JP2597974B2 - 固体撮像素子の取付装置 - Google Patents
固体撮像素子の取付装置Info
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- JP2597974B2 JP2597974B2 JP59257068A JP25706884A JP2597974B2 JP 2597974 B2 JP2597974 B2 JP 2597974B2 JP 59257068 A JP59257068 A JP 59257068A JP 25706884 A JP25706884 A JP 25706884A JP 2597974 B2 JP2597974 B2 JP 2597974B2
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- Japan
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- solid
- state imaging
- imaging device
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、CCD等の固体撮像素子を複数用いるカラー
ビデオカメラにおいて、各固体撮像素子の位置決めを良
好に行えるようにした固体撮像素子の取付装置に関す
る。
ビデオカメラにおいて、各固体撮像素子の位置決めを良
好に行えるようにした固体撮像素子の取付装置に関す
る。
従来のいわゆる３管式のカラービデオカメラにおいて
は、例えば３色分光プリズムと３本の撮像管をダイキヤ
スト等で作られたハウジングにメカニカルに取付け、テ
ストチヤート等を撮像した出力信号によりメカニカルな
位置調整、さらに電気的微調整を行つてプリズムと３本
の撮像管の相対位置決めがなされている。ところがこの
ようなハウジングを用いている場合に、ハウジングとプ
リズムの材質の違いによる熱膨張係数の差があるため
に、温度変化によつて上述の相対位置が変化し、いわゆ
るレジストレーシヨンに狂いを生じてしまう。そこで従
来の３管式のカラービデオカメラにおいては、温度変化
に対してレジストレーシヨンを再調整するなどしてお
り、このための構成が複雑になり、またその再調整作業
も極めて煩雑なものであつた。
は、例えば３色分光プリズムと３本の撮像管をダイキヤ
スト等で作られたハウジングにメカニカルに取付け、テ
ストチヤート等を撮像した出力信号によりメカニカルな
位置調整、さらに電気的微調整を行つてプリズムと３本
の撮像管の相対位置決めがなされている。ところがこの
ようなハウジングを用いている場合に、ハウジングとプ
リズムの材質の違いによる熱膨張係数の差があるため
に、温度変化によつて上述の相対位置が変化し、いわゆ
るレジストレーシヨンに狂いを生じてしまう。そこで従
来の３管式のカラービデオカメラにおいては、温度変化
に対してレジストレーシヨンを再調整するなどしてお
り、このための構成が複雑になり、またその再調整作業
も極めて煩雑なものであつた。
これに対してCCD等の固体撮像素子を用いる場合に
は、素子自体が軽量小形であるので、この素子を直接３
色分光プリズムの光射出部に取付けることができる。こ
れによればハウジングを用いないので、熱膨張係数の差
によるレジストレーシヨンの狂いを避けることができ
る。しかしながらこの場合に、最初の製造組立時には、
それぞれの撮像素子（５）について、第５図に示すよう
にその受光面（51）の水平方向（Ｘ軸）、垂直方向（Ｙ
軸）、前後方向（Ｚ軸）、さらに各軸を中心にした回転
方向（RX,RY,RZ）の６次元の位置決めを行い、この状態
でプリズムと撮像素子の固定を行わなければならない。
その場合にこのような調整をμｍ単位で行う機構をプリ
ズムと撮像素子の間に組込むことは、コスト、精度、ス
ペース等の面で不利である。
は、素子自体が軽量小形であるので、この素子を直接３
色分光プリズムの光射出部に取付けることができる。こ
れによればハウジングを用いないので、熱膨張係数の差
によるレジストレーシヨンの狂いを避けることができ
る。しかしながらこの場合に、最初の製造組立時には、
それぞれの撮像素子（５）について、第５図に示すよう
にその受光面（51）の水平方向（Ｘ軸）、垂直方向（Ｙ
軸）、前後方向（Ｚ軸）、さらに各軸を中心にした回転
方向（RX,RY,RZ）の６次元の位置決めを行い、この状態
でプリズムと撮像素子の固定を行わなければならない。
その場合にこのような調整をμｍ単位で行う機構をプリ
ズムと撮像素子の間に組込むことは、コスト、精度、ス
ペース等の面で不利である。
そこで所定の位置決め治具を用いて位置決めを行つた
後、接着剤を用いて固定することが提案された。ところ
がこのような接着剤を用いると、この接着剤が硬化する
までに比較的多くの時間が必要となり、この間治具を専
有するために作業性が極めて悪くなる。また一度硬化し
た接着剤は容易に除けないために、再調整が不可能とな
り、誤つて位置決めされた場合などに装置全体を破棄す
ることになつて歩溜りが悪くなる。なおプリズムも撮像
素子も極めて高価な部品である。さらに接着剤を構成す
る樹脂等は一般に熱膨張係数が大きく、温度変化によつ
てレジストレーシヨンに狂いが生じるおそれがあつた。
後、接着剤を用いて固定することが提案された。ところ
がこのような接着剤を用いると、この接着剤が硬化する
までに比較的多くの時間が必要となり、この間治具を専
有するために作業性が極めて悪くなる。また一度硬化し
た接着剤は容易に除けないために、再調整が不可能とな
