JP4667952B2 - カメラモジュールの調整装置及び調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数のレンズと撮像素子を含むカメラモジュールにおいて、画像のピント合せ及び片ボケ調整を行うカメラモジュールの調整装置及び調整方法に関する。

レンズを調芯する調整装置としては、両凹レンズに対して両凸レンズを調芯して接合するために、両凹レンズを支持する下側のホルダー、両凹レンズの外周面を保持してその光軸回りに回転させる回転機構、両凹レンズの接合面に載せた両凸レンズを保持する環状の保持部材、両凸レンズを上方から押圧するべく保持部材を支持して付勢する板バネ部材、板バネ部材を上下及び水平方向に移動させるＸＹＺ軸ステージ、両凹レンズの下方に配置された十字チャート及び光源、両凸レンズの上方に配置されたＣＣＤカメラ、ＣＣＤカメラにより撮影された画像を処理するパソコン等を備えたものが知られている。

この調整装置においては、両凹レンズ上に両凸レンズを載せた状態で、これらのレンズを通してＣＣＤカメラで撮影される画像をパソコンで処理して、光の焦点像から光軸のずれを算出し、このずれ量に基づいて、ＸＹＺ軸ステージを移動させて両凸レンズの傾きを調整しつつ、回転機構を駆動させて両凹レンズを適宜回転させることで両レンズの相対的な角度位置を調整して、両レンズの光軸を一致させるものである（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

また、複数のレンズを備えたカメラモジュールにおいて、撮像素子側寄りのレンズの取付角度を調整するチルト機構を備え、レンズの角度を調整することにより、光学調芯を行って所望の解像力を得る調整装置及び方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。
さらに、カメラモジュールの組付け（製造）及び調整手法として、撮像素子を保持（固定）した保持枠（樹脂成型体）と、レンズを予め調芯して固定したレンズ枠（レンズホルダー）とを備え、このレンズ枠と保持枠との光軸方向の距離を調整した後に、両者を接着剤で接合する手法が知られている（例えば、特許文献４参照）。

特開２０００−３５２６４７号公報 特開２００２−９８８７７号公報 特開２００３−２９１１４号公報 特開２００３−１３１１１２号公報

ところで、上記従来の調整装置あるいは調整手法においては、二つのレンズを接合して一つの接合レンズを形成するために調芯を行うものであり、３枚のレンズを一体的に備えるカメラユニットにおいて、この調芯手法を適用することは困難である。
また、レンズの取付角度を調整するチルト調整機構を備える装置においては、構造が複雑であり、又、レンズの角度調整だけでは、解像力が改善されるレベルにも限界があり、全体として総合的に解像力が改善されるものではなかった。
さらに、予め撮像素子が固定された状態でレンズを調芯するだけの手法では、撮像素子が傾斜して取り付けられた場合に、画像の片ボケ等を解消するには限界があり、良好な結像状態を得るのは困難であった。

本発明は、上記従来技術の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、撮像素子が傾いて取り付けられた場合の像の片ボケ、あるいは、レンズの調整だけでは解消でいない片ボケ等を、簡略な段取りで調整して解消できる、カメラモジュールの調整装置及び調整方法を提供することにある。

本発明のカメラモジュールの調整装置は、光軸方向に配列される最前レンズ及び一枚以上の後方レンズを含むレンズ群、レンズ群を固定するレンズ枠、レンズ群の後方に配置される撮像素子、撮像素子を保持すると共にレンズ枠に結合される保持枠を備えるカメラモジュールにおいて、レンズ群と撮像素子との位置関係を調整するカメラモジュールの調整装置であって、上記撮像素子により撮影された画像を表示する画像表示手段と、上記後方レンズを予め固着したレンズ枠に対して最前レンズを前方から押圧して保持すると共に画像表示手段により得られた画像を確認しつつ光軸に垂直な平面内で最前レンズを移動させて調整するレンズ調整機構と、保持枠を保持して画像表示手段により得られた画像を確認しつつレンズ枠に対する光軸方向の距離を調整すると共に，レンズ調整機構による調整後において画像表示手段により得られた画像を確認しつつ光軸に対する撮像素子の傾斜角度を調整する保持枠調整機構と、を含む、ことを特徴としている。

