JP5393973B2 - Rod lens array inspection apparatus and method - Google Patents

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本発明は、複数の屈折率分布型のロッドレンズが配列されたロッドレンズアレイの検査装置及び方法に関し、より詳細には、ロッドレンズアレイを構成するロッドレンズの端面の疵や汚れ付着といった不整要因の有無を高精度で検査する装置及び方法に関する。   The present invention relates to an inspection apparatus and method for a rod lens array in which a plurality of gradient index rod lenses are arranged, and more specifically, irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of rod lenses constituting the rod lens array. The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting for the presence or absence of high accuracy.

従来、光伝送路となる屈折率分布型のロッドレンズを二枚の基板間に互いに平行に配列して接着一体化したロッドレンズアレイが、各種イメージスキャナ、コピー機又はファクシミリ等におけるイメージセンサ用の光学部品として、或いは、プリンタ等の書き込みデバイス用の光学部品として広く用いられている。   Conventionally, a rod lens array in which refractive index distribution type rod lenses serving as an optical transmission path are arranged in parallel between two substrates and bonded and integrated is used for image sensors in various image scanners, copiers, facsimiles, and the like. Widely used as an optical component or as an optical component for a writing device such as a printer.

ロッドレンズアレイを構成する各ロッドレンズは、その両端面が中心軸線に垂直な平行平面になるように鏡面加工されている。ロッドレンズの端面に疵や汚れ付着といった不整要因があると、ロッドレンズアレイの解像度の劣化を招く。このため、ロッドレンズアレイの出荷検査において、かかる不整要因の有無が検査される。従来、ロッドレンズの出荷検査は、目視検査により行われていた。   Each rod lens constituting the rod lens array is mirror-finished so that both end surfaces thereof are parallel planes perpendicular to the central axis. If there are irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surface of the rod lens, the resolution of the rod lens array is degraded. For this reason, the presence or absence of such irregular factors is inspected in the shipping inspection of the rod lens array. Conventionally, shipping inspection of rod lenses has been performed by visual inspection.

ところが、近年、ロッドレンズアレイの高解像度化に伴い、ロッドレンズアレイに使用されるロッドレンズの直径が細径化する傾向にある。そのため、例えば、直径３５０μｍ程度のロッドレンズでは、肉眼による目視検査では対応できず、顕微鏡等により拡大して目視検査が行われていた。しかし、顕微鏡等を用いた目視検査では、精密な検査ができるものの、検査結果に個人差があり、疵等の不整要因の見落しや、検査時間を要するという問題があった。   However, in recent years, as the resolution of the rod lens array is increased, the diameter of the rod lens used in the rod lens array tends to be reduced. For this reason, for example, a rod lens having a diameter of about 350 μm cannot be handled by visual inspection with the naked eye, but has been magnified with a microscope or the like to perform visual inspection. However, a visual inspection using a microscope or the like has a problem that although a precise inspection can be performed, there are individual differences in inspection results, and oversight of irregular factors such as wrinkles and inspection time are required.

そこで、ロッドレンズアレイを自動で検査する方法が特許文献１に提案されている。この特許文献１に開示の検査方法によれば、ロッドレンズアレイ中の各ロッドレンズに平行光を入射し、各ロッドレンズから出射した光を、隣接するロッドレンズからの出射光の影響を排除して受光することにより、各ロッドレンズ単独の伝達光量又は光量分布を求め、それを予め設定した良否判定基準と比較して良品・不良品を選別する。   Thus, Patent Document 1 proposes a method for automatically inspecting a rod lens array. According to the inspection method disclosed in Patent Document 1, parallel light is incident on each rod lens in the rod lens array, and the light emitted from each rod lens is excluded from the influence of the light emitted from the adjacent rod lens. By receiving the light, the transmitted light amount or light amount distribution of each rod lens is obtained, and compared with a predetermined pass / fail judgment criterion, a non-defective product / defective product is selected.

しかしながら、かかる検査方法では、疵等の不整要因が微小な場合、伝達光量の減少や、光量分布の変化も微小であるため、良否判定基準と伝達光量等との差が小さく、その検出が困難となる。そのうえ、測定した光量分布と予め設定した所定の光量分布との比較処理を個々のロッドレンズについて行うことは煩雑であり、ロッドレンズアレイの検査に時間がかかる。また、個々のロッドレンズに正確に平行光を入射させるためには、高い位置合わせ精度が要求される。   However, in such an inspection method, when the irregularity factor such as wrinkles is small, the decrease in the transmitted light amount and the change in the light amount distribution are also small. It becomes. In addition, it is complicated to perform comparison processing between the measured light amount distribution and a predetermined light amount distribution set in advance for each rod lens, and it takes time to inspect the rod lens array. In addition, high alignment accuracy is required in order to allow parallel light to enter each rod lens accurately.

特開平８−１５０９０号公報JP-A-8-15090

そこで、本発明は、ロッドレンズアレイを構成するロッドレンズの端面の疵や汚れ付着といった不整要因の有無を高精度で簡単かつ迅速に検査する装置及び方法を提供することを目的としている。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for accurately and easily inspecting for the presence or absence of irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of rod lenses constituting a rod lens array.

本発明のロッドレンズアレイ検査装置によれば、
複数の屈折率分布型のロッドレンズが互いに平行に配列されたロッドレンズアレイの検査装置であって、
ロッドレンズの第１端面に、該第１端面の法線に対して、前記ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射する第１光源部と、
前記ロッドレンズの第２端面から出射した光を検出する第１受光部と
を備え、
前記第１光源部は、リング状に配置した発光部と、該発光部の中心軸線と同軸配置され先端部がすぼまった円筒形状の迷光防止部材を有し、
前記迷光防止部材は、前記検査光を前記ロッドレンズの端面に該ロッドレンズの受光角の半角よりも大きな角度で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から照射するように構成されている、
ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査装置が提供される。 According to the rod lens array inspection apparatus of the present invention,
A rod lens array inspection device in which a plurality of gradient index rod lenses are arranged in parallel to each other,
The first end face of the rod lens, and the first light source unit which irradiates an inspection light to the normal of the first end face, at an angle greater than the half angle of acceptance angle of the rod lens,
E Bei a first light receiving unit for detecting the light emitted from the second end surface of the rod lens,
The first light source unit includes a light emitting unit arranged in a ring shape, and a cylindrical stray light preventing member that is coaxially arranged with the central axis of the light emitting unit and has a tapered tip.
The stray light preventing member is configured to irradiate the inspection light on the end surface of the rod lens at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens and from the direction of the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. Being
A rod lens array inspection device is provided.

屈折率分布型のロッドレンズは、その第１端面に、当該ロッドレンズの受光角の半角より小さな角度で光を入射した場合に、光伝送路として機能し、第２端面から光が出射される。これに対して、ロッドレンズの第１端面に、当該ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射しても、光はロッドレンズ中を伝送されず、第２端面から光は出射されない。   The gradient index rod lens functions as an optical transmission path when light is incident on its first end face at an angle smaller than a half angle of the light receiving angle of the rod lens, and light is emitted from the second end face. . On the other hand, even if the first end surface of the rod lens is irradiated with the inspection light at an angle larger than the half angle of the light receiving angle of the rod lens, the light is not transmitted through the rod lens, and the light is emitted from the second end surface. Not.