り、誤つて位置決めされた場合などに装置全体を破棄す
ることになつて歩溜りが悪くなる。なおプリズムも撮像
素子も極めて高価な部品である。さらに接着剤を構成す
る樹脂等は一般に熱膨張係数が大きく、温度変化によつ
てレジストレーシヨンに狂いが生じるおそれがあつた。
従来の装置は上述のように構成されていた。このため
作業性及び歩溜りの悪化、さらに温度変化によるレジス
トレーシヨンの狂いの発生などの問題点があつた。
作業性及び歩溜りの悪化、さらに温度変化によるレジス
トレーシヨンの狂いの発生などの問題点があつた。
本発明は、分光装置（プリズム）（４）に固体撮像素
子（５）を取り付ける取付構造において、上記分光装置
（４）の光射出部に固定され、上記固体撮像素子（５）
の受光面（51）に相当する開口（12）を有し上記分光装
置（４）の光射出部の周辺部分に相当する位置に所定の
第１の脚部（14a）〜（14d）の設けられた第１の金具
（１）と、上記固体撮像素子（５）の受光面（51）に固
定され、上記固体撮像素子（５）の受光面（51）に相当
する開口（32）を有し上記第１の金具（１）の上記第１
の脚部（14a）〜（14d）に相対向するように所定の第２
の脚部（34a）〜（34d）の設けられた第２の金具（３）
とを備え、上記固体撮像素子（５）からの出力信号の計
測により上記固体撮像素子（５）の受光面（51）を上記
分光装置（４）の光射出部に位置決めした状態で上記第
１及び第２の脚部（14a）、（34a）〜（14d）、（34d）
間を溶融金属により接合してなる固体撮像素子の取付構
造である。
子（５）を取り付ける取付構造において、上記分光装置
（４）の光射出部に固定され、上記固体撮像素子（５）
の受光面（51）に相当する開口（12）を有し上記分光装
置（４）の光射出部の周辺部分に相当する位置に所定の
第１の脚部（14a）〜（14d）の設けられた第１の金具
（１）と、上記固体撮像素子（５）の受光面（51）に固
定され、上記固体撮像素子（５）の受光面（51）に相当
する開口（32）を有し上記第１の金具（１）の上記第１
の脚部（14a）〜（14d）に相対向するように所定の第２
の脚部（34a）〜（34d）の設けられた第２の金具（３）
とを備え、上記固体撮像素子（５）からの出力信号の計
測により上記固体撮像素子（５）の受光面（51）を上記
分光装置（４）の光射出部に位置決めした状態で上記第
１及び第２の脚部（14a）、（34a）〜（14d）、（34d）
間を溶融金属により接合してなる固体撮像素子の取付構
造である。
この装置によれば、溶融金属によつて接合を行うこと
ができる。従つて溶融金属は硬化時間が短いので接合の
作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱によつて除去
可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用・再調整を
容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さらに金属は
熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び温度変化に
よるレジストレーシヨンの狂いを防止することができ
る。
ができる。従つて溶融金属は硬化時間が短いので接合の
作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱によつて除去
可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用・再調整を
容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さらに金属は
熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び温度変化に
よるレジストレーシヨンの狂いを防止することができ
る。
第１図は取付装置を形成する各部品の構成を示し、そ
れぞれは三面図で現わされている。図のＡは分光装置と
しての３色分光プリズム（４）（図示せず）の光射出部
に固定される第１の金具（１）を示す。図において金属
からなる平板（11）の中央部に上述の固体撮像素子
（５）の受光面（51）に相当する開口（12）が設けら
れ、平板（11）の両端部（13a）（13b）がプリズム
（４）の光射出部の両側に沿うように所定量折曲げら
れ、さらにその端部（13a）（13b）の四隅に延長して脚
部（14a）（14b）（14c）（14d）が設けられている。な
お脚部（14a）〜（14d）の先端は図示のように外方へ折
曲げられていてもよい。
れぞれは三面図で現わされている。図のＡは分光装置と
しての３色分光プリズム（４）（図示せず）の光射出部
に固定される第１の金具（１）を示す。図において金属
からなる平板（11）の中央部に上述の固体撮像素子
（５）の受光面（51）に相当する開口（12）が設けら
れ、平板（11）の両端部（13a）（13b）がプリズム
（４）の光射出部の両側に沿うように所定量折曲げら
れ、さらにその端部（13a）（13b）の四隅に延長して脚
部（14a）（14b）（14c）（14d）が設けられている。な
お脚部（14a）〜（14d）の先端は図示のように外方へ折
曲げられていてもよい。
また図のＢは第１、第２の金具（１）（３）間に介挿
される可撓性パツキング部材（２）を示し、黒色シリコ
ンスポンジ等からなる板状部材（21）の中央部に固体撮
