JP2015153432A - Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit - Google Patents
Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015153432A JP2015153432A JP2014023951A JP2014023951A JP2015153432A JP 2015153432 A JP2015153432 A JP 2015153432A JP 2014023951 A JP2014023951 A JP 2014023951A JP 2014023951 A JP2014023951 A JP 2014023951A JP 2015153432 A JP2015153432 A JP 2015153432A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- collimating lens
- light emitting
- emitting member
- optical unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
本発明は、発光部材とそれから出射された光を平行光化するコリメートレンズを備える光学ユニットの製造方法、および発光部材とコリメートレンズの相対位置を調整する調整装置に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing an optical unit including a light emitting member and a collimating lens that collimates light emitted from the light emitting member, and an adjustment device that adjusts the relative position of the light emitting member and the collimating lens.
発光部材とコリメートレンズの相対位置を調整する手法は種々提案されている(例えば下記特許文献1参照)。その一例として、CCD等の撮像手段により、コリメートレンズを透過した光の輪郭を撮像し、当該輪郭が所定の形状になるように、発光部材とコリメートレンズの相対位置を調整する手法が挙げられる。
Various methods for adjusting the relative positions of the light emitting member and the collimating lens have been proposed (see, for example,
このような撮像手段を用いて調整する手法では、最初のセッティング時における発光部材とコリメートレンズの相対位置が、正しい位置から大きくずれている場合、撮像手段に光の像が全く映らない、光のエッジが認識できないといった状態となり、調整に時間がかかってしまう。撮像手段の撮像可能範囲を大きくする対策も考えられるが、分解能が低下することによって調整の精度が低下してしまうため問題となる。また、撮像手段をコリメートレンズに近づけて設置し、光のエッジが映り込むようにする対策も考えられるが、装置制約上、両者を近づけるのにも限界がある。 In the adjustment method using such an image pickup means, when the relative position of the light emitting member and the collimating lens at the initial setting is largely deviated from the correct position, no image of light is reflected on the image pickup means. Edges cannot be recognized and adjustment takes time. A measure to increase the imageable range of the imaging means is also conceivable, but this causes a problem because the accuracy of adjustment is reduced due to a decrease in resolution. In addition, there may be a measure to install the imaging means close to the collimating lens so that the edge of the light is reflected. However, there is a limit in bringing both together due to device limitations.
本発明は、発光部材とコリメートレンズの相対位置の調整を容易にすることを目的とする。 An object of this invention is to make easy adjustment of the relative position of a light emitting member and a collimating lens.
上記課題を解決するために本発明にかかる光学ユニットの製造方法は、発光部を有する発光部材、およびこの発光部材から出射された光を平行光化するコリメートレンズを備える光学ユニットの製造方法であって、重心測定手段によって測定される前記コリメートレンズを透過した光の光量の重心が、所定位置となるように前記発光部材と前記コリメートレンズの相対位置を調整する第一工程と、この第一工程後、撮像手段によって撮像される前記コリメートレンズを透過した光の輪郭が、所定の輪郭となるように前記発光部材と前記コリメートレンズの相対位置を調整する第二工程と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing an optical unit according to the present invention is a method for manufacturing an optical unit including a light-emitting member having a light-emitting portion and a collimating lens that collimates light emitted from the light-emitting member. The first step of adjusting the relative position of the light emitting member and the collimating lens so that the center of gravity of the amount of light transmitted through the collimating lens measured by the center of gravity measuring means is a predetermined position, and the first step And a second step of adjusting the relative position of the light emitting member and the collimating lens so that the contour of the light transmitted through the collimating lens imaged by the imaging means becomes a predetermined contour. To do.
前記第二工程は、前記コリメートレンズを透過し、複数の撮像手段によって異なる位置で撮像される光の輪郭が、同じ輪郭となるように前記発光部材と前記コリメートレンズの相対位置を調整する工程であるとよい。 The second step is a step of adjusting the relative position of the light emitting member and the collimating lens so that the contours of light that is transmitted through the collimating lens and imaged at different positions by a plurality of imaging means are the same contour. There should be.