この構成によれば、後方レンズを予め調芯して固定したレンズ枠に対して、レンズ調整機構で最前レンズを前方から押圧して保持し、撮像素子で調整用の被写体を撮像して画像表示手段により表示された表示画像を確認しながら、保持枠調整機構で撮像素子を保持した保持枠とレンズ枠との光軸方向の距離を調整してピントを調整（合焦）し、その後、レンズ調整機構で最前レンズを光軸に垂直な平面内で二次元的に移動させて結像画像の周辺の片ボケ等を解消するように調整することができる。
すなわち、撮像素子が光軸に対して少々傾斜した状態で固着された場合でも、最前レンズを光軸に垂直な平面内で微調整することにより結像面が傾く性質を利用して、像の片ボケ等を解消することができ、その結果、良好な結像状態を得ることができる。
また、最前レンズを調整しても解消されない領域の片ボケ等を、保持枠調整機構で撮像素子の傾斜角度を調整することにより解消することができ、画像の全域において良好な結像状態を得ることができる。

本発明のカメラモジュールの調整方法は、光軸方向に配列される最前レンズ及び一枚以上の後方レンズを含むレンズ群、レンズ群を固定するレンズ枠、レンズ群の後方に配置される撮像素子、撮像素子を保持すると共にレンズ枠に結合される保持枠を備えるカメラモジュールにおいて、レンズ群と撮像素子との位置関係を調整するカメラモジュールの調整方法であって、先ず、上記後方レンズを予め固着したレンズ枠に対して最前レンズを前方から押圧して保持し、続いて、撮像素子により撮像された画像を確認しつつ保持枠とレンズ枠との光軸方向の距離を微調整してピントを調整し、続いて、撮像素子により撮像された画像を確認しつつ最前レンズを光軸に垂直な平面内で微調整して像の片ボケを調整し、続いて、撮像素子により撮像された画像を確認しつつ光軸に対する撮像素子の傾斜角度を微調整して最前レンズの微調整で解消しない像の片ボケを調整する、ことを特徴としている。

この構成によれば、後方レンズを予め調芯して固定したレンズ枠に対して、最前レンズを前方から押圧して保持し、撮像素子により撮像される（例えば、調整用の被写体の）画像を確認しながら、保持枠とレンズ枠との光軸方向の距離を微調整してピントを調整（合焦）し、その後、最前レンズを光軸に垂直な平面内で二次元的に移動させて結像画像における周辺の片ボケ等を解消するように調整することができる。すなわち、撮像素子が光軸に対して少々傾斜した状態で固着された場合でも、最前レンズを光軸に垂直な平面内で微調整することにより結像面が傾く性質を利用して、像の片ボケ等を解消することができ、その結果、良好な結像状態を得ることができる。
また、最前レンズを調整しても解消されない領域の片ボケ等を、撮像素子の傾斜角度を調整することにより解消することができ、画像の全域において良好な結像状態を得ることができる。

上記構成の方法において、最前レンズには、予め紫外線硬化型の接着剤を塗布し、最前レンズを微調整することで撮像素子により撮像された画像が所定状態になった後に、接着剤に対して紫外線を照射する、構成を採用することができる。
この構成によれば、調整完了と同時に、紫外線を照射して接着剤を硬化させることで、調整の終ったレンズを、その調整位置に確実に固着することができる。

上記構成の方法において、保持枠には、予め紫外線硬化型の接着剤を塗布し、撮像素子の傾斜角度を微調整することで撮像素子により撮像された画像が所定状態になった後に、接着剤に対して紫外線を照射する、構成を採用することができる。
この構成によれば、傾斜角度の調整完了と同時に、紫外線を照射して接着剤を硬化させることで、撮像素子を所定の角度に保持した保持枠を、その調整位置に確実に固着することができる。

上記構成のカメラモジュールの調整装置及び調整方法によれば、撮像素子が傾いて取り付けられた場合の像の片ボケ、あるいは、レンズの調整だけでは解消でいない片ボケ等を、簡略な段取りで調整して解消でき、全体としての解像力を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図４は、本発明に係る調整装置及び調整方法の一実施形態を示すものであり、図１は装置の概略構成図、図２はこの装置により調整されるカメラモジュールを示す断面図、図３及び図４は装置の概略構成を示す側断面図及び部分拡大図である。