しかし、ロッドレンズの端面に疵等の不整要因があると、その不整要因によって光が散乱される。その結果、当該ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射した場合であっても、散乱光がロッドレンズに入射され、第２端面から光が出射する。このため、本発明によれば、入射側の端面に不整要因がある場合にだけ、高いＳ／Ｎ比で不整要因による出射光を検出することができる。これにより、高精度で不整要因の有無を検査することができる。   However, if there are irregular factors such as wrinkles on the end face of the rod lens, light is scattered by the irregular factors. As a result, even when the inspection light is irradiated at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens, scattered light is incident on the rod lens and light is emitted from the second end surface. For this reason, according to the present invention, it is possible to detect the emitted light due to the irregularity factor with a high S / N ratio only when there is an irregularity factor on the incident side end face. As a result, it is possible to inspect the presence or absence of irregularities with high accuracy.

さらに、本発明によれば、個々のロッドレンズについて正確に光軸を合わせて光を入射する必要がない。例えば、同時に、複数本のロッドレンズの端面を照射してもよい。このため、高い位置合わせ精度が不要であるので、簡単かつ迅速に不整要因の有無を検査することができる。   Furthermore, according to the present invention, it is not necessary to enter light with the optical axis accurately aligned for each rod lens. For example, the end surfaces of a plurality of rod lenses may be irradiated at the same time. For this reason, since high alignment accuracy is unnecessary, the presence or absence of an irregularity factor can be inspected easily and quickly.

したがって、本発明のロッドレンズアレイ検査装置によれば、ロッドレンズアレイを構成するロッドレンズの端面の疵や汚れ付着といった不整要因の有無を高精度で簡単かつ迅速に検査することができる。
また、ロッドレンズの端面に、ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から、検査光を照射することができる。その結果、ロッドレンズ端面の疵等の不整要因の配向方向にかかわらず、不整要因を効果的に検出することができる。
さらに、発光部からの光が散乱されて、ロッドレンズ側の開口から円筒形状の内側に入射した場合には、ロッドレンズアレイとは反対側へ光が散乱される。すなわち、円筒形状の内側が暗室として働く。このため、迷光が、ロッドレンズの受光角の半角より小さな角度で、ロッドレンズの端面に入射することを防止することができる。 Therefore, according to the rod lens array inspection apparatus of the present invention, it is possible to easily and quickly inspect for the presence or absence of irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of the rod lenses constituting the rod lens array.
Further, the inspection light can be irradiated to the end surface of the rod lens from an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens and from the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. As a result, the irregularity factor can be effectively detected regardless of the orientation direction of the irregularity factor such as wrinkles on the end surface of the rod lens.
Further, when the light from the light emitting portion is scattered and enters the inside of the cylindrical shape from the opening on the rod lens side, the light is scattered to the side opposite to the rod lens array. That is, the inside of the cylindrical shape works as a dark room. For this reason, stray light can be prevented from entering the end surface of the rod lens at an angle smaller than a half angle of the light receiving angle of the rod lens.

また、本発明において好ましくは、第１受光部の検出した光強度が所定の閾値以上の場合に、ロッドレンズアレイを不良と判定する判定部を更に備える。
これにより、ロッドレンズアレイの良否を自動的に判定することができる。 In the present invention, it is preferable to further include a determination unit that determines that the rod lens array is defective when the light intensity detected by the first light receiving unit is equal to or greater than a predetermined threshold value.
Thereby, the quality of the rod lens array can be automatically determined.

また、本発明において好ましくは、第１光源部と第１受光部との間で、複数のロッドレンズアレイをロッドレンズの配列方向に沿って順次搬送する搬送手段を更に備える。
これにより、検査工程のスループットの向上を図ることができる。 Also preferably in the present invention, between the first light source unit and the first light receiving unit further comprises a conveying means for sequentially conveyed along a plurality of rod lens array to the array direction of the rod lens.
Thereby, the throughput of the inspection process can be improved.

また、本発明において好ましくは、ロッドレンズの第２端面に、当該端面の法線に対して、当該ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射する第２光源部と、当該ロッドレンズの第１端面から出射した光を検出する第２受光部とを更に備える。
このように、第２の光源部及び受光部を設ければ、ロッドレンズアレイの向きを変えることなく、ロッドレンズアレイのロッドレンズの両端面の不整要因の有無を検査することができる。これにより、検査工程のスループットの向上を図ることができる。 In the present invention, it is preferable that the second light source unit irradiates the second end surface of the rod lens with inspection light at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens with respect to the normal line of the end surface, and the rod And a second light receiving unit that detects light emitted from the first end surface of the lens.
As described above, if the second light source unit and the light receiving unit are provided, it is possible to inspect the presence or absence of irregular factors on both end surfaces of the rod lens of the rod lens array without changing the direction of the rod lens array. Thereby, the throughput of the inspection process can be improved.

また、本発明の他の好ましい態様によれば、
複数のロッドレンズが互いに平行に配列されたロッドレンズアレイの検査方法であって、
ロッドレンズの第１端面に、該端面の法線に対して、前記ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で光源部から検査光を照射し、前記ロッドレンズの他端から出射した光を検出することによりロッドレンズアレイの良否判定を行い、
前記光源部は、リング状に配置した発光部と、該発光部の中心軸線と同軸配置され先端部がすぼまった円筒形状の迷光防止部材を有し、
前記迷光防止部材は、前記検査光を前記ロッドレンズの端面に該ロッドレンズの受光角の半角よりも大きな角度で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から照射するように構成されている、
ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査方法が提供される。 According to another preferred embodiment of the present invention,
A method for inspecting a rod lens array in which a plurality of rod lenses are arranged in parallel to each other,
The first end surface of the rod lens, with respect to the normal of the end face, said irradiated with inspection light from the light source unit at an angle larger than the half angle of acceptance angle of the rod lens, detecting light emitted from the other end of the rod lens There line quality determination of the rod lens array by,
The light source unit includes a light emitting unit arranged in a ring shape, and a cylindrical stray light preventing member that is coaxially arranged with the central axis of the light emitting unit and has a tapered tip.
The stray light preventing member is configured to irradiate the inspection light on the end surface of the rod lens at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens and from the direction of the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. Being
A rod lens array inspection method is provided.

本発明のロッドレンズアレイ検査装置及び方法によれば、ロッドレンズアレイを構成するロッドレンズの端面の疵や汚れ付着といった不整要因の有無を高精度で簡単かつ迅速に検査することができる。   According to the rod lens array inspection apparatus and method of the present invention, it is possible to easily and quickly inspect for the presence or absence of irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of the rod lenses constituting the rod lens array.

以下、添付の図面を参照して、本発明のロッドレンズアレイの製造方法の実施形態を説明する。
まず、図１を参照して、本発明のロッドレンズアレイ検査方法の原理について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a method for manufacturing a rod lens array according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, the principle of the rod lens array inspection method of the present invention will be described with reference to FIG.

