JP5896268B2 - 撮像装置の製造方法及び製造装置 - Google Patents

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本発明は、受光素子が2次元配置された受光素子アレイと偏光方向が互いに異なる偏光成分を透過させる複数種類のフィルタ領域が配置されている偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造方法及び製造装置に関するものである。
特許文献1には、偏光フィルタアレイを介して、1つの受光素子アレイにより、偏光方向が互いに異なる複数の偏光成分に対応した複数の偏光画像を同時に取得できる撮像装置が開示されている。この撮像装置の偏光フィルタアレイは、偏光方向が互いに異なる複数の偏光成分をそれぞれ透過させる複数種類の偏光子領域(フィルタ領域)を、受光素子アレイの各受光素子(単位受光領域)に対応させて2次元分布させた構成をもつ。この撮像装置によれば、複数種類の偏光画像を1つの受光素子アレイにより同時に取得できるので、各種類の偏光画像を個別の受光素子アレイでそれぞれ撮像する撮像装置と比較して、コストダウンや小型化を図ることができる。
この撮像装置においては、偏光フィルタアレイ上の各偏光子領域の位置と受光素子アレイ上の各受光素子の位置とが互いに一致していないと、各受光素子では、対応する偏光成分以外の偏光成分が許容範囲以上に受光されてしまう。この場合、各偏光成分を適切に区別して受光できず、各偏光成分に対応した偏光画像の精度が悪化してしまう。そのため、偏光フィルタアレイと受光素子アレイとの相対位置を高い精度で位置決めすることが重要となる。
また、特許文献2及び3には、カラーフィルタ板と受光素子アレイとの位置合わせ方法が開示されている。この方法で用いるカラーフィルタ板は、複数のフィルタ部が遮光領域で区分されたものである。そして、位置合わせの際、このカラーフィルタ板を受光素子アレイ上に位置させるとともに、カラーフィルタ板のフィルタ部を介して受光素子アレイ上に光を照射させる。この方法では、カラーフィルタ板と受光素子アレイとを相対的に移動させながら受光素子アレイからの出力を検出し、最大出力が得られるときに受光素子アレイに対するカラーフィルタ板の位置合わせを完了する。
本発明者は、上記特許文献1に記載の撮像装置のように、複数種類のフィルタ領域が受光素子アレイ上における1又は2以上の受光素子で構成される単位受光領域に対応した偏光フィルタアレイを受光素子アレイ上に重ねて配置する際に高い精度で位置決めする方法として、上記特許文献2や上記特許文献3に記載されたカラーフィルタ板についての位置合わせ方法を利用することを検討した。
ところが、この位置合わせ方法を利用するには、カラーフィルタ板のフィルタ部が受光素子と対向する目標位置から外れたときに受光素子で受光される受光量が落ち込むように、フィルタ部が遮光領域によって区分されている必要がある。そのため、この方法を上述した偏光フィルタアレイについての位置合わせ方法として利用する場合には、偏光フィルタアレイの各フィルタ領域を遮光領域によって区分する必要がある。しかしながら、フィルタ領域の間隔は画像素子アレイの受光素子の間隔に応じて決まる非常に狭い間隔となることから、このような遮光領域でフィルタ領域を区分しようとすると、フィルタ領域の広さを狭くしなければならない。そのため、各フィルタ領域の透過光量が小さくなり、受光素子で受光される各偏光成分の受光量が制限されてしまい、コントラストの高い偏光画像を得ることが困難になるなどの不具合が生じる。
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、受光素子で受光される各偏光成分の受光量を遮光領域で制限することなく、偏光フィルタアレイと画像素子アレイとを高い精度で位置決めできる新たな撮像装置の製造方法及び製造装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は、受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、偏光方向が互いに異なる偏光成分を選択的に透過させる複数種類のフィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造方法において、上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めする仮位置決め工程と、上記仮位置決め工程により仮位置決めされた偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域と受光素子アレイ上の各受光素子との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程と、上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイと受光素子アレイとを固着させる固着工程とを有し、上記位置調整工程では、上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対し直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明、又は、平行な方向へ偏っている偏光方向に設定された平行偏光照明を、仮位置決めされた偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射し、上記直交偏光照明のときには、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、上記平行偏光照明のときには、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最大値を示す出力信号が上限値となる位置に、該偏光フィルタアレイ及び該受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とするものである。
