JP2018022127A - 可変焦点距離撮像システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】可変焦点距離(VFL)撮像システム300は、カメラシステム360と、第1の高速可変焦点距離(VFL)レンズ370Aと、第2の高速可変焦点距離(VFL)レンズ370Bと、第1のリレー焦点距離を備えた第1のリレーレンズ352と、第2のリレー焦点距離を備えた第2のリレーレンズ386と、レンズ制御部371と、を備えている。第1のリレーレンズ352及び第2のリレーレンズ386は、VFL撮像システム300の光軸に沿って、第1のリレー焦点距離及び第2のリレー焦点距離の和に等しい間隔で相互に離れて設けられる。第1の高速VFLレンズ370A及び第2の高速VFLレンズ370Bは、第1のリレーレンズ352から第1のリレー焦点距離に等しい距離に位置する中間面の両側に、光軸に沿って相互に離れて設けられている。
【選択図】図3
Description
12 画像測定機
14 制御コンピュータシステム
16 ディスプレイ
18 プリンタ
20,320 ワークピース
22 ジョイスティック
24 キーボード
26 マウス
32 可動ワークピースステージ
34 光学撮像システム
120 制御システム部
200 ビジョンシステム構成要素部
205 光学アセンブリ部
210 ワークピースステージ
212 透明部
220 光源(透過照明光源)
221,281 バス
222,232,332 光源光
230,330 光源(落射照明光源)
240 光源(斜め照明光源)
250,350 対物レンズ(交換可能対物レンズ)
255,355 ワークピース光
260,360 光学検出器
262,271’,296 信号ライン
270A,270B,370A,370B,470A,470B 高速VFLレンズ
280 ターレットレンズアセンブリ
284 軸
286 レンズ
290,390 ミラー(部分ミラー)
294 制御可能モータ
300,400 VFL撮像システム
351 チューブレンズ
352,386,452,486 リレーレンズ
371 レンズ制御部
372 駆動信号発生部
372’ タイミングクロック
373 レンズ応答調整構成
374 応答アクチュエータ機構
375 熱源
376,476 フィルタ
395 制御バス
Claims (16)
- 可変焦点距離(VFL)撮像システムであって、
カメラシステムと、
第1の高速可変焦点距離(VFL)レンズと、
第2の高速可変焦点距離(VFL)レンズと、
第1のリレー焦点距離を備えた第1のリレーレンズと、
第2のリレー焦点距離を備えた第2のリレーレンズと、
レンズ制御部と、を備え、
前記第1のリレーレンズ及び前記第2のリレーレンズが、前記VFL撮像システムの光軸に沿って、前記第1のリレー焦点距離及び前記第2のリレー焦点距離の和に等しい間隔で相互に離れて設けられ、
前記第1の高速VFLレンズ及び前記第2の高速VFLレンズが、前記第1のリレーレンズから前記第1のリレー焦点距離に等しい距離に位置する中間面の両側に、前記光軸に沿って相互に離れて設けられ、
前記レンズ制御部が、前記第1の高速VFLレンズの光学パワー及び前記第2の高速VFLレンズの光学パワーを同期して周期変更させるように構成されている、
VFL撮像システム。 - 前記第1及び第2の高速VFLレンズがほぼ同一である、
請求項1に記載のVFL撮像システム。 - 前記中間面に配置されたフィルタを更に備える、
請求項1に記載のVFL撮像システム。 - 前記フィルタが固定パターン瞳フィルタである、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 前記フィルタがプログラマブル空間光変調器である、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 前記フィルタがデコンボリューションフィルタを備え、
前記撮像システムが拡大焦点深度画像を与えるように構成されている、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 前記フィルタが振幅変更フィルタ又は位相変更フィルタの少なくとも一方である、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 前記フィルタが偏光フィルタである、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 選択可能フィルタを与えるように構成されたフィルタホイールを更に備える、
請求項3に記載のVFL撮像システム。 - 前記第1の高速VFLレンズ及び前記第2の高速VFLレンズが可変音響式屈折率分布型(TAG)レンズである、
請求項1に記載のVFL撮像システム。 - 前記第1の高速VFLレンズ及び前記第2の高速VFLレンズが前記レンズ制御部からの共有信号によって駆動される、
請求項10に記載のVFL撮像システム。 - 前記レンズ制御部が、前記第1及び第2の高速VFLレンズの少なくとも一方の共振周波数を調整してそれらの共振周波数をほぼ同一とするように動作可能なレンズ応答調整構成を備える、
請求項1に記載のVFL撮像システム。 - 前記レンズ応答調整構成が、前記第1及び第2の高速VFLレンズの少なくとも一方の前記共振周波数を変えるように構成された応答アクチュエータ機構を備え、
前記レンズ応答調整構成が、前記応答アクチュエータ機構を制御して、前記第1及び第2の高速VFLレンズの前記共振周波数がほぼ同一となるようにそれらの少なくとも一方の前記共振周波数を調整する、
請求項12に記載のVFL撮像システム。 - 前記応答アクチュエータ機構が、前記第1及び第2の高速VFLレンズの少なくとも一方の共振周波数を変えるため該VFLレンズの温度を変えるように動作可能な熱源を備える、
請求項13に記載のVFL撮像システム。 - 前記第1の高速VFLレンズ及び前記第2の高速VFLレンズの前記光軸に沿った間隔SEPが、少なくとも5mmである、
請求項1に記載のVFL撮像システム。 - 前記第1のリレーレンズ及び前記第2のリレーレンズの前記光軸に沿った間隔RSEPが、少なくとも135mmである、
請求項1に記載のVFL撮像システム。
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