この調整装置は、図１に示すように、ベース１０、ベース１０に一体的に形成されて後述するカメラモジュール１００のレンズ枠１１０を保持するテーブル１１、レンズ調整機構２０、保持枠調整機構３０、調整用の被写体としての撮影チャート４０、画像表示手段５０等を備えている。

調整の対象となるカメラモジュール１００は、図２に示すように、光軸方向Ｌに配列される最前レンズＧ１及び後方レンズとしての中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３を含むレンズ群Ｇ、レンズ群Ｇを固定するレンズ枠１１０、レンズ群Ｇの後方に配置されるガラスフィルタ１２０及び撮像素子としてのＣＣＤ１３０、ガラスフィルタ１２０及びＣＣＤ１３０を保持すると共にレンズ枠１１０に結合される保持枠１４０等を備えている。

レンズ枠１１０は、樹脂材料により形成されており、前方に設けられた開口部１１１、開口部１１１の後方に拡径して設けられた円筒状の内周面１１２，１１３、回転を規制するガイド溝１１４、外周に突出して形成されたフランジ部１１５、保持枠１４０を結合する後端部１１６等を備えている。そして、内周面１１２，１１３には、所定の口径をなす環状の仕切り板１１７ａ，環状のスペーサ１１７ｂ，中間レンズＧ２，環状の仕切り板１１７ｃ，後部レンズＧ３，環状のレンズ押え板１１７ｄが、光軸方向Ｌの前方側から順に配列して固着される。
また、開口部１１１には、最前レンズＧ１が前方から仕切り板１１７ａに押し付けられて固着される。さらに、レンズ枠１１０の前端には、開口を所定の口径に規制する開口規制板１１８が設けられる。

最前レンズＧ１は、図２に示すように、凸状の前面と略平坦な後面をもつレンズであり、ガラスモールドにより形成されている。したがって、最前レンズＧ１の後面は、仕切り板１１７ａに接触させられた未接着の状態で、光軸Ｌに垂直な平面に沿って所定の範囲で摺動（移動）可能となっている。そして、最前レンズＧ１が固着された後に、その前方側から所定の絞り口径をなす開口規制板１１８が接合されるようになっている。

中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３は、プラスチック材料により形成され、図２に示すように、それらの外周縁領域の前面と後面がお互いに平行な平坦面となり、全体として鍔付き形状をなすように形成されている。そして、中間レンズＧ２は、仕切り板１１７ａ及びスペーサ１１７ｂが嵌め込まれた状態で、内周面１１２に嵌合して取り付けられ、後部レンズＧ３は、仕切り板１１７ｃを挟んだ状態で、中間レンズＧ２に後方から当接するようにして内周面１１３に嵌合して取り付けられ、その後方からレンズ押え板１１７ｄにて押し付けられて固定されるようになっている。
ここで、中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３は、最前レンズＧ１が取り付けられる前に、レンズ枠１１０に対して調芯して固着される。
上述の最前レンズＧ１、中間レンズＧ２、及び後部レンズＧ３により、レンズ枠１１０に保持された３群３枚構成のレンズ群Ｇが形成されている。

保持枠１４０は、樹脂材料により形成されており、前面の外側領域にレンズ枠１１０の後端部１１６を受け入れて結合するための凹部１４１、その内側領域にガラスフィルタ１２０を保持して固定する段部１４２、ガラスフィルタ１２０よりも後方のさらに内側領域にＣＣＤ１３０を保持して固定する凹部１４３等を備えている。
そして、保持枠１４０は、予めＣＣＤ１３０及びガラスフィルタ１２０が固定された状態で、凹部１４１に後端部１１６を受け入れて接着剤Ｇｒにより固着することで、レンズ枠１１０に結合されるようになっている。
上記構成をなすカメラモジュール１００において、レンズ群Ｇ（最前レンズＧ１、中間レンズＧ２、後部レンズＧ３）とＣＣＤ１３０の位置関係を調整する場合、中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３は予めレンズ枠１１０に対して調芯されて固着されている。