また、本発明は、受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、特定の偏光方向をもった偏光成分を選択的に透過させる1種類若しくは2種類以上のフィルタ領域及び全偏光方向の偏光成分を透過させる非フィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次元方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造方法において、上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めする仮位置決め工程と、上記仮位置決め工程により仮位置決めされた偏光フィルタアレイ上の各上記領域と受光素子アレイ上の各受光素子との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程と、上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイと受光素子アレイとを固着させる固着工程とを有し、上記位置調整工程では、上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明を、仮位置決めされた偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射し、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、該偏光フィルタアレイ及び該受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とするものである。
本発明においては、仮位置決めした偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイを照明し、各受光素子から出力される出力信号を用いて偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイの位置調整を行う。このとき、偏光フィルタアレイ上のフィルタ領域間に遮光領域が存在しない場合又はごく僅かな遮光領域しか存在しない場合、無偏光の照明を用いると、両アレイの相対位置を動かしても各受光素子からの出力信号の変化が無いか又は変化が少ないので、高精度な位置調整を行うことは難しい。そこで、本発明では、この位置調整の際に照射する照明として、偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された偏光照明を用いる。
偏光照明の偏光方向に対して直交する方向に近い又は同一の偏光方向の偏光成分を透過させる種類のフィルタ領域(以下「最低透過フィルタ領域」という。)は、偏光照明の透過光量(光透過率)が最低である。よって、両アレイの相対位置が目標相対位置に一致している場合には、最低透過フィルタ領域を透過した光を受光する受光素子からは、偏光照明について受光され得る受光量の下限値に対応する出力信号が出力される。一方、両アレイの相対位置が目標相対位置から外れている場合、その受光素子は、この最低透過フィルタ領域よりも透過光量が多い種類のフィルタ領域を透過した光も受光することになるので、当該受光素子からの出力信号は、受光量の下限値よりも多い受光量に対応したものとなる。このような違いを利用することで、偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイの位置調整を行うことが可能である。
なお、2種類以上のフィルタ領域を有する偏光フィルタアレイにおいては、偏光照明の偏光方向に近い又は同一の偏光方向の偏光成分を透過させる種類のフィルタ領域(以下「照明透過フィルタ領域」という。)は、偏光照明の透過光量が最大である。よって、両アレイの相対位置が目標相対位置に一致している場合には、照明透過フィルタ領域を透過した光を受光する受光素子からは、偏光照明について受光され得る受光量の上限値に対応する出力信号が出力される。一方、両アレイの相対位置が目標相対位置から外れている場合、その受光素子は、照明透過フィルタ領域を透過した光の一部しか受光できず、残りは、この照明透過フィルタ領域よりも透過光量が少ない又は透過光量がゼロである他の種類のフィルタ領域を透過した光である。よって、当該受光素子からの出力信号は、受光量の上限値よりも少ない受光量に対応したものとなる。2種類以上のフィルタ領域を有する偏光フィルタアレイの場合、このような違いを利用することでも、偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイの位置調整を行うことが可能である。
また、照明透過フィルタ領域を透過した光を受光する受光素子の出力信号又は全偏光方向の偏光成分を透過させるフィルタ領域を透過した光を受光する受光素子の出力信号と、最低透過フィルタ領域を透過した光を受光する受光素子の出力信号との差分値を利用すれば、偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイの位置調整をより高精度に行うことが可能である。
以上、本発明によれば、受光素子で受光される各偏光成分の受光量を遮光領域で制限することなく、偏光フィルタアレイと画像素子アレイとを高い精度で位置決めできるという優れた効果が得られる。