図１（ａ）及び図１（ｂ）に、ロッドレンズアレイを構成する屈折率分布型のロッドレンズ１０をそれぞれ模式的に示す。そして、それぞれのロッドレンズ１０の第１端面１０ａに、当該ロッドレンズ１０の受光角のコーンＣを示し、端面１０ａの法線Ｎに対する最大錐角の半角αを示す。   FIGS. 1A and 1B schematically show a gradient index rod lens 10 constituting a rod lens array, respectively. The cone C of the light receiving angle of the rod lens 10 is shown on the first end face 10a of each rod lens 10, and the half angle α of the maximum cone angle with respect to the normal N of the end face 10a is shown.

屈折率分布型のロッドレンズ１０は、屈折率が中心軸線から外周面に向かって次第に小さくなる屈折率分布を有する。
前記屈折率分布は、中心軸に垂直な断面において、半径Ｒとしたとき、少なくとも中心軸から外周部に向かう０．３Ｒ〜０．７Ｒの範囲における屈折率分布が、下記式（１）で規定される２次曲線分布に近似されることが好ましい。 The gradient index rod lens 10 has a refractive index distribution in which the refractive index gradually decreases from the central axis toward the outer peripheral surface.
The refractive index distribution is defined by the following formula (1) when the radius is R in a cross section perpendicular to the central axis and at least in the range of 0.3R to 0.7R from the central axis toward the outer periphery. It is preferable to approximate the quadratic curve distribution.

ｎ（Ｌ）＝ｎ0｛１−（ｇ2／２）Ｌ2｝ （１）
（式中、ｎ0はロッドレンズの中心軸における屈折率ｎD（中心屈折率）であり、Ｌはロッドレンズの中心軸からの距離（０≦Ｌ≦Ｒ）であり、ｇはロッドレンズの屈折率分布定数であり、ｎ（Ｌ）はロッドレンズの中心軸からの距離Ｌの位置における屈折率である。） n (L) = n 0 { 1- (g 2/2) L 2} (1)
(Where n 0 is the refractive index n D (central refractive index) in the central axis of the rod lens, L is the distance from the central axis of the rod lens (0 ≦ L ≦ R), and g is the rod lens (It is a refractive index distribution constant, and n (L) is a refractive index at a position of a distance L from the central axis of the rod lens.)

また、ロッドレンズ１０の端面１０ａ、１０ｂは、ロッドレンズの中心軸線に垂直な平行平面になるように、切削や研磨等により鏡面加工されている。このため、端面１０ａの法線Ｎは中心軸線と平行である。   Further, the end surfaces 10a, 10b of the rod lens 10 are mirror-finished by cutting, polishing, or the like so as to be a parallel plane perpendicular to the central axis of the rod lens. For this reason, the normal line N of the end surface 10a is parallel to the central axis.

屈折率分布型のロッドレンズ１０は、その第１端面１０ａに、当該ロッドレンズ１０の受光角の半角αより小さな角度で光を入射した場合に、屈折率分布による光伝送路として機能し、第２端面１０ｂから光が出射される。   The refractive index distribution type rod lens 10 functions as an optical transmission path based on the refractive index distribution when light is incident on the first end face 10a at an angle smaller than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens 10. Light is emitted from the two end faces 10b.

開口数ＮＡは、ロッドレンズアレイの端面に入射する光線束の最大錐角（受光角）の半角の正弦で表され、下記の（１）式で示される。
ＮＡ＝ｎ・ｓｉｎα ・・・（１）
ここで、ｎは媒質（例えば空気）の屈折率、αは受光角の半角を表す。本実施形態で検査するロッドレンズアレイのロッドレンズの開口数ＮＡは、０．２２〜０．５が好ましく、例えば、０．１８であり、従って、受光角の半角αは、１２．５〜３０°が好ましく、例えば、約１０．４°である。 The numerical aperture NA is expressed by a half sine of the maximum cone angle (light receiving angle) of the light beam incident on the end face of the rod lens array, and is expressed by the following equation (1).
NA = n · sin α (1)
Here, n represents the refractive index of the medium (for example, air), and α represents the half angle of the light receiving angle. The numerical aperture NA of the rod lens of the rod lens array to be inspected in this embodiment is preferably 0.22 to 0.5, for example, 0.18. Therefore, the half angle α of the light receiving angle is 12.5 to 30. ° is preferred, for example about 10.4 °.

これに対して、図１（ａ）に示すように、ロッドレンズ１０の第１端面１０ａに、当該ロッドレンズ１０の受光角の半角αよりも、端面の法線Ｎに対して大きな角度θ（例えば、約６５°）で光Ｌｉを照射しても、光はロッドレンズ１０中を伝送されず、第２端面１０ｂから光は出射されない。   On the other hand, as shown in FIG. 1A, the first end surface 10a of the rod lens 10 has an angle θ (larger than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens 10 with respect to the normal N of the end surface. For example, even if the light Li is irradiated at about 65 °, the light is not transmitted through the rod lens 10, and the light is not emitted from the second end face 10b.

しかし、図１（ｂ）に示すように、ロッドレンズ１０の入射側の端面１０ａに疵等の不整要因Ｄがあると、その不整要因Ｄによって光が散乱される。その結果、ロッドレンズ１０の受光角の半角αより大きな角度で検査光を照射した場合であっても、散乱光が端面１０ａに入射する。実質的に受光角の半角αより小さな角度で入射した散乱光Ｌｓは、ロッドレンズ１０中を屈折率分布により伝送され、反対側の端面１０ｂへ到達する。その結果、入射側の端面１０ａに不整要因Ｄがある場合にだけ、第２端面１０ｂから光Ｌｏが出射する。   However, as shown in FIG. 1B, if there is an irregular factor D such as a wrinkle on the incident-side end surface 10 a of the rod lens 10, light is scattered by the irregular factor D. As a result, even when the inspection light is irradiated at an angle larger than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens 10, the scattered light is incident on the end face 10a. The scattered light Ls incident at an angle substantially smaller than the half angle α of the light receiving angle is transmitted through the rod lens 10 by the refractive index distribution and reaches the opposite end face 10b. As a result, the light Lo is emitted from the second end surface 10b only when there is an irregularity factor D on the incident-side end surface 10a.

本発明では、かかる原理を用いて、ロッドレンズ１０の第１端面１０ａに、当該端面１０ａの法線Ｎに対して、当該ロッドレンズ１０ａの受光角の半角αより大きな角度で検査光Ｌｉを照射し、当該ロッドレンズ１０ａの第２端面１０ｂから出射した光Ｌｏを検出することにより、ロッドレンズアレイの良否判定を行う。   In the present invention, using this principle, the first end face 10a of the rod lens 10 is irradiated with the inspection light Li at an angle larger than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens 10a with respect to the normal N of the end face 10a. Then, the quality of the rod lens array is determined by detecting the light Lo emitted from the second end face 10b of the rod lens 10a.

そして、かかる検査方法では、ロッドレンズの入射端面に不整要因がない場合には、原則的に出射光は検出されず、不整要因がある場合にだけ出射光が検出されるので、高いＳ／Ｎ比で不整要因Ｄによる出射光Ｌｏを検出することができる。これにより、高精度で不整要因Ｄの有無を検査することができる。   In such an inspection method, when there is no irregularity factor on the incident end face of the rod lens, the outgoing light is not detected in principle, and only when there is an irregularity factor, the outgoing light is detected. The outgoing light Lo due to the irregular factor D can be detected by the ratio. Thereby, the presence or absence of the irregular factor D can be inspected with high accuracy.