一方、調整装置において、ベース１０は、図１及び図３に示すように、カメラモジュール１００のレンズ枠１１０を載置（保持）するテーブル１１を一体的に備えると共に、レンズ調整機構２０、保持枠調整機構３０、撮影チャート４０を保持している。
テーブル１１は、レンズ枠１１０のフランジ部１１５を載置して位置決めするべく貫通して形成された載置部１１ａを画定している。

レンズ調整機構２０は、図３及び図４に示すように、レンズホルダー２１、駆動機構２２等を備え、中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３を予め固着したレンズ枠１１０（の中間レンズＧ２）に対して、最前レンズＧ１を前方（上方）から押圧して保持すると共に光軸Ｌに垂直な平面（ＸＹ面）内で移動させて、その取り付け位置を調整するものである。

レンズホルダー２１は、円錐状の開口部を画定する環状部２１ａ、環状部２１ａを一体的に保持し駆動機構２２（後述するＸ軸ステージ２２ａ）に連結される連結アーム２１ｂ等により形成されている。環状部２１は、Ｚ軸方向（鉛直方向）の下向きに、すなわち、調整（調芯）される最前レンズＧ１の外縁領域に当接される円錐状の当接面２１ａ´をもつように形成されている。

したがって、当接面２１ａ´を、最前レンズＧ１の上方（前方）からその外周縁領域に当接させると、最前レンズＧ１はレンズホルダー２１により押圧されて保持され、レンズホルダー２１を光軸Ｌに垂直な水平面（ＸＹ面）内で移動させることにより、その移動に対応して最前レンズＧ１の水平面内での位置決めが確実に行われる。また、最前レンズＧ１の外周縁領域が欠けている場合あるいは円形以外の形状の場合でも、円錐状の当接面２１ａ´で外側から押し付けるようにして保持するため、最前レンズＧ１は確実に保持される。

駆動機構２２は、図４に示すように、レンズホルダー２１を、Ｘ軸方向に往復動自在に駆動するＸ軸ステージ２２ａ、Ｙ軸方向に往復動自在に駆動するＹ軸ステージ２２ｂ、Ｚ軸方向に往復動自在に駆動するＺ軸ステージ２２ｃ等により形成されている。
Ｘ軸ステージ２２ａは、図４に示すように、レンズホルダー２１を直接保持してＸ軸方向の所望の位置に位置決めするものである。そして、Ｘ軸ステージ２２ａは、作業者が手動にてＸ軸方向の移動を微調整できるように、マイクロヘッド２２ａ´を備えている。これにより、最前レンズＧ１のＸ軸方向の位置を高精度に調整することができる。
Ｙ軸ステージ２２ｂは、図４に示すように、Ｘ軸ステージ２２ａを担持しており、Ｘ軸ステージ２２ａをＹ軸方向に移動させることで、レンズホルダー２１をＹ軸方向の所望の位置に位置決めするものである。そして、Ｙ軸ステージ２２ｂは、作業者が手動にてＹ軸方向の移動を微調整できるように、マイクロヘッド２２ｂ´を備えている。これにより、最前レンズＧ１のＹ軸方向の位置を高精度に調整することができる。
Ｚ軸ステージ２２ｃは、図４に示すように、Ｙ軸ステージ２２ｂ（及びＸ軸ステージ２２ａ）を担持しており、Ｙ軸ステージ２２ｂをＺ軸方向に移動させることで、レンズホルダー２１をＺ軸方向の所望の位置に位置決めするものである。そして、Ｚ軸ステージ２２ｃは、作業者が手動にてＺ軸方向の移動を微調整できるように、マイクロヘッド２２ｃ´を備えている。これにより、レンズホルダー２０のＺ軸方向の位置を高精度に調整することができる。

尚、Ｚ軸ステージ２２ｃは、カメラモジュール１００（レンズ枠１１０）の出し入れ（交換）の際に、レンズホルダー２１を上下方向（鉛直方向Ｚ）に移動させるものである。したがって、レンズホルダー２１を上下移動させることなく、カメラモジュール１００の交換作業が行えかつ最前レンズＧ１の押圧保持が行える構成であれば、この調整装置において、Ｚ軸ステージ２２ｃは必ずしも必要ではない。