本発明にかかる光学ユニットの調整装置は、発光部を有する発光部材と、この発光部材から出射された光を平行光化するコリメートレンズとの相対位置を調整する調整装置であって、前記コリメートレンズを透過した光の光量の重心を測定する重心測定手段と、前記コリメートレンズを透過した光の像を撮像する撮像手段と、を備えることを特徴とする。 An adjusting device for an optical unit according to the present invention is an adjusting device that adjusts a relative position between a light emitting member having a light emitting portion and a collimating lens that collimates light emitted from the light emitting member, the collimating lens Centroid measuring means for measuring the centroid of the amount of light that has passed through and imaging means for taking an image of the light that has passed through the collimating lens.
前記コリメートレンズを透過した光の像を異なる位置で撮像する複数の前記撮像手段を備えるとよい。 It is preferable to include a plurality of the imaging units that capture images of light transmitted through the collimating lens at different positions.
本発明によれば、重心測定手段によってコリメートレンズを透過した光の光量の重心が所定位置となるように調整することにより、発光部材とコリメートレンズの大まかな位置合わせをすることができる。かかる大まかな位置合わせを経ると、撮像手段によってコリメートレンズを透過した光の輪郭(エッジ)を簡単に特定することができるため、発光部材とコリメートレンズの相対位置の調整(光学ユニットの製造)が容易になる。 According to the present invention, the light emitting member and the collimating lens can be roughly aligned by adjusting the center of gravity of the amount of light transmitted through the collimating lens to a predetermined position by the center of gravity measuring means. After such rough alignment, the contour (edge) of the light transmitted through the collimating lens can be easily specified by the imaging means, so adjustment of the relative position of the light emitting member and the collimating lens (manufacture of the optical unit) is possible. It becomes easy.
複数の撮像手段によって異なる位置で光を撮像し、当該光の輪郭が同じ輪郭となることをもって平行光化が実現されているという手法とすれば、発光部材とコリメートレンズの相対位置の調整(光学ユニットの製造)を容易かつ正確に行うことができる。 If light is imaged at different positions by a plurality of imaging means and the parallel light is realized by making the contour of the light the same contour, adjustment of the relative position of the light emitting member and the collimating lens (optical (Manufacture of units) can be performed easily and accurately.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図1に示した本発明の一実施形態にかかる光学ユニットの調整装置1は、相対位置調整手段40、重心測定手段10、および撮像手段20を備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. An optical
調整対象物である光学ユニット90は、発光部材91およびコリメートレンズ92を有する。発光部材91としては、レーザダイオードのような自ら光を発する発光素子が例示できる。また、光ファイバのような伝送された光を端面から出射する部材であってもよい。つまり、発光部911を有するものであればどのようなものであってもよい。コリメートレンズ92は、発光部材91の発光部911から出射された発散光を平行光化する。発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置関係が所定の関係にあれば、コリメートレンズ92に入射した光が平行光化される(以下、コリメートレンズ92を透過した光が平行光化されるときの相対位置を「正しい」と、平行光化されないときの相対位置を「正しくない」表現する)。
The
相対位置調整手段40は、発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置を任意に調整することができる手段である。発光部材91およびコリメートレンズ92の一方を固定し、他方の位置や傾きを調整することができる機構を備えるものであってもよいし、図1に示すように発光部材91の位置や傾きを変化させることができる発光部材調整機構41と、コリメートレンズ92の位置や傾きを変化させることができるレンズ調整機構42を備えるものであってもよい。これら相対位置調整手段40(発光部材調整機構41、レンズ調整機構42)具体的な構成は特定のものに限定されるわけではないため、詳細な説明を省略する。
The relative
重心測定手段10は、コリメートレンズ92を透過した光の光量の重心を測定することができる手段である。重心測定手段10としては、例えば光位置センサ(PSD)を適用することができる。本実施形態では、コリメートレンズ92を透過した光は、コリメートレンズ92側に設けられた第一ハーフミラー31に到達し、この第一ハーフミラー31によって反射した光が重心測定手段10に入射することになる。
The center-of-gravity measuring
撮像手段20は、コリメートレンズ92を透過した光の像(輪郭)を映し出すことができる手段である。撮像手段20としては、例えばCCDカメラを適用することができる。本実施形態にかかる調整装置1は、二つの撮像手段20(第一撮像手段21および第二撮像手段22)を備える。本実施形態では、コリメートレンズ92および第一ハーフミラー31を透過した光が第二ハーフミラー32に到達し、この第二ハーフミラー32によって反射した光が、第一撮像手段21に映し出される。また、第二ハーフミラー32を透過した光は、全反射ミラー33(ハーフミラーであってもよい)に到達し、この全反射ミラー33によって反射した光が、第二撮像手段22に映し出される。このように、第一撮像手段21と第二撮像手段22がコリメートレンズ92を透過した光を撮像する位置は異なる。したがって、コリメートレンズ92を透過した光が平行光である場合には、両撮像手段21、22で撮像される光の輪郭は全く同じになる。