さらに、かかる検査方法では、個々のロッドレンズについて一つ一つ正確に光軸を合わせて光を入射させる必要がない。例えば、同時に、複数本のロッドレンズの端面を照射してもよい。このため、高い位置合わせ精度が不要であるので、簡単かつ迅速に不整要因の有無を検査することができる。   Further, in such an inspection method, it is not necessary to make light incident on each rod lens with the optical axis accurately aligned one by one. For example, the end surfaces of a plurality of rod lenses may be irradiated at the same time. For this reason, since high alignment accuracy is unnecessary, the presence or absence of an irregularity factor can be inspected easily and quickly.

このように、本発明のロッドレンズアレイ検査方法によれば、ロッドレンズアレイを構成するロッドレンズの端面の疵や汚れ付着といった不整要因の有無を高精度で簡単かつ迅速に検査することができる。   Thus, according to the rod lens array inspection method of the present invention, it is possible to easily and quickly inspect for the presence or absence of irregular factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of the rod lenses constituting the rod lens array.

次に、図２を参照して、検査対象のロッドレンズアレイについて説明する。
図２に示すように、ロッドレンズアレイ１は、二枚の細長い矩形の基板１１間に、多数の円柱状のロッドレンズ１０を、各ロッドレンズの中心軸線と垂直方向に、互いに平行に配列して接着一体化した構成を有する。本実施形態では、直径３５０μｍ、屈折率分布定数ｇ＝０．８４ｍｍ-1のロッドレンズ１０を、有効長２２７ｍｍとなるように一列に密着させて並べている。また、基板として、厚さ０．３ｍｍ、縦４．４mm×横２２７ｍｍのフェノール樹脂製基板を用いている。また、ロッドレンズアレイ１には、ロッドレンズ１０が互いに密着して配列したもの、および所定の間隔を空けて並んでいるものがあるが、いずれについても使用可能である。 Next, the rod lens array to be inspected will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the rod lens array 1 includes a large number of cylindrical rod lenses 10 arranged between two elongated rectangular substrates 11 in a direction perpendicular to the central axis of each rod lens and parallel to each other. And have an integrated structure. In this embodiment, the rod lenses 10 having a diameter of 350 μm and a refractive index distribution constant g = 0.84 mm −1 are arranged in close contact with each other so as to have an effective length of 227 mm. Further, a phenol resin substrate having a thickness of 0.3 mm, a length of 4.4 mm and a width of 227 mm is used as the substrate. In addition, the rod lens array 1 includes a rod lens 10 in which the rod lenses 10 are arranged in close contact with each other, and a rod lens array in which the rod lenses 10 are arranged at a predetermined interval, and any of them can be used.

これらロッドレンズは、通常、一段で配列されているが、ロッドレンズの配列を複数段積層する場合もある。ロッドレンズ１０と基板１１との隙間には、接着剤が充填され、この接着剤により、ロッドレンズ１０を固定している。ロッドレンズ１０の材質は、プラスチックでもよいし、ガラスでもよい。また、基板１１の材質は、フェノール樹脂以外にも任意好適なものを用いることができる。   These rod lenses are usually arranged in a single stage, but a plurality of stages of rod lenses may be stacked. The gap between the rod lens 10 and the substrate 11 is filled with an adhesive, and the rod lens 10 is fixed by this adhesive. The material of the rod lens 10 may be plastic or glass. Moreover, the material of the board | substrate 11 can use arbitrary suitable things other than a phenol resin.

そして、ロッドレンズアレイ１は、その両端面１０ａ及び１０ｂを鏡面加工するための研磨工程の後、必要に応じて洗浄工程及び乾燥工程を経て、以下に説明するロッドレンズアレイ検査装置へ投入され、出荷検査を受ける。   And the rod lens array 1 is thrown into the rod lens array inspection apparatus described below after a polishing process for mirror finishing the both end faces 10a and 10b, as necessary, through a cleaning process and a drying process. Receive shipping inspection.

次に、図３を参照して、実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の構成について説明する。図３は、実施形態のロッドレンズアレイ検査装置を模式的に示す斜視図である。
なお、図３では、個々の構成要素を所定の位置に設置するための支持部材や、ローラーの回転軸の図示を省略している。 Next, the configuration of the rod lens array inspection apparatus of the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a perspective view schematically showing the rod lens array inspection apparatus of the embodiment.
In FIG. 3, illustration of a support member for installing individual components at predetermined positions and a rotating shaft of the roller is omitted.

図３に示すように、実施形態のロッドレンズアレイ検査装置は、第１光源部２及び第２光源部２ａと、第１受光部３及び第２受光部３ａを備える。さらに、本実施形態では、第１光源部２と第１受光部３との間、及び、第２光源部２ａと第２受光部３ａとの間で、ロッドレンズアレイ１をロッドレンズの配列方向に沿って、即ち、各ロッドレンズの端面と平行な方向へ搬送する搬送手段４を備える。搬送手段４は、直線上に配列された複数のローラーから構成されている。ロッドレンズアレイ１は、下側のローラー４の回転により、図３の矢印Ａの方向に搬送される。   As shown in FIG. 3, the rod lens array inspection apparatus of the embodiment includes a first light source unit 2 and a second light source unit 2a, and a first light receiving unit 3 and a second light receiving unit 3a. Further, in this embodiment, the rod lens array 1 is arranged between the first light source unit 2 and the first light receiving unit 3 and between the second light source unit 2a and the second light receiving unit 3a. , I.e., conveying means 4 for conveying in the direction parallel to the end face of each rod lens. The conveying means 4 is composed of a plurality of rollers arranged on a straight line. The rod lens array 1 is conveyed in the direction of arrow A in FIG. 3 by the rotation of the lower roller 4.

また、本実施形態では、第１又は第２受光部３又は３ａの検出した光強度が所定の閾値以上の場合に、そのロッドレンズアレイ１を不良と判定する判定部（図３では図示せず。）と、判定部により不良と判定されたロッドレンズアレイ１を、取り除く除去手段５とを備える。   Further, in the present embodiment, when the light intensity detected by the first or second light receiving unit 3 or 3a is equal to or higher than a predetermined threshold, the determination unit (not shown in FIG. 3) determines that the rod lens array 1 is defective. And a removing means 5 for removing the rod lens array 1 determined to be defective by the determination unit.