実施形態に係る製造方法で用いる製造装置の概略構成を示す説明図である。 実施形態における製造方法の一部を示すフローチャートである。 (a)及び(b)は、偏光フィルタアレイと受光素子アレイとの平行出し処理の流れを示す説明図である。 受光素子アレイ上の各受光素子と偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域との配置関係を模式的に示した説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの位置調整工程において、両アレイが目標相対位置に位置決めされた状態にあるときに無偏光の照明を照射した例を示す説明図である。(b)は、同例において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの位置調整工程において、両アレイが目標相対位置から外れた状態にあるときに無偏光の照明を照射した例を示す説明図である。(b)は、同例において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの位置調整工程において、両アレイが目標相対位置に位置決めされた状態にあるときに、偏光照明を照射する本実施形態の例を示す説明図である。(b)は、同例において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの位置調整工程において、両アレイが目標相対位置から外れた状態にあるときに、同図(a)の場合と同じ偏光照明を照射する本実施形態の例を示す説明図である。(b)は、同例において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの対向間隔が狭い理想的な配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。(b)は、同図(a)の場合において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの対向間隔が広い配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。(b)は、同図(a)の場合において、受光素子アレイ上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 (a)は、受光素子アレイと偏光フィルタアレイとが平行でない状態で対向した配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。(b)は、同図(a)の場合において、受光素子アレイ2上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。 2種類のフィルタ領域を市松模様のように配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイの一例を示す説明図である。 偏光照明の偏光方向と平行でない透過軸を有するフィルタ領域と全偏光方向の光を透過するフィルタ領域とを市松模様のように配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイの一例を示す説明図である。 2種類のフィルタ領域をストライプ状に配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイの一例を示す説明図である。 偏光照明の偏光方向と平行でない透過軸を有するフィルタ領域と全偏光方向の光を透過するフィルタ領域とをストライプ状に配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイの一例を示す説明図である。 偏光フィルタアレイのフィルタ面積が受光素子アレイの画素有効領域よりも小さい場合の一例を示す説明図である。 (a)〜(c)は、固着工程の接着剤塗布方法として採用可能な全面塗布方法における塗布処理の流れを示したものである。 (a)〜(c)は、全面塗布方法において塗布された接着剤が受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの間を毛細管現象によって浸透していく様子を示す説明図である。 (a)〜(c)は、固着工程の接着剤塗布方法として採用可能な周縁塗布方法における塗布処理の流れを示したものである。 (a)〜(c)は、周縁塗布方法における塗布順序を示す説明図である。
以下、本発明に係る撮像装置の製造方法についての一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る製造方法で用いる製造装置の概略構成を示す説明図である。
この製造装置は、受光素子アレイとその受光素子アレイの入射側に配置される偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置を製造するためのものである。この撮像装置では、偏光方向が互いに異なる偏光成分を透過させる複数種類のフィルタ領域を有する偏光フィルタアレイを、各フィルタ領域が受光素子アレイ上における1つの受光素子(単位受光領域)に対応して配置されるように構成する必要がある。本製造装置は、偏光フィルタアレイの各フィルタ領域が受光素子アレイ上の各受光素子に対向配置されるように、受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向において受光素子アレイと偏光フィルタアレイとの相対位置を調整するものである。