The
かかる調整装置1を用いた光学ユニット90の製造方法(発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置の調整方法)は以下の通りである。まず、発光部材91とコリメートレンズ92を相対位置調整手段40にセットし、発光部材91の発光部911から光を出射させる。
A method for manufacturing the
発光部材91とコリメートレンズ92の光軸がずれている場合、図2(a)に示すようにコリメートレンズ92を透過した重心測定手段10によって測定される光の光量の重心Cが、スポット中央に存在しない(光量の正規分布のピーク値が中央に存在しない)状態となる。したがって、第一工程では、相対位置調整手段40を操作し、発光部材91およびコリメートレンズ92の少なくともいずれか一方の位置を変化させることで、図2(b)に示すように光の光量の重心Cがスポット中央に位置するように両者の相対位置を調整する。
When the optical axes of the
発光部材91とコリメートレンズ92の光軸が一致しているとしても、発光部材91とコリメートレンズ92の距離が正しくない場合、コリメートレンズ92を透過した光は発散光または集束光となる。このような場合、図3(a)に示すように第一撮像手段21によって撮像される光の輪郭と、第二撮像手段22によって撮像される光の輪郭は異なるものとなる。したがって、第二工程では、相対位置調整手段40を操作し、発光部材91およびコリメートレンズ92の少なくともいずれか一方の位置を変化させることで、図3(b)に示すように両撮像手段21、22によって撮像される光の輪郭が一致するように(像の形状が所定形状Fとなるように)両者の相対位置を調整する。具体的には、光の像の中心座標と、像のエッジが一致するように両者の相対位置を調整する。
Even if the optical axes of the
第二工程後、発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置を固定しながら、光学ユニット90を構成するその他の部材に組み付ける。例えば、発光部材91とコリメートレンズ92(を有する光学部材)の双方が基板に固定される光学ユニット90であれば、発光部材91とコリメートレンズ92の双方を基板に固定することで、両者の相対位置が正しい関係にある光学ユニット90が得られる。
After the second step, the
以上説明した本実施形態にかかる光学ユニットの調整装置1(光学ユニット90の製造方法)によれば、重心測定手段10によってコリメートレンズ92を透過した光の光量の重心が所定位置となるように調整することにより、発光部材91とコリメートレンズ92の大まかな位置合わせをすることができる。かかる大まかな位置合わせを経ると、光の輪郭が撮像手段20によって特定できないくらい正しい位置から大きくずれた状態であることはほとんどなくなるから、撮像手段20によってコリメートレンズ92を透過した光の輪郭(エッジ)を簡単に特定することができる。そのため、発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置の調整(光学ユニット90の製造)が容易になる。
According to the optical unit adjusting apparatus 1 (the manufacturing method of the optical unit 90) according to the present embodiment described above, the center of gravity of the light transmitted through the
また、本実施形態のように、二つの撮像手段20によって異なる位置で光を撮像し、当該光の輪郭が同じ輪郭となることをもって平行光化が実現されているという手法とすれば、発光部材91とコリメートレンズ92の相対位置の調整(光学ユニット90の製造)を容易かつ正確に行うことができる。なお、撮像手段20を三つ以上用い、各撮像手段20によって撮像される光の輪郭が一致するように調整する構成としてもよい。
Further, as in the present embodiment, if a method is adopted in which light is imaged at different positions by the two
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment at all, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
上記実施形態にかかる光学ユニットの調整装置1(光学ユニット90の製造方法)では、複数の撮像手段20を用いていることを説明したが、撮像手段20は一つであってもよい。例えば、調整時において、発光部材91とコリメートレンズ92の一方の取付位置を正確に決めることができる装置の場合、他方の位置を調整し両者の相対位置が正しい位置となったときに、唯一の撮像手段20によって撮像される像の輪郭(中心座標とエッジ)は必ず所定の輪郭となるはずである。したがって、当該唯一の撮像手段20により上記第二工程を行う構成としてもよい。
In the optical unit adjusting apparatus 1 (manufacturing method of the optical unit 90) according to the above-described embodiment, it has been described that a plurality of
1 光学ユニットの調整装置
10 重心測定手段
20 撮像手段
21 第一撮像手段
22 第二撮像手段
90 光学ユニット
91 発光部材
911 発光部
92 コリメートレンズ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
重心測定手段によって測定される前記コリメートレンズを透過した光の光量の重心が、所定位置となるように前記発光部材と前記コリメートレンズの相対位置を調整する第一工程と、
この第一工程後、撮像手段によって撮像される前記コリメートレンズを透過した光の輪郭が、所定の輪郭となるように前記発光部材と前記コリメートレンズの相対位置を調整する第二工程と、
を含むことを特徴とする光学ユニットの製造方法。 A method of manufacturing an optical unit comprising a light emitting member having a light emitting portion, and a collimating lens for collimating light emitted from the light emitting member,
A first step of adjusting the relative position of the light emitting member and the collimating lens so that the center of gravity of the amount of light transmitted through the collimating lens measured by the center of gravity measuring means is a predetermined position;