像素子（５）の受光面（51）に相当する開口（22）が設
けられ、また第２の金具（３）への固体撮像素子（５）
の取付ねじの先端を逃がす孔（23a）（23b）が設けられ
ている。
される可撓性パツキング部材（２）を示し、黒色シリコ
ンスポンジ等からなる板状部材（21）の中央部に固体撮
像素子（５）の受光面（51）に相当する開口（22）が設
けられ、また第２の金具（３）への固体撮像素子（５）
の取付ねじの先端を逃がす孔（23a）（23b）が設けられ
ている。
さらに図のＣは固体撮像素子（５）（図示せず）の固
定される第２の金具（３）を示す。図において金属から
なる平板（31）の中央部に固体撮像素子（５）の受光部
（51）に相当する開口（32）が設けられ、平板（31）の
両端部（33a）（33b）及び両側部（33c）（33d）が第１
の金具（１）の四辺に沿うように所定量折曲げられ、さ
らに端部（33a）（33b）の四隅に延長して脚部（34a）
（34b）（34c）（34d）が設けられている。なお脚部（3
4a）〜（34d）の先端は図示のように一部が切欠かれて
いてもよい。また平板（31）の所定部に固体撮像素子
（５）の固定用の取付ねじ孔（35a）（35b）が設けられ
ると共に、上述の脚部（34a）〜（34d）と逆側の面に取
付け位置決め用の突起（36a）（36b）が設けられてい
る。
定される第２の金具（３）を示す。図において金属から
なる平板（31）の中央部に固体撮像素子（５）の受光部
（51）に相当する開口（32）が設けられ、平板（31）の
両端部（33a）（33b）及び両側部（33c）（33d）が第１
の金具（１）の四辺に沿うように所定量折曲げられ、さ
らに端部（33a）（33b）の四隅に延長して脚部（34a）
（34b）（34c）（34d）が設けられている。なお脚部（3
4a）〜（34d）の先端は図示のように一部が切欠かれて
いてもよい。また平板（31）の所定部に固体撮像素子
（５）の固定用の取付ねじ孔（35a）（35b）が設けられ
ると共に、上述の脚部（34a）〜（34d）と逆側の面に取
付け位置決め用の突起（36a）（36b）が設けられてい
る。
そしてこれらの金具（１）（３）等を用いて取付を行
う場合には、まずプリズム（４）の光射出部に金具
（１）が、その端部（13a）（13b）及び脚部（14a）〜
（14d）がプリズム（４）の光射出部を囲むように配置
されて、接着等により固定される。一方固体撮像素子
（５）は、その位置決め用の孔（53a）（53b）（第５図
参照）が突起（36a）（36b）に一致するように位置決め
され、ねじ孔（52a）（52b）に取付ねじが挿通されて、
ねじ留めにより金具（３）に固定される。
う場合には、まずプリズム（４）の光射出部に金具
（１）が、その端部（13a）（13b）及び脚部（14a）〜
（14d）がプリズム（４）の光射出部を囲むように配置
されて、接着等により固定される。一方固体撮像素子
（５）は、その位置決め用の孔（53a）（53b）（第５図
参照）が突起（36a）（36b）に一致するように位置決め
され、ねじ孔（52a）（52b）に取付ねじが挿通されて、
ねじ留めにより金具（３）に固定される。
さらに第２図は組立の様子を示す斜視図であつて、図
面左側の分解して示す部分では説明のため固体撮像素子
（５）を除いてあるが、実際の組立時には図面上側に示
すように固体撮像素子（５）が取付ねじ（6a）（6b）に
て金具（３）に固定されている。そして図中に示すよう
に、プリズム（４）の光射出部に固定された第１の金具
（１）に対して、パツキング部材（２）を介挿し、第２
の金具（３）をその両端部及び両側部（33a）〜（33d）
が第１の金具（１）を囲むように組立られる。なおプリ
ズム（４）の３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の光射出部にそれぞれ
金具（１）（３）等を介してそれぞれ固体撮像素子（5
R）（5G）（5B）が組立配置された状態を第３図の側面
図に示す。
面左側の分解して示す部分では説明のため固体撮像素子
（５）を除いてあるが、実際の組立時には図面上側に示
すように固体撮像素子（５）が取付ねじ（6a）（6b）に
て金具（３）に固定されている。そして図中に示すよう
に、プリズム（４）の光射出部に固定された第１の金具
（１）に対して、パツキング部材（２）を介挿し、第２
の金具（３）をその両端部及び両側部（33a）〜（33d）
が第１の金具（１）を囲むように組立られる。なおプリ
ズム（４）の３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の光射出部にそれぞれ
金具（１）（３）等を介してそれぞれ固体撮像素子（5
R）（5G）（5B）が組立配置された状態を第３図の側面
図に示す。
そしてさらに第４図は固体撮像素子（５）のプリズム
（４）に対する位置決めを行うための装置を模式的に描
いたもので、上述の要領で固体撮像素子（5R）〜（5B）
が組立配置されたプリズム（４）がレンズマウント（7
1）を介してマスターレンズ（72）に取付けられ、この
マスターレンズ（72）の先端にテストチヤートの内蔵さ
れたチヤートボツクス（73）が設けられる。なお（74）
は光源ボツクス、（75）は支持体である。
（４）に対する位置決めを行うための装置を模式的に描
いたもので、上述の要領で固体撮像素子（5R）〜（5B）
が組立配置されたプリズム（４）がレンズマウント（7
1）を介してマスターレンズ（72）に取付けられ、この
マスターレンズ（72）の先端にテストチヤートの内蔵さ