図４に示すように、第１光源部２及び第２光源部２ａと、第１受光部３及び第２受光部３ａとは、ロッドレンズアレイ１の搬送経路を挟んで両側に、それぞれ互いに対向して配置されている。ただし、第１光源部２と第２光源部２ａとは、ロッドレンズアレイ１の搬送経路を挟んで、互いに反対側に配置されている。かかる配置により、ロッドレンズアレイ１の各ロッドレンズ１０の互いに反対側の端面に、時間をずらして検査光がそれぞれ照射される。これにより、ロッドレンズアレイ１の両側の端面の疵等の不整要因の有無を、ロッドレンズアレイ１を反転させることなく、一度の搬送で検査することができる。   As shown in FIG. 4, the first light source unit 2 and the second light source unit 2 a, and the first light receiving unit 3 and the second light receiving unit 3 a are opposed to each other on both sides of the conveyance path of the rod lens array 1. Are arranged. However, the 1st light source part 2 and the 2nd light source part 2a are arrange | positioned on the opposite side on both sides of the conveyance path | route of the rod lens array 1. FIG. With this arrangement, the end surfaces of the rod lenses 10 of the rod lens array 1 opposite to each other are irradiated with inspection light at different times. Thereby, the presence or absence of irregularities such as wrinkles on the end surfaces on both sides of the rod lens array 1 can be inspected by one transport without inverting the rod lens array 1.

すなわち、第１光源部２は、正面を通過するロッドレンズアレイ１の各ロッドレンズの第１端面に、順次に検査光Ｌｉを照射する。そして、第１受光部３は、第１光源部２によって照射されたロッドレンズの第２端面から出射した光Ｌｏを検出する。これに対して、第２光源部２ａは、正面を通過するロッドレンズアレイ１の各ロッドレンズの第２端面に、順次に検査光Ｌｉを照射する。そして、第２受光部３ａは、第２光源部２ａによって照射されたロッドレンズの第１端面から出射した光Ｌｏを検出する。第１及び第２受光部３及び３ａの検出信号は、判定部６へ出力される。判定部６における処理については後述する。   That is, the first light source unit 2 sequentially irradiates the inspection light Li on the first end surface of each rod lens of the rod lens array 1 passing through the front. Then, the first light receiving unit 3 detects the light Lo emitted from the second end surface of the rod lens irradiated by the first light source unit 2. On the other hand, the 2nd light source part 2a irradiates the test | inspection light Li sequentially to the 2nd end surface of each rod lens of the rod lens array 1 which passes a front. And the 2nd light-receiving part 3a detects the light Lo radiate | emitted from the 1st end surface of the rod lens irradiated by the 2nd light source part 2a. The detection signals of the first and second light receiving units 3 and 3a are output to the determination unit 6. The processing in the determination unit 6 will be described later.

第１光源部２及び第２光源部２ａは、ロッドレンズの端面に、当該端面の法線に対して、当該ロッドレンズの受光角の半角αより大きな角度θで検査光を照射する。
本実施形態では、各光源部２及び２ａは、リング状に配置した発光部２０及び２０ａをそれぞれ有する。 The first light source unit 2 and the second light source unit 2a irradiate the end surface of the rod lens with the inspection light at an angle θ larger than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens with respect to the normal line of the end surface.
In this embodiment, each light source part 2 and 2a has the light emission parts 20 and 20a arrange | positioned at ring shape, respectively.

図５に、第１光源部２の要部及び第１受光部３の横断面図を示す。また、図６に、第１光源部２の要部及び第１受光部３の縦断面図を示す。また、図６には、図２〜図５で省略されている、支持部材７と、ロッドレンズアレイ１の位置ずれを防止するためのスポンジのガイド８を示す。
なお、第２光源部２ａ及び第２受光部３ａの構造も、第１光源部２（以下、光源部２とも称する。）及び第１受光部３（以下、受光部３とも称する。）と同じである。 FIG. 5 shows a cross-sectional view of the main part of the first light source unit 2 and the first light receiving unit 3. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the main part of the first light source unit 2 and the first light receiving unit 3. FIG. 6 shows a sponge guide 8 for preventing displacement of the support member 7 and the rod lens array 1, which is omitted in FIGS. 2 to 5.
The structures of the second light source unit 2a and the second light receiving unit 3a are the same as those of the first light source unit 2 (hereinafter also referred to as the light source unit 2) and the first light receiving unit 3 (hereinafter also referred to as the light receiving unit 3). It is.

光源部２と受光部３とは、例えば６ｍｍの間隔を隔てて、同軸線上に互いに対向して配置されている。そして、ロッドレンズアレイ１は、光源部２と受光部３との間を通過する際に、ロッドレンズアレイ１の各ロッドレンズの光軸が、順次に光源部２及び受光部３の軸線とほぼ一致するように搬送される。   The light source unit 2 and the light receiving unit 3 are arranged to face each other on the coaxial line with an interval of, for example, 6 mm. When the rod lens array 1 passes between the light source unit 2 and the light receiving unit 3, the optical axes of the rod lenses of the rod lens array 1 are substantially the same as the axis lines of the light source unit 2 and the light receiving unit 3 in sequence. Transported to match.

光源部２は、リング状に配置された発光部２０に加え、発光部２０の配置の中心軸線と同軸に配置された、頂部に開口を有する円錐形状のフード２１と、フード２１の中心軸線と同軸に配置され、先端部のすぼまった円筒形状の迷光防止部材２２とから構成されている。かかる構成により、ロッドレンズの受光角の半角α（例えば、約１０．４°）よりも大きな角度θ（例えば、約６５°）で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から、ロッドレンズの端面に検査光を効果的に照射することができる。また、迷光防止部材２２の円筒形状の内側が暗室として働くため、迷光が、ロッドレンズの受光角の半角αより小さな角度で、ロッドレンズの端面に入射することを防止することができる。これにより、ロッドレンズ端面の疵等の不整要因の配向方向にかかわらず、不整要因を効果的に検出することができる。   The light source unit 2 includes a light emitting unit 20 arranged in a ring shape, a conical hood 21 having an opening at the top, which is arranged coaxially with the central axis of the light emitting unit 20, and a central axis of the hood 21. The cylindrical stray light preventing member 22 is disposed coaxially and has a narrowed tip. With this configuration, the angle θ (for example, about 65 °) larger than the half angle α (for example, about 10.4 °) of the light receiving angle of the rod lens, and from the direction of the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. The inspection light can be effectively irradiated onto the end surface of the rod lens. In addition, since the inside of the cylindrical shape of the stray light preventing member 22 functions as a dark room, stray light can be prevented from entering the end surface of the rod lens at an angle smaller than the half angle α of the light receiving angle of the rod lens. As a result, the irregularity factor can be effectively detected regardless of the orientation direction of the irregularity factor such as wrinkles on the end surface of the rod lens.

図７に、光源部２の発光部２０を構成するリング状の発光部ユニット２３を示す。図７（ａ）に示すように、この発光部ユニット２３では、発光部としての白色ＬＥＤ２０が、同心円状に三重に配列されている。さらに、図７（ｂ）の断面図に示すように、白色ＬＥＤ２０は、リングの中心へ向かって傾斜したすり鉢状に配置されている。かかる発光部ユニット２３としては、外径が５０ｍｍ以下であるものが好ましく、例えば、シーシーエス株式会社製の白色ＬＥＤリング照明「ＬＤＲ２−５０ＳＷ」を使用することができる。   FIG. 7 shows a ring-shaped light emitting unit 23 that constitutes the light emitting unit 20 of the light source unit 2. As shown to Fig.7 (a), in this light emission part unit 23, white LED20 as a light emission part is arranged in triple shape concentrically. Furthermore, as shown in the sectional view of FIG. 7B, the white LEDs 20 are arranged in a mortar shape inclined toward the center of the ring. As this light emission part unit 23, what has an outer diameter of 50 mm or less is preferable, for example, white LED ring illumination "LDR2-50SW" by CCS Co., Ltd. can be used.