After this first step, a second step of adjusting the relative position of the light emitting member and the collimating lens so that the contour of the light transmitted through the collimating lens imaged by the imaging means becomes a predetermined contour;
The manufacturing method of the optical unit characterized by including.
前記コリメートレンズを透過した光の光量の重心を測定する重心測定手段と、
前記コリメートレンズを透過した光の像を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とする光学ユニットの調整装置。 An adjusting device that adjusts the relative position between a light emitting member having a light emitting portion and a collimating lens that collimates light emitted from the light emitting member,
Centroid measuring means for measuring the centroid of the amount of light transmitted through the collimator lens;
Imaging means for capturing an image of light transmitted through the collimating lens;
A device for adjusting an optical unit, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014023951A JP2015153432A (en) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014023951A JP2015153432A (en) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015153432A true JP2015153432A (en) | 2015-08-24 |
Family
ID=53895526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014023951A Pending JP2015153432A (en) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015153432A (en) |
-
2014
- 2014-02-12 JP JP2014023951A patent/JP2015153432A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6286148B2 (en) | Image sensor positioning apparatus and method | |
TWI460394B (en) | Three-dimensional image measuring apparatus | |
US10330466B2 (en) | Compensation of light intensity across a line of light providing improved measuring quality | |
KR100753885B1 (en) | Image obtaining apparatus | |
CN107735645B (en) | Three-dimensional shape measuring device | |
KR101158323B1 (en) | Method for inspecting substrate | |
JP6174801B2 (en) | Method for calibrating a surveying instrument | |
KR101281454B1 (en) | Inspection apparatus and compensating method thereof | |
US20150292866A1 (en) | Film thickness measurement device and method | |
JP2017020874A (en) | Measurement device for measuring shape of measurement object | |
JP2017520755A (en) | 3D coarse laser scanner | |
WO2014147902A1 (en) | Lens tilt detection device and lens tilt detection method | |
US20140327761A1 (en) | Device for determining the location of mechanical elements | |
JP2013050352A (en) | Method of adjusting installation of stereo camera, and stereo camera | |
US10462451B1 (en) | Asymmetric structured light source | |
TW201441670A (en) | Lens module testing device | |
JP2015108582A (en) | Three-dimensional measurement method and device | |
KR101503021B1 (en) | Inspection apparatus and compensating method thereof | |
JP2015153432A (en) | Method for manufacturing optical unit and adjustment device of optical unit | |
US10060733B2 (en) | Measuring apparatus | |
US6922232B2 (en) | Test system for laser diode far-field pattern measurement | |
US20160076881A1 (en) | Measurement apparatus and adjusting method thereof | |
KR101522878B1 (en) | Inspection apparatus and compensating method thereof | |
TWI454831B (en) | Image-capturing system and method of capturing images by using the same | |
EP3637044B1 (en) | Multi-image projector and electronic device having the multi-image projector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20151023 |