本実施形態の製造装置は、偏光照射手段としての偏光照射部10と、偏光フィルタアレイ1を保持する偏光フィルタアレイチャック部21と、受光素子アレイ2を保持する受光素子フィルタアレイチャック部22と、偏光フィルタアレイチャック部21を移動させる偏光フィルタアレイ移動部23と、受光素子フィルタアレイチャック部22を移動させる受光素子フィルタアレイ移動部24と、光硬化性接着剤を塗布するための接着剤ディスペンス部31と、接着剤硬化用照明部32と、受光素子アレイ2からの出力信号をモニターする信号検出部41と、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との相対位置調整の制御を実行する位置調整制御部42と、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との平行出しを行う平行出し部50から構成される。
偏光照射部10は、所望の偏光方向に設定された偏光照明を照射できるものであればよい。本実施形態では、LEDやハロゲンランプなどのインコヒーレントな光を照射する光源11と、ワイヤーグリッド偏光子やPVA偏光フィルムなどの一般的な偏光板からなる偏光フィルタ12と、コリメートレンズやF値などが可変であるレンズ13などから構成されている。
偏光フィルタアレイチャック部21や受光素子フィルタアレイチャック部22は、例えば、機械チャック方式、吸着チャック方式、静電チャック方式などの各種方式のものを採用でき、ワークサイズに応じて適宜選択して採用する。偏光フィルタアレイチャック部21は、後述する位置調整工程時に、偏光照射部10からの光が偏光フィルタアレイ1を透過できるように偏光フィルタアレイ1を保持する必要がある。そのため、偏光フィルタアレイ1の周辺端部をチャッキングしたり、偏光フィルタアレイ1の上面(受光素子アレイと対向する面とは反対側の面)を透明部材で吸着してチャッキングしたりすることが可能な方式が好適である。ただし、位置調整工程時に偏光フィルタアレイ1を透過する光を遮らない構成であれば、どのような方式のものでも採用可能である。
受光素子フィルタアレイチャック部22は、主に、受光素子アレイ2を搭載するPCB(Printed Circuit Board)を保持できればよく、例えば、簡易なネジ固定方式を採用できる。ただし、受光素子フィルタアレイチャック部22の台座は、PCB上のチップとの干渉を防ぐためにザグリ加工したり、PCBにひずみが生じないように平面度やネジ固定トルクを管理したりすることが好ましい。
偏光フィルタアレイ移動部23及び受光素子フィルタアレイ移動部24は、本実施形態では、サブミクロン単位で調整可能な6軸(X、Y、Z、θ、α、β)ステージで構成されている。
接着剤ディスペンス部31は、接着剤の微量塗布が可能なディスペンサーで構成され、滴下量微調整のために温度調節機構があるものが好ましい。
接着剤硬化用照明部32は、接着剤ディスペンス部31により塗布される光硬化性接着剤を硬化させることができる照明を照射するものであればよい。本実施形態の接着剤は紫外線硬化樹脂からなる接着剤であるため、一般的な紫外線ランプを使用することができるが、LED紫外線光源のように発熱が少ないものを採用するのが好ましい。
信号検出部41は、受光素子アレイ2を駆動する電子回路等によって構成されており、受光素子アレイ2の各受光素子2a,2b,2c,2dの受光量に応じた画像信号を出力する。信号検出部41は、受光素子アレイ2を搭載するPCBに組み込んでもよく、この場合、例えばFPGA(Field-Programmable Gate Array)化したものであってもよい。本実施形態の信号検出部41は、USB(Universal Serial Bus)やLAN(Local Area Network)などを経由して、PCなどのコンピュータ装置に画像信号を出力でき、コンピュータ装置のディスプレイ装置上に受光素子アレイ2からの画像信号に基づく撮像画像を表示させることが可能である。
位置調整制御部42は、信号検出部41から出力される画像信号を解析し、その解析結果に応じて偏光フィルタアレイ移動部23及び受光素子フィルタアレイ移動部24の移動制御を行うものであり、例えばPCやステージコントローラーなどで構成される。
平行出し部50は、受光素子アレイ2の基準面と偏光フィルタアレイ1の基準面とが平行となるように調整するものであるが、省略することも可能である。平行出し部50としては、レーザーとビームスプリッターとの組み合わせやオートコリメーターなどの公知の手段を用いることができる。
次に、本実施形態の製造装置を用いて撮像装置を製造する製造方法について説明する。
図2は、本実施形態における製造方法の一部を示すフローチャートである。
このフローチャートでは、撮像装置の製造工程全体のうち、本発明の特徴部分である、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との相対位置を調整して両アレイを互いに固着させる手順に係るものである。
まず、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との平行出しを行い(S1)、偏光フィルタアレイ1を受光素子アレイ2の入射側に仮位置決めする(S2)。詳しくは、図3(a)に示すように、まず、偏光フィルタアレイ1が受光素子アレイ2との対向位置から退避した状態で、平行出し部50から受光素子アレイ2の基準面に対して光を照射する。そして、基準面からの反射光を平行出し部50で受光し、その受光結果を位置調整制御部42へ送る。位置調整制御部42は、その受光結果に基づいて受光素子フィルタアレイ移動部24の移動を制御し、受光素子アレイ2のあおり(基準平行)を調整する。次に、位置調整制御部42は、偏光フィルタアレイ移動部23を制御して、図3(b)に示すように、偏光フィルタアレイ1を受光素子アレイ2との対向位置へ移動させる。そして、今度は、平行出し部50から偏光フィルタアレイ1の基準面に対して光を照射し、その基準面からの反射光を平行出し部50で受光する。その後、位置調整制御部42は、その受光結果に基づいて偏光フィルタアレイ移動部23の移動を制御し、偏光フィルタアレイ1のあおり(基準平行)を調整する。これにより、両アレイの平行出しがなされる。このように後述する位置調整工程を行う前に事前に両アレイの平行出しを行っておくことで、位置調整工程が容易になる。
