいて、本実施の形態に係る位置調整装置20により撮像素子4の位置を調整する動作について説明する。
Next, based on FIG.1 and FIG.7, the operation | movement which adjusts the position of the image pick-up
最初に、図1に示すように、正常に動作することが確認されている撮像素子4が調整機構部22に取付けられると共に、撮像光学系2が位置調整装置20の所定の位置に固定される。
First, as shown in FIG. 1, the
撮像光学系2と撮像素子4が位置調整装置20に取付けられると、撮像素子4は、調整機構部22によりZ軸に沿って撮像光学系2に近付くように、一定の範囲を移動するようになっている。この撮像素子4が移動する一定の範囲は、撮像光学系2と撮像素子4の互いの距離の目標値に対する許容誤差の範囲、又は許容誤差の範囲内となるようになっている。
When the image pickup
撮像素子4は、Z軸方向に移動しながら複数の所定の位置でチャート36を撮像して、その撮像信号を出力する。撮像素子4からの撮像信号は撮像信号処理回路26により撮像情報に変換され、この撮像情報はモニター28及び演算回路30に出力される。
The
演算回路30は、Z軸方向の複数の所定の位置に対応する撮像情報の全部を受信すると、図7のフローチャートに示すような以下の動作を行なうようになっている。
When the
まず、演算回路30は、撮像情報の全部を受信した後に(ステップS1)、後述するステップS4及びステップS5によって撮像素子4の最適位置の算出及びその調整を実際に行なう前に、そのような撮像素子4の調整を行なった場合に、撮像光学系2が、撮像素子4上にチャート36を結像させたときに、そのコントラストを一定以上明確にすることができるような所定の性能を有しているかどうかについて、撮像情報に基づいて判定するようになっている(ステップS2)。
First, the
撮像光学系2が所定の性能を有していない場合には(ステップS2のNO)、このような撮像光学系2は、不良品として判断される(ステップS3)。
When the imaging
ここで、撮像光学系2が不良品と判断された原因が撮像光学系2にあるような場合だけではなく、位置調整装置20の動作不良等が原因となっているような場合も有り得るため、ステップS1の直前に戻り、一連の動作をもう一度だけやり直すようになっている(ステップS8)。
Here, not only the case where the imaging
ここまでの一連の動作が行われた後、ステップS2において再度不良品と判断された場合には(ステップS2のNO)、ステップS3を経て、ステップS8で不良品として排出されるようになっている(ステップS8のNO)。 After the series of operations up to this point is performed, if it is determined again as a defective product in step S2 (NO in step S2), the product is discharged as a defective product in step S8 through step S3. (NO in step S8).
また、ステップS2において、撮像光学系2が所定の性能を有している場合には(ステップS2のYES)、演算回路30は、ステップ1で受信した撮像情報に基づいて、撮像素子4の最適位置を算出するようになっている(ステップS4)。
In step S2, if the imaging
次に、演算回路30は、撮像素子4を最適位置に調整するため、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、及びあおり角θx、θyの調整移動量の信号を調整機構駆動回路24に出力する(ステップS5)。調整機構駆動回路24は、この調整移動量の信号に基づいて調整機構部22を動作させ、撮像素子4を最適位置にするべく調整するようになっている。
Next, in order to adjust the
位置調整装置20は、撮像素子4を最適位置に調整した後に、この調整によって撮像光学系2と撮像素子4との組み合わせが所定の性能を有しているかどうかの確認検査を行なうようになっている(ステップS6)。この確認検査は、最適位置に調整した撮像素子4によって撮像されるチャート36のコントラストが一定値以上になっているかどうかによって判定する(ステップS7)。
After adjusting the
コントラストが一定値以上になっている場合(OK)には(ステップS7のYES)、撮像素子4の撮像光学系2に対する位置調整を終了し、この撮像光学系2と撮像素子4は互いの相対位置を固定したままモジュール化する工程に移される。
When the contrast is equal to or higher than a certain value (OK in step S7), the position adjustment of the
また、ステップS7において、コントラストが一定値以下である場合(OKでない)には(ステップS7のNO)、その原因が撮像光学系2又は撮像素子4にあるような場合だけではなく、位置調整装置20の動作不良等が原因となっているような場合も有り得るため、ステップS1の直前に戻り、ステップS7までの一連の動作をもう一度だけやり直すようになっている(ステップS8)。
In step S7, when the contrast is equal to or less than a certain value (not OK) (NO in step S7), not only the case where the cause is the imaging
このような本実施の形態に係る位置調整装置20及び撮像素子4の位置調整方法によれば、撮像光学系2に対する撮像素子4の最適位置を算出して、その調整を高精度で簡単に行なうことができると共に、このような調整に費やす時間を短縮することできる。
According to the
また、光軸方向における撮像光学系2からの撮像素子4の距離、光軸に対して直角方向の撮像素子4のずれx、及び撮像素子4のあおり角θxのそれぞれについて、同時に最適位置に調整することができる。
Further, the distance of the
また、撮像光学系2が所定の性能を有していない場合には、撮像素子4の最適位置の算出及び調整の前に、これを不良品として排出することができる。
Further, when the imaging
また、撮像素子4を最適位置に調整した後に、撮像光学系2と撮像素子4の組合せが所定の性能を有しているかどうかについて、確認検査を行なうようにしたので信頼性を向上させることができる。
In addition, after the
また、このような確認検査を行なって、所定の性能を有していないと判定された場合でも、再度撮像情報を取得して撮像素子4を最適位置に調整するようにしたので、撮像光学系2及び撮像素子4が良品であった場合に、これらを無駄にしてしまうようなことがない。
Further, even if it is determined that such a confirmation inspection is performed and the predetermined performance is not obtained, the imaging information is acquired again and the
なお、本実施の形態においては、演算回路30が撮像情報を取得するために、静止する撮像光学系2に対して撮像素子4を移動させるようにしたが、図3に示したように、静止する撮像素子4に対して撮像光学系2を移動させるようにしてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、図6に示すフローチャートのステップS2において、ステップS4で撮像素子4の最適位置の算出及びその調整を実際に行なう前に、そのような撮像素子4の調整を行なった場合に、撮像光学系2が、撮像素子4上に結像するチャート36のコントラストを一定以上明確にすることができるような所定の性能を有しているかどうかについて判定するようになっていたが、このようなコントラストに代えて、撮像した像についての明暗の境界の鮮明さを示すエッヂや、解像度等に基づいて判定するようになっていてもよい。
Further, in the present embodiment, in step S2 of the flowchart shown in FIG. 6, such adjustment of the
また、本実施の形態においては、上記フローチャートのステップS4において、演算回路30が撮像素子4の最適位置を算出する際に、撮像情報におけるコントラストに基づいて演算するようにしていたが、上記フローチャートのエッヂや解像度に基づいて演算するようになっていてもよい。
In the present embodiment, when the