なお、光源部２の発光部の配置は、リング状のものに限定されず、例えば、ロッドレンズアレイの搬送経路に平行に配置された直線状の発光部など、検査光の照射角度の条件を満たす任意好適な配置を採用することができる。また、検査光は、散乱光でもよいし、平行光でもよい。また、検査光は、単色光でもよいし、白色光でもよいが、特定の波長で測定したい場合には、その波長で発信するレーザー光を用いてもよいし、白色光源と色フィルターにより形成された単色光を用いてもよい。   Note that the arrangement of the light emitting units of the light source unit 2 is not limited to the ring shape, and the conditions of the irradiation angle of the inspection light, such as a linear light emitting unit arranged in parallel to the conveyance path of the rod lens array, are used. Any suitable arrangement that meets can be employed. The inspection light may be scattered light or parallel light. In addition, the inspection light may be monochromatic light or white light, but when measuring at a specific wavelength, laser light emitted at that wavelength may be used, or it is formed by a white light source and a color filter. Monochromatic light may also be used.

受光部３は、光源部２と同軸上にピンホールを有するピンホール部材３１と、受光素子としてのフォトダイオード３２とから構成されている。フォトダイオード３２の受光面は、ピンホールの軸線に垂直に配置されている。ピンホール部材３１により、フォトダイオード３２に、迷光が入射することを防止することができる。フォトダイオード３２により検出され、光電変換された検出信号は、判定部６へ出力される。   The light receiving unit 3 includes a pinhole member 31 having a pinhole coaxially with the light source unit 2 and a photodiode 32 as a light receiving element. The light receiving surface of the photodiode 32 is arranged perpendicular to the axis of the pinhole. The pinhole member 31 can prevent stray light from entering the photodiode 32. A detection signal detected and photoelectrically converted by the photodiode 32 is output to the determination unit 6.

次に、図８に、判定部６のブロック図を示す。
本実施形態の判定部６は、第１及び第２受光部３及び３ａからそれぞれ出力された検出信号を個別に処理する第１及び第２サブユニット６０及び６０ａを有する。両サブユニット６０及び６０ａの構成は同一であるので、第１サブユニット６０の構成を説明する。 Next, FIG. 8 shows a block diagram of the determination unit 6.
The determination unit 6 of the present embodiment includes first and second subunits 60 and 60a that individually process the detection signals output from the first and second light receiving units 3 and 3a, respectively. Since the configurations of both subunits 60 and 60a are the same, the configuration of the first subunit 60 will be described.

第１サブユニット６０は、アンプ６１、コンパレータ６２及びゲート回路６３から構成されている。第１受光部３から出力された検出信号は、アンプ６１で、電流／電圧変換により増幅され、電圧信号として出力される。検出した光強度を示す電圧信号は、コンパレータ６２で、予め設定されている所定の閾値Ｔｈと比較される。この閾値Ｔｈの電圧値は、検出信号の背景雑音強度やロッドレンズアレイに要求される光学性能に応じて、好適な値を設定することができる。   The first subunit 60 includes an amplifier 61, a comparator 62, and a gate circuit 63. The detection signal output from the first light receiving unit 3 is amplified by current / voltage conversion by the amplifier 61 and output as a voltage signal. The voltage signal indicating the detected light intensity is compared with a predetermined threshold Th set in advance by the comparator 62. A voltage value of the threshold Th can be set to a suitable value according to the background noise intensity of the detection signal and the optical performance required for the rod lens array.

そして、不整要因が無く、電圧信号値が閾値より低い場合、コンパレータから「１」のデジタル信号が出力される。一方、不整要因が有り、電圧信号値が閾値以上の場合、コンパレータから「０」のデジタル信号が出力される。この判定に要する演算時間は大変短いので、ロッドレンズアレイを端から端まで検査するのに要する時間を十分短くすることができる。   When there is no irregularity factor and the voltage signal value is lower than the threshold value, a digital signal “1” is output from the comparator. On the other hand, when there is an irregularity factor and the voltage signal value is equal to or greater than the threshold value, a digital signal “0” is output from the comparator. Since the calculation time required for this determination is very short, the time required for inspecting the rod lens array from end to end can be sufficiently shortened.

コンパレータ６２から出力されたデジタル信号は、ゲート回路６３へ入力される。ゲート回路６３には、搬送手段４のローラーの回転モーター（図示せず）に同期したパルス発生手段（図示せず）によりロッドレンズアレイ１が検出器において検査中であることを示す信号が入力される。そして、ゲート回路６３は、ロッドレンズアレイ１が検査機を通過中の時のみ判定信号を出力する。   The digital signal output from the comparator 62 is input to the gate circuit 63. The gate circuit 63 receives a signal indicating that the rod lens array 1 is being inspected in the detector by pulse generation means (not shown) synchronized with a rotation motor (not shown) of the roller of the transport means 4. The The gate circuit 63 outputs a determination signal only when the rod lens array 1 is passing through the inspection machine.

ここで、図９（ａ）に、第１サブユニット６０のアンプ６１から出力された電圧信号の一例を示す。図９（ａ）のグラフの縦軸は、第１受光部３による検出光強度を示す電圧を示す。横軸は時間を示し、ロッドレンズアレイ１の幅方向に対応している。また、図９（ｂ）に、第１サブユニット６０のゲート回路６２から出力されたデジタル信号の一例を示す。図９（ｂ）のグラフの縦軸は、第１受光部３による検出光強度の判定結果を示し、横軸は時間を示す。   Here, FIG. 9A shows an example of a voltage signal output from the amplifier 61 of the first subunit 60. The vertical axis of the graph in FIG. 9A indicates a voltage indicating the intensity of light detected by the first light receiving unit 3. The horizontal axis represents time and corresponds to the width direction of the rod lens array 1. FIG. 9B shows an example of a digital signal output from the gate circuit 62 of the first subunit 60. The vertical axis of the graph of FIG. 9B shows the determination result of the detected light intensity by the first light receiving unit 3, and the horizontal axis shows time.

さらに、図９（ｃ）に、第２サブユニット６０のアンプ６１から出力された電圧信号の一例を示す。図９（ｃ）のグラフの縦軸は、第２受光部３ａによる検出光強度を示す電圧を示し、横軸は時間を示す。また、図９（ｄ）に、第２サブユニット６０ａのゲート回路６２から出力されたデジタル信号の一例を示す。図９（ｄ）のグラフの縦軸は、第２受光部３ａによる検出光強度の判定結果を示し、横軸は時間を示す。   Further, FIG. 9C shows an example of a voltage signal output from the amplifier 61 of the second subunit 60. The vertical axis of the graph in FIG. 9C indicates a voltage indicating the intensity of light detected by the second light receiving unit 3a, and the horizontal axis indicates time. FIG. 9D shows an example of a digital signal output from the gate circuit 62 of the second subunit 60a. The vertical axis of the graph of FIG. 9D indicates the determination result of the detected light intensity by the second light receiving unit 3a, and the horizontal axis indicates time.