保持枠調整機構３０は、図１及び図３に示すように、保持枠１４０を受け入れて担持する担持部３１、担持部３１の傾斜角度を調整する角度調整機構３２、角度調整機構３２を駆動する駆動する駆動機構３３等を備え、ＣＣＤ１３０を保持した保持枠１４０を保持してレンズ枠１１０に対する光軸方向Ｌの距離を調整すると共に、光軸Ｌに対する保持枠１４０（ＣＣＤ１３０）の傾斜角度を調整するものである。

角度調整機構３２は、保持枠１４０を担持した担持部３１を、Ｙ軸回りに傾斜させてＹ軸回りの傾斜角度を調整するＸＺ面角度調整機構（不図示）、Ｘ軸回りに傾斜させてＸ軸回りの傾斜角度を調整するＹＺ面角度調整機構（不図示）を備えている。
駆動機構３３は、ＸＺ面角度調整機構を傾斜駆動する駆動部、ＹＺ面角度調整機構を傾斜駆動する駆動部、角度調整機構３２及び担持部３１をＺ軸方向に移動させる駆動部を備え、又、それぞれ微調整できるように、マイクロヘッド３３ａ，３３ｂ，３３ｃを備えている。

撮影チャート４０は、ＣＣＤ１３０により、調整のために撮影される調整用の被写体であり、図１及び図３に示すように、ベース１０に回動自在に支持された保持プレート４１、保持プレート４１に保持されたチャート面４２により形成されている。そして、最前レンズＧ１と対面する撮影位置と、最前レンズＧ１から退避した退避位置との間で移動させられるようになっている。

画像表示手段５０は、図１に示すように、ＣＣＤ１３０により撮像された画像を表示するための画像処理回路５１，制御ユニット５２，モニター５３等を備えている。したがって、作業者は、モニター５３に表示された画像を確認しながら、所定状態（画像のピントが合う状態、又は、像の片ボケ等が解消あるいは均等になる状態）となるまで、レンズ調整機構２０及び保持枠調整機構３０を作動させて、最前レンズＧ１の調整、レンズ枠１１０と保持枠１４０との光軸方向Ｌの距離の調整、レンズ枠１１０に対する保持枠１４０（ＣＣＤ１３０）の取り付け角度の調整を行うことができる。

次に、この調整装置によるカメラモジュール１００の調整方法について説明する。
先ず、中間レンズＧ２及び後部レンズＧ３が組み込まれて調芯されたレンズ枠１１０をテーブル１１に載せて位置決めする。
続いて、紫外線硬化型の接着剤Ｇｒを塗布した最前レンズＧ１を仕切り板１１７ａ（及び中間レンズＧ２）の上方の略央部に載せ、最前レンズＧ１の外縁部をレンズ調整機構２０のレンズホルダー２１（の環状部２１ａ）で押圧して保持する。
また、撮影チャート４０を最前レンズＧ１の上方に位置付ける。

続いて、ＣＣＤ１３０を保持（固定）し凹部１４１に紫外線硬化型の接着剤Ｇｒを塗布した保持枠１４０を、保持枠調整機構３０の担持部３１で担持して、下方からレンズ枠１１０の後端部１１６に近づけて保持する。
そして、ＣＣＤ１３０で撮影チャート４０を撮像して画像表示手段５０のモニター５３上に表示する。

この状態で、モニター５３を確認しながら、保持枠調整機構３０を駆動して、レンズ枠１１０（レンズ群Ｇ）に対する保持枠１４０（ＣＣＤ１３０）の光軸方向Ｌの距離を微調整し、画像のピントが合う合焦位置に位置決めする。
続いて、モニター５３を確認しながら、レンズ調整機構２０を駆動して、最前レンズＧ１を光軸Ｌに垂直な平面（ＸＹ面）内で二次元的に移動させて画像の周辺の片ボケが解消するように適宜微調整して、その片ボケが解消する位置に位置決めする。