また、本実施の形態においては、上記フローチャートのステップS2において、撮像光学系2について所定の性能を有しているかどうかを判定してから、ステップS4において演算回路30が撮像素子4の最適位置を算出するようになっていたが、演算回路30が撮像素子4の最適位置を算出してから、撮像光学系2について所定の性能を有しているかどうかを判定するようにしてもよい。
In this embodiment, after determining whether or not the imaging
また、上記フローチャートのステップS6及びステップS7において行なう確認検査は、最適位置に調整した撮像素子4によって撮像されるチャート36のコントラストが一定値以上になっているかどうかによって判定するようになっているが、前記エッヂや、解像度が一定値以上になっているかどうかによって判定してもよい。
The confirmation inspection performed in steps S6 and S7 in the flowchart is determined based on whether or not the contrast of the
また、本実施の形態においては、撮像素子を1つだけ備える単板式の撮像装置に用いる撮像光学系と撮像素子の組み合わせに本発明を適用した場合について説明したが、同様の技術的思想に基づいて、撮像素子を複数備えるような3板式や4板式の撮像装置に用いる撮像光学系と撮像素子の組み合わせに本発明を適用してもよい。 In the present embodiment, the case where the present invention is applied to a combination of an image pickup optical system and an image pickup element used in a single-plate type image pickup apparatus having only one image pickup element has been described, but based on the same technical idea. The present invention may be applied to a combination of an image pickup optical system and an image pickup element used in a three-plate type or four-plate type image pickup apparatus having a plurality of image pickup elements.
2 撮像光学系
4 撮像素子
4a,4b,4c 撮像素子4の各ポイント
6 チャート
8 固定部材
20 位置調整装置
22 調整機構部
24 調整機構駆動回路
26 撮像信号処理回路
28 モニター
30 演算回路
32 移動量取得手段
34 撮像系位置調整部
36 チャート
38,40 調整用図形
42 XY調整用マーカー
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記撮像情報に基づいて、前記光軸方向における前記撮像光学系からの前記撮像素子の距離、この光軸に対する撮像素子のずれ、及び撮像素子のあおり角について最適位置を算出することを特徴とする撮像素子の位置調整装置。 After temporarily arranging the imaging optical system and the imaging device, imaging information is obtained by imaging a chart arranged on the optical axis at a plurality of predetermined positions while moving either the imaging optical system or the imaging device in the optical axis direction. Get
Based on the imaging information, an optimal position is calculated for the distance of the imaging element from the imaging optical system in the optical axis direction, the deviation of the imaging element with respect to the optical axis, and the tilt angle of the imaging element. Image sensor position adjustment device.
前記撮像光学系又は前記撮像素子の何れか一方を光軸方向に移動する移動手段と、
前記撮像素子からの撮影情報を取得する撮影信号処理手段と、
前記移動手段による移動量に相当する移動情報を取得する移動量取得手段と、
前記撮影信号処理手段及び前記移動量取得手段の出力より前記撮影素子の最適位置に相当する情報を取得する最適位置取得手段と、
前記最適位置取得手段の出力により前記撮影素子を最適位置に移動する最適位置移動手段と
を備える撮像素子の位置調整装置。 An image pickup device position adjusting device capable of arranging an image pickup optical system and an image pickup device,
Moving means for moving either the imaging optical system or the imaging element in the optical axis direction;
Photographing signal processing means for obtaining photographing information from the image sensor;
Movement amount acquisition means for acquiring movement information corresponding to the movement amount by the movement means;
Optimal position acquisition means for acquiring information corresponding to the optimal position of the imaging element from outputs of the imaging signal processing means and the movement amount acquisition means;
An image sensor position adjustment apparatus, comprising: an optimum position moving means for moving the imaging element to an optimum position by an output of the optimum position acquisition means.
前記撮像情報に基づいて、前記光軸方向における前記撮像光学系からの前記撮像素子の距離、この光軸に対する撮像素子のずれ、及び撮像素子のあおり角について最適位置を算出することを特徴とする撮像素子の位置調整方法。
After temporarily arranging the imaging optical system and the imaging device, imaging information is obtained by imaging a chart arranged on the optical axis at a plurality of predetermined positions while moving either the imaging optical system or the imaging device in the optical axis direction. Get
Based on the imaging information, an optimal position is calculated for the distance of the imaging element from the imaging optical system in the optical axis direction, the deviation of the imaging element with respect to the optical axis, and the tilt angle of the imaging element. Image sensor position adjustment method.
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