図９（ａ）のグラフ中の線Ｉに示すように、第１光源部２の正面をロッドレンズアレイ１が通過している間は、全般的に電圧値が閾値Ｔｈよりも低くなっている。しかし、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すような、第１端面にクラックＤ１や欠けＤ２といった疵を有するロッドレンズ１０が第１光源部の正面を通過した際に、一時的に閾値Ｔｈを超える鋭いピークＰ１〜Ｐ６がそれぞれ現れている。   As indicated by a line I in the graph of FIG. 9A, the voltage value is generally lower than the threshold value Th while the rod lens array 1 passes through the front surface of the first light source unit 2. . However, as shown in FIGS. 10A and 10B, when the rod lens 10 having a ridge such as a crack D1 or a chip D2 on the first end surface passes through the front of the first light source unit, Sharp peaks P1 to P6 exceeding the threshold Th appear.

そして、図９（ｂ）のグラフ中の線IIに示すように、これらのピークＰ１〜Ｐ６にそれぞれ対応して、デジタル信号値が、不整要因を検出したことを示す「０」となる。   Then, as indicated by the line II in the graph of FIG. 9B, the digital signal value becomes “0” indicating that an irregular factor has been detected corresponding to each of the peaks P1 to P6.

また、図９（ａ）のグラフ中の線IIIに示すように、第２光源部２ａの正面をロッドレンズアレイ１が通過している間は、全般的に電圧値が閾値Ｔｈよりも低くなっている。第２光源部２ａは、第１光源部２の下流側に配置されているので、線IIIは、線Ｉよりも遅れてロッドレンズアレイ１が通過していることを示している。そして、複数のロッドレンズの第２端面にわたって人間が手で触れたことによる汚れなどが付着している部分が、第２光源部の正面を通過した際に、継続的に閾値Ｔｈを超えるブロードなピークＰ７が現れている。   Further, as indicated by a line III in the graph of FIG. 9A, the voltage value is generally lower than the threshold value Th while the rod lens array 1 passes through the front surface of the second light source unit 2a. ing. Since the second light source unit 2 a is disposed on the downstream side of the first light source unit 2, the line III indicates that the rod lens array 1 passes behind the line I. And when the part which the stain | pollution | contamination by human touching over the 2nd end surface of the several rod lens passed the front of the 2nd light source part, it is broad exceeding threshold value Th continuously. Peak P7 appears.

そして、図９（ｄ）のグラフ中の線IVに示すように、このピークＰ７に対応して、デジタル信号値が、不整要因を検出したことを示す「０」となる。   Then, as indicated by the line IV in the graph of FIG. 9D, the digital signal value becomes “0” corresponding to this peak P7, indicating that an irregular factor has been detected.

判定部６は、ロッドレンズアレイごとに、第１受光部３及び第２受光部３ａの少なくとも一方で不整要因が検出された場合に、そのロッドレンズアレイを不良品と判定する。そのために、第１及び第２サブユニット６０及び６０ａの出力信号、すなわち、それぞれのゲート回路６３の出力するデジタル信号は、ＯＲ回路６４を経て判定部６から除去手段５へ出力される。   For each rod lens array, the determination unit 6 determines that the rod lens array is defective when an irregular factor is detected in at least one of the first light receiving unit 3 and the second light receiving unit 3a. For this purpose, the output signals of the first and second subunits 60 and 60a, that is, the digital signals output from the respective gate circuits 63 are output from the determination unit 6 to the removing means 5 via the OR circuit 64.

除去手段５は、判定部６からの信号に基づいて、正面を通過する不良品のロッドレンズアレイ１へ向けて風を吹きつけ、ロッドレンズアレイ１をローラー４上から払い落として除去する。
なお、搬送経路上を次々に搬送されてくるロッドレンズアレイ１同士の識別は、例えば、搬送経路に沿って配置されたセンサによって、ロッドレンズアレイ１の先頭部及び後尾部の通過を検知することにより行うことができる。 Based on the signal from the determination unit 6, the removing unit 5 blows air toward the defective rod lens array 1 passing through the front surface, and removes the rod lens array 1 by removing it from the roller 4.
Note that the rod lens arrays 1 that are successively conveyed on the conveyance path are identified by, for example, detecting the passage of the leading and trailing portions of the rod lens array 1 by a sensor arranged along the conveyance path. Can be performed.

本実施形態のロッドレンズアレイ検査装置では、個々のロッドレンズの疵や汚れの付着の他にも、例えば、鏡面加工により複数のロッドレンズにわたって発生した、端面がグレーティング状に波打つ不整要因をも検出することができる。この不整要因は、目視検査では、端面に虹のような発色として認識される。   In the rod lens array inspection apparatus of this embodiment, in addition to adhesion of wrinkles and dirt on individual rod lenses, for example, detection of irregular factors that occur over a plurality of rod lenses due to mirror finishing and whose end surfaces undulate in a grating shape are also detected. can do. This irregular factor is recognized as a rainbow-like color on the end face in visual inspection.

図１１（ａ）のグラフに、かかる不整要因を有するロッドレンズアレイの検査した場合の検出光強度を示す。グラフの縦軸は、検出光強度を示す電圧値であり、横軸は、ロッドレンズアレイ長である。図１１（ａ）のグラフ中の線Ｉに示すように、アレイ長の全般にわたって、電圧値が閾値Ｔｈを超えている。   The graph of FIG. 11A shows the detected light intensity when the rod lens array having such irregular factors is inspected. The vertical axis of the graph is the voltage value indicating the detected light intensity, and the horizontal axis is the rod lens array length. As indicated by line I in the graph of FIG. 11A, the voltage value exceeds the threshold Th throughout the array length.

さらに、図１１（ｂ）に、このようなロッドレンズアレイを再度研磨して、再検査した場合の検出光強度を示す。図１１（ｂ）のグラフ中の線IIに示すように、アレイ長の全般にわたって、電圧値が閾値Ｔｈを下回っており、不整要因が除去されたことが分かる。   Further, FIG. 11B shows the detected light intensity when such a rod lens array is ground again and re-inspected. As shown by the line II in the graph of FIG. 11B, it can be seen that the voltage value is below the threshold Th throughout the array length, and the irregularity factor has been removed.

本発明によれば、レンズアレイを構成する各ロッドレンズの端面の疵や汚れ等の不整要因を高精度で、簡便かつ迅速に検出できるので、ロッドレンズアレイの良否判定を正確かつ速やかに行うことができる。よって、ロッドレンズアレイの出荷品の良品率の向上、及びロッドレンズアレイの検査コストの低減を図ることができる。   According to the present invention, irregularity factors such as wrinkles and dirt on the end surfaces of the rod lenses constituting the lens array can be detected with high accuracy, simply and quickly, so that the quality determination of the rod lens array can be performed accurately and promptly. Can do. Therefore, it is possible to improve the non-defective product ratio of the shipped rod lens array and reduce the inspection cost of the rod lens array.