これらの調整が完了すると、保持枠１４０の凹部１４１に塗布された接着剤Ｇｒと、最前レンズＧ１に塗布された接着剤Ｇｒとに、紫外線を照射して接着剤Ｇｒを硬化させる。これにより、保持枠１４０と最前レンズＧ１とは、結像画像が良好となる状態でレンズ枠１１０に対して堅固に結合される。
したがって、調整完了と同時に、調整の終った最前レンズＧ１及び保持枠１４０を、その調整位置に確実に固着することができる。
尚、保持枠１４０に塗布された接着剤Ｇｒは、保持枠１４０が位置決めされた時点で、紫外線を照射して硬化させてもよい。

すなわち、保持枠１４０（及びＣＣＤ１３０）が光軸Ｌに対して少々傾斜した状態で固着された場合でも、最前レンズＧ１を光軸Ｌに垂直な平面内で微調整することにより結像面が傾く性質を利用して、像の片ボケ等を解消することができ、その結果、良好な結像状態を得ることができる。

一方、レンズ調整機構２０により最前レンズＧ１を調整しても、画像の片ボケが解消されない領域が存在する場合がある。そのときは、保持枠調整機構３０でピント調整をした後に、再びモニター５３を確認しながら、角度調整機構３２を駆動して、保持枠１４０（ＣＣＤ１３０）の光軸Ｌに対する傾斜角度を微調整して、最前レンズＧ１の微調整で解消しない片ボケが解消する位置に位置決めする。

その後、前述同様に、モニター５３を確認しながら、レンズ調整機構２０を駆動して、最前レンズＧ１を光軸Ｌに垂直な平面（ＸＹ面）内で二次元的に移動させて画像の片ボケが解消するように適宜微調整して、その片ボケが解消する位置に位置決めする。
そして、これらの調整が完了した時点で、保持枠１４０の凹部１４１に塗布された接着剤Ｇｒと、最前レンズＧ１に塗布された接着剤Ｇｒとに、紫外線を照射して接着剤Ｇｒを硬化させる。

この調整方法によれば、最前レンズＧ１を調整しても解消されない領域の片ボケ等を、ＣＣＤ１３０の傾斜角度を調整することで解消することができ、画像の全域において良好な結像状態を得ることができる。

図５は、この調整装置により調整されるカメラモジュールの他の実施形態を示すものである。尚、前述の実施形態に係るカメラモジュール１００と同一の役割をなす構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
このカメラモジュール１００´においては、図５に示すように、最前レンズＧ１´が、両凸レンズＧ１ａ´と、両凹レンズＧ１ｂ´との接合レンズとして形成され、全体として３群４枚のレンズ構成を採用するものである。
この最前レンズＧ１´の調整に際しては、両凹レンズＧ１ｂ´の外縁部に紫外線硬化型の接着剤Ｇｒを塗布し、仕切り板１１７ａに押圧して調整する。
この場合も前述同様に、ピント調整及び片ボケの調整を行うことができ、良好な結像画像を得ることができる。

上記のように、本発明の調整装置及び調整方法によれば、ＣＣＤ１３０が傾いて取り付けられた場合の像の片ボケ、あるいは、最前レンズＧ１の調整だけでは解消でいない片ボケ等を、簡略な段取りで調整して解消でき、全体としての解像力を向上させることができるため、カメラモジュールの組付けライン等において、この調整装置を設置することで、全体の組付け作業に要する時間の短縮化が図れ、生産性を向上させることができる。

上記実施形態においては、レンズ調整機構２０において、レンズホルダー２１を水平面内で二次元的に移動させる駆動機構として、ＸＹステージを示したが、これに限定されるものではなく、二次元的な移動ができるものであればその他の駆動機構を採用することができ、又、保持枠調整機構３０において、保持枠１４０の上下駆動及び傾斜駆動が行えるものであればその他の機構を採用することができる。
上記実施形態においては、調整するレンズ群として、３群３枚のレンズ構成又は３群４枚のレンズ構成を示したが、これに限定されるものではなく、２群２枚構成あるいは２群３枚構成、さらには後方レンズとしてより多くのレンズ枚数を備えるレンズ群において、本発明の調整装置及び調整方法を適用することができる。

以上述べたように、本発明に係るカメラモジュールの調整装置及び調整方法は、レンズ群を保持するレンズ枠と撮像素子を保持する保持枠を備えるカメラモジュールにおいて相互間の調整を行うのに適しているのは勿論のこと、レンズ群を保持するレンズ枠及び撮像素子を保持する保持枠以外の構成を含むカメラモジュールにおいても、同様に使用することができる。