れたチヤートボツクス（73）が設けられる。なお（74）
は光源ボツクス、（75）は支持体である。
また固体撮像素子（5R）〜（5B）にはそれぞれに第５
図に示した６次元の位置合せを行う治具（81R）（81G）
（81B）が設けられ、各治具（81R）〜（81B）がハーネ
ス（82R）（82G）（82B）を介して画像信号処理回路ボ
ツクス（83）に接続される。そしてこの回路ボツクス
（83）からの信号が計測器（84）あるいは高解像度モニ
タ受像機（85）に供給される。
図に示した６次元の位置合せを行う治具（81R）（81G）
（81B）が設けられ、各治具（81R）〜（81B）がハーネ
ス（82R）（82G）（82B）を介して画像信号処理回路ボ
ツクス（83）に接続される。そしてこの回路ボツクス
（83）からの信号が計測器（84）あるいは高解像度モニ
タ受像機（85）に供給される。
従つてこの装置において、チヤートボツクス（73）の
テストチヤートを固体撮像素子（5R）〜（5B）で撮像
し、この画像信号を計測器（84）あるいは受像機（85）
を見ながら治具（81R）〜（81B）を操作して固体撮像素
子（5R）〜（5B）の位置決めを行うことができる。
テストチヤートを固体撮像素子（5R）〜（5B）で撮像
し、この画像信号を計測器（84）あるいは受像機（85）
を見ながら治具（81R）〜（81B）を操作して固体撮像素
子（5R）〜（5B）の位置決めを行うことができる。
そしてこの位置決めの行われた状態で、第１、第２の
金具（１）（３）の脚部（14a）〜（14d）と（34a）〜
（34d）の間で溶融金属による接合を行う。すなわち例
えば半田等の溶融金属を各脚部間に設けておき、この溶
融金属を非接触で加熱して接合を行う。
金具（１）（３）の脚部（14a）〜（14d）と（34a）〜
（34d）の間で溶融金属による接合を行う。すなわち例
えば半田等の溶融金属を各脚部間に設けておき、この溶
融金属を非接触で加熱して接合を行う。
こうして固体撮像素子の取付けが行われるわけである
が、上述の装置によれば、溶融金属によつて接合を行う
ことができる。従つて溶融金属は硬化時間が短いので接
合の作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱によつて
除去可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用・再調
整を容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さらに金
属は熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び温度変
化によるレジストレーシヨンの狂いを防止することがで
きる。
が、上述の装置によれば、溶融金属によつて接合を行う
ことができる。従つて溶融金属は硬化時間が短いので接
合の作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱によつて
除去可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用・再調
整を容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さらに金
属は熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び温度変
化によるレジストレーシヨンの狂いを防止することがで
きる。
なお上述の例で脚部の先端で接合が行われるので、固
体撮像装置への加熱の影響は軽微である。また上述の例
で脚部に折曲げ及び切欠等の特定の形状を示したがこれ
らは他の形状でもよい。また上述の例で位置決め状態で
は通常第１、第２の金具間に0.5mm程度のすき間ができ
るが、上述のようにパツキング部材が設けられているの
で、このすき間からほこり等が固体撮像素子の受像面に
進入することがない。
体撮像装置への加熱の影響は軽微である。また上述の例
で脚部に折曲げ及び切欠等の特定の形状を示したがこれ
らは他の形状でもよい。また上述の例で位置決め状態で
は通常第１、第２の金具間に0.5mm程度のすき間ができ
るが、上述のようにパツキング部材が設けられているの
で、このすき間からほこり等が固体撮像素子の受像面に
進入することがない。
本発明によれば、溶融金属によつて接合を行うことが
できるようになつた。従つて溶融金属は硬化時間が短い
ので接合の作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱に
よつて除去可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用
・再調整を容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さ
らに金属は熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び
温度変化によるレジストレーシヨンの狂いを防止するこ
とができるようになる。
できるようになつた。従つて溶融金属は硬化時間が短い
ので接合の作業時間が短縮され、また溶融金属は加熱に
よつて除去可能なのでプリズム・固体撮像素子の再使用
・再調整を容易に行うことができ、歩溜りが向上し、さ
らに金属は熱膨張係数が小さいので取付精度の向上及び
温度変化によるレジストレーシヨンの狂いを防止するこ
とができるようになる。
第１図は本発明の一例の構成図、第２図〜第５図はその