（ａ）及び（ｂ）は、本発明のロッドレンズアレイ検査方法の検査原理の説明図である。(A) And (b) is explanatory drawing of the test | inspection principle of the rod lens array test | inspection method of this invention. 検査対象のロッドレンズアレイの斜視図である。It is a perspective view of the rod lens array to be examined. 実施形態のロッドレンズアレイ検査装置の斜視図である。It is a perspective view of the rod lens array test | inspection apparatus of embodiment. 実施形態のロッドレンズアレイ検査装置における光源部及び受光部の配置を模式的に示す上面図である。It is a top view which shows typically arrangement | positioning of the light source part and light-receiving part in the rod lens array test | inspection apparatus of embodiment. 実施形態における光源部の要部及び受光部の横断面図である。It is a cross-sectional view of the principal part of the light source part in an embodiment, and a light-receiving part. 実施形態における光源部及び受光部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the light source part and light-receiving part in embodiment. （ａ）は、実施形態における発光ユニットの正面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂに沿った断面図である。(A) is a front view of the light emission unit in embodiment, (b) is sectional drawing along bb of (a). 実施形態における判定部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the judgment part in an embodiment. 検出した光強度及び判定部の出力信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of the detected light intensity and the output signal of the determination part. （ａ）は、ロッドレンズアレイのロッドレンズの端面のクラックの模式図であり、（ｂ）は、ロッドレンズアレイのロッドレンズの端面の欠けの模式図である。(A) is a schematic diagram of the crack of the end surface of the rod lens of a rod lens array, (b) is a schematic diagram of the chip | tip of the end surface of the rod lens of a rod lens array. （ａ）は、ロッドレンズアレイの端面研磨不良の場合の光強度の一例であり、（ｂ）は、良品のロッドレンズアレイの光強度の一例である。(A) is an example of the light intensity in the case of poor end surface polishing of the rod lens array, and (b) is an example of the light intensity of a non-defective rod lens array.

符号の説明Explanation of symbols

１ ロッドレンズアレイ
２ （第１）光源部
２ａ （第２）光源部
３ 第１受光部
３ａ 第２受光部
４ ローラー
５ 除去手段
６ 判定部
７ 支持部材
８ ガイド
１０ ロッドレンズ
１０ａ、１０ｂ 端面
１１ 基板
１２ 接着剤
２０、２０ａ 発光部
２１ フード
２２ 迷光防止部材
２３ 発光部ユニット
３１ ピンホール部材
３２ フォトダイオード
６０、６０ａ サブユニット
６１ アンプ
６２ コンパレータ
６３ ゲート回路
６４ ＯＲ回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rod lens array 2 (1st) Light source part 2a (2nd) Light source part 3 1st light-receiving part 3a 2nd light-receiving part 4 Roller 5 Removal means 6 Judgment part 7 Support member 8 Guide 10 Rod lens 10a, 10b End surface 11 Board | substrate DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Adhesive 20, 20a Light emission part 21 Hood 22 Stray light prevention member 23 Light emission part unit 31 Pinhole member 32 Photodiode 60, 60a Subunit 61 Amplifier 62 Comparator 63 Gate circuit 64 OR circuit

Claims (5)

複数の屈折率分布型のロッドレンズが互いに平行に配列されたロッドレンズアレイの検査装置であって、
ロッドレンズの第１端面に、該第１端面の法線に対して、前記ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射する第１光源部と、
前記ロッドレンズの第２端面から出射した光を検出する第１受光部と
を備え、
前記第１光源部は、リング状に配置した発光部と、該発光部の中心軸線と同軸配置され先端部がすぼまった円筒形状の迷光防止部材を有し、
前記迷光防止部材は、前記検査光を前記ロッドレンズの端面に該ロッドレンズの受光角の半角よりも大きな角度で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から照射するように構成されている、
ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査装置。 A rod lens array inspection device in which a plurality of gradient index rod lenses are arranged in parallel to each other,
A first light source unit that irradiates the first end surface of the rod lens with inspection light at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens with respect to the normal of the first end surface;
A first light receiving unit that detects light emitted from the second end surface of the rod lens;
The first light source unit includes a light emitting unit arranged in a ring shape, and a cylindrical stray light preventing member that is coaxially arranged with the central axis of the light emitting unit and has a tapered tip.
The stray light preventing member is configured to irradiate the inspection light on the end surface of the rod lens at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens and from the direction of the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. Being
A rod lens array inspection apparatus. 前記第１受光部の検出した光強度が所定の閾値以上の場合に、ロッドレンズアレイを不良と判定する判定部を更に備えることを特徴とする請求項１記載のロッドレンズアレイ検査装置。 The rod lens array inspection apparatus according to claim 1, further comprising a determination unit that determines that the rod lens array is defective when the light intensity detected by the first light receiving unit is equal to or greater than a predetermined threshold value. 前記第１光源部と前記第１受光部との間で、複数の前記ロッドレンズアレイをロッドレンズの配列方向に沿って順次搬送する搬送手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載のロッドレンズアレイ検査装置。 Between the first light receiving portion and the first light source unit, further claim 1, wherein comprising a conveying means for sequentially conveyed along a plurality of the rod lens array to the array direction of the rod lens Rod lens array inspection equipment. 前記ロッドレンズの第２端面に、当該第２端面の法線に対して、当該ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で検査光を照射する第２光源部と、
当該ロッドレンズの第１端面から出射した光を検出する第２受光部と
を更に備えることを特徴とする請求項１記載のロッドレンズアレイ検査装置。 A second light source unit that irradiates the second end surface of the rod lens with inspection light at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens with respect to the normal line of the second end surface;
The rod lens array inspection apparatus according to claim 1, further comprising a second light receiving unit that detects light emitted from the first end face of the rod lens. 複数のロッドレンズが互いに平行に配列されたロッドレンズアレイの検査方法であって、
ロッドレンズの第１端面に、該端面の法線に対して、前記ロッドレンズの受光角の半角より大きな角度で光源部から検査光を照射し、前記ロッドレンズの他端から出射した光を検出することによりロッドレンズアレイの良否判定を行い、
前記光源部は、リング状に配置した発光部と、該発光部の中心軸線と同軸配置され先端部がすぼまった円筒形状の迷光防止部材を有し、
前記迷光防止部材は、前記検査光を前記ロッドレンズの端面に該ロッドレンズの受光角の半角よりも大きな角度で、かつ、ロッドレンズの中心軸線に対して全周の方向から照射するように構成されている、
ことを特徴とするロッドレンズアレイ検査方法。 A method for inspecting a rod lens array in which a plurality of rod lenses are arranged in parallel to each other,
The first end surface of the rod lens is irradiated with inspection light from the light source unit at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens with respect to the normal of the end surface, and light emitted from the other end of the rod lens is detected. To determine the quality of the rod lens array,
The light source unit includes a light emitting unit arranged in a ring shape, and a cylindrical stray light preventing member that is coaxially arranged with the central axis of the light emitting unit and has a tapered tip.
The stray light preventing member is configured to irradiate the inspection light on the end surface of the rod lens at an angle larger than a half angle of the light receiving angle of the rod lens and from the direction of the entire circumference with respect to the central axis of the rod lens. Being
A method for inspecting a rod lens array.
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