本発明に係るカメラモジュールの調整装置の一実施形態を示す概略構成図である。 本発明の調整装置により調整されるカメラモジュールの構成を示す断面図である。 本発明の調整装置にカメラモジュールを装着して調整を行う状態を示す断面図である。 本発明に係る調整装置の一部を拡大した部分拡大図である。 本発明の調整装置に適用されるカメラモジュールの他の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

Ｌ 光軸方向
１０ ベース
１１ テーブル
２０ レンズ調整機構
２１ レンズホルダー
２２ 駆動機構
３０ 保持枠調整機構
３１ 担持部
３２ 角度調整機構
３３ 駆動機構
４０ 撮影チャート
５０ 画像表示手段
５１ 画像処理回路
５２ 制御ユニット
５３ モニター
１００，１００´ カメラモジュール
１１０ レンズ枠
１２０ ガラスフィルタ
１３０ ＣＣＤ（撮像素子）
１４０ 保持枠
Ｇ レンズ群
Ｇ１，Ｇ１´ 最前レンズ
Ｇ２ 中間レンズ（後方レンズ）
Ｇ３ 後部レンズ（後方レンズ）
Ｇｒ 接着剤

Claims (4)

1. 光軸方向に配列される最前レンズ及び一枚以上の後方レンズを含むレンズ群、前記レンズ群を固定するレンズ枠、前記レンズ群の後方に配置される撮像素子、前記撮像素子を保持すると共に前記レンズ枠に結合される保持枠を備えるカメラモジュールにおいて、前記レンズ群と撮像素子との位置関係を調整するカメラモジュールの調整装置であって、
   前記撮像素子により撮影された画像を表示する画像表示手段と、
   前記後方レンズを予め固着した前記レンズ枠に対して前記最前レンズを前方から押圧して保持すると共に前記画像表示手段により得られた画像を確認しつつ光軸に垂直な平面内で前記最前レンズを移動させて調整するレンズ調整機構と、
   前記保持枠を保持して前記画像表示手段により得られた画像を確認しつつ前記レンズ枠に対する光軸方向の距離を調整すると共に，前記レンズ調整機構による調整後において前記画像表示手段により得られた画像を確認しつつ光軸に対する前記撮像素子の傾斜角度を調整する保持枠調整機構と、を含む、
   ことを特徴とするカメラモジュールの調整装置。
2. 光軸方向に配列される最前レンズ及び一枚以上の後方レンズを含むレンズ群、前記レンズ群を固定するレンズ枠、前記レンズ群の後方に配置される撮像素子、前記撮像素子を保持すると共に前記レンズ枠に結合される保持枠を備えるカメラモジュールにおいて、前記レンズ群と撮像素子との位置関係を調整するカメラモジュールの調整方法であって、
   先ず、前記後方レンズを予め固着した前記レンズ枠に対して前記最前レンズを前方から押圧して保持し、
   続いて、前記撮像素子により撮像された画像を確認しつつ前記保持枠と前記レンズ枠との光軸方向の距離を微調整してピントを調整し、
   続いて、前記撮像素子により撮像された画像を確認しつつ前記最前レンズを光軸に垂直な平面内で微調整して像の片ボケを調整し、
   続いて、前記撮像素子により撮像された画像を確認しつつ光軸に対する前記撮像素子の傾斜角度を微調整して前記最前レンズの微調整で解消しない像の片ボケを調整する、
   ことを特徴とするカメラモジュールの調整方法。
3. 前記最前レンズには、予め紫外線硬化型の接着剤を塗布し、
   前記前記最前レンズを微調整することで前記撮像素子により撮像された画像が所定状態になった後に、前記接着剤に対して紫外線を照射する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュールの調整方法。
4. 前記保持枠には、予め紫外線硬化型の接着剤を塗布し、
   前記撮像素子の傾斜角度を微調整することで前記撮像素子により撮像された画像が所定状態になった後に、前記接着剤に対して紫外線を照射する、
   ことを特徴とする請求項３に記載のカメラモジュールの調整方法。

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