説明のための図である。 （１）は第１の金具、（２）はパツキング部材、（３）
は第２の金具、（４）は３色分光プリズム、（５）は固
体撮像素子、（14a）〜（14d）（34a）〜（34d）は脚部
である。
説明のための図である。 （１）は第１の金具、（２）はパツキング部材、（３）
は第２の金具、（４）は３色分光プリズム、（５）は固
体撮像素子、（14a）〜（14d）（34a）〜（34d）は脚部
である。
Claims (1)
- 【請求項１】分光装置に固体撮像素子を取り付ける取付
構造において、 上記分光装置の光射出部に固定され、上記固体撮像素子
の受光面に相当する開口を有し上記分光装置の光射出部
の周辺部分に相当する位置に所定の第１の脚部の設けら
れた第１の金具と、 上記固体撮像素子の受光面に固定され、上記固体撮像素
子の受光面に相当する開口を有し上記第１の金具の上記
第１の脚部に相対向するように所定の第２の脚部の設け
られた第２の金具とを備え、 上記固体撮像素子からの出力信号の計測により上記固体
撮像素子の受光面を上記分光装置の光射出部に位置決め
した状態で上記第１及び第２の脚部間を溶融金属により
接合してなる固体撮像素子の取付構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257068A JP2597974B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 固体撮像素子の取付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257068A JP2597974B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 固体撮像素子の取付装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5273782A Division JP2598219B2 (ja) | 1993-10-01 | 1993-11-01 | 固体撮像素子の取付方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135279A JPS61135279A (ja) | 1986-06-23 |
| JP2597974B2 true JP2597974B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=17301295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59257068A Expired - Fee Related JP2597974B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 固体撮像素子の取付装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597974B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4916529A (en) * | 1986-11-14 | 1990-04-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging device utilizing solid-state image sensors combined with a beam-splitting prism |
| JPS6390383U (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | ||
| US5042913A (en) * | 1989-03-17 | 1991-08-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrical signal forming apparatus having image splitting prism |
| FR2779836B1 (fr) * | 1998-06-12 | 2003-05-30 | Thomson Csf | Systeme d'assemblage de composant sur dispositif optique |
| US6614478B1 (en) | 1999-04-30 | 2003-09-02 | Foveon, Inc. | Color separation prisms having solid-state imagers mounted thereon and camera employing same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939580U (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-13 | 日立電子株式会社 | テレビジヨンカメラの固体撮像素子取付構造 |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59257068A patent/JP2597974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61135279A (ja) | 1986-06-23 |
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