このようにして平行出し及び仮位置決めが完了したら、次に、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程を実施する(S3〜S5)。
図4は、受光素子アレイ上の各受光素子と偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域との配置関係を模式的に示した説明図である。
本実施形態の偏光フィルタアレイ1は、透過させる偏光成分の偏光方向が45°ずつズレている4種類のフィルタ領域1a,1b,1c,1dを有し、各フィルタ領域が受光素子アレイ2の各受光素子2a,2b,2c,2dに対向する位置に配置される。各種類1つずつのフィルタ領域を2×2で配置して1ブロックを構成し、このブロック単位で各フィルタ領域が2次元分布している。これにより、各ブロックは、フィルタ領域の種類ごとに得られる4種類の偏光情報a,b,c,dから得られる偏光画像の一画像画素Aを構成する。
図5(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との位置調整工程において、両アレイが目標相対位置に位置決めされた状態にあるときに無偏光の照明を照射する例を示す説明図である。
図5(b)は、同例において、受光素子アレイ2上の各受光素子2a,2b,2c,2dが受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
図6(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との位置調整工程において、両アレイが目標相対位置から外れた状態にあるときに無偏光の照明を照射する例を示す説明図である。
図6(b)は、同例において、受光素子アレイ2上の各受光素子2a,2b,2c,2dが受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
なお、位置調整用画像は、1つの受光素子が一画像画素に対応した画像であり、受光量が少ないほど濃度が濃くなるように表現されている。
無偏光の照明を照射する場合、偏光フィルタアレイ1上のいずれの種類のフィルタ領域も、同じの透過光量となる。そのため、受光素子アレイ2の各受光素子2a,2b,2c,2dで受光される受光量(光強度)は、図5(b)及び図6(b)に示すように、各フィルタ領域と各受光素子2a,2b,2c,2dとが対向した目標相対位置にある場合も(図5(a))、各フィルタ領域と各受光素子2a,2b,2c,2dとの相対位置が目標相対位置から外れている場合も(図6(a))、ほぼ一定で一様である。したがって、受光素子アレイ2からの出力信号に基づいて、目標相対位置にあるのか目標相対位置から外れているのかを区別して把握することができず、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との位置調整を行うことができない。
図7(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との位置調整工程において、両アレイが目標相対位置に位置決めされた状態にあるときに、偏光照明を照射する本実施形態の例を示す説明図である。
図7(b)は、同例において、受光素子アレイ2上の各受光素子2a,2b,2c,2dが受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
図8(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との位置調整工程において、両アレイが目標相対位置から外れた状態にあるときに、図7(a)の場合と同じ偏光照明を照射する本実施形態の例を示す説明図である。
図8(b)は、同例において、受光素子アレイ2上の各受光素子2a,2b,2c,2dが受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
本実施形態では、偏光照明を用いるので、偏光フィルタアレイ1の各フィルタ領域の透過光量は、各フィルタ領域の偏光透過特性に応じて変わってくる。本実施形態で用いる偏光照明は、偏光フィルタアレイ1上の第1フィルタ領域1aの透過偏光成分の偏光方向(透過軸)に偏った偏光方向に設定されたものである。したがって、偏光照明の偏光方向に対して透過軸方向が平行である第1フィルタ領域1aは、光透過率が100%であり、最も透過光量が多い。偏光照明の偏光方向に対して透過軸方向が直交している第4フィルタ領域1dは、光透過率が0%であり、最も透過光量が少ない。偏光照明の偏光方向に対して透過軸方向が45°ずれている第2フィルタ領域1b及び第3フィルタ領域1cは、光透過率が50%であり、その透過光量が第1フィルタ領域1aと第4フィルタ領域1dとの中間である。なお、ここで説明する透過率は、あくまで理論上の値であり、実際には損失があるので、理論値よりも低い値をとることは言うまでもない。
したがって、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とが目標相対位置に位置決めされている状態であれば、第1フィルタ領域1aに対向する受光素子2aの受光量は上限値となり、図7(b)に示す位置調整用画像上では濃度が最も低く(白色)なる。また、第4フィルタ領域1dに対向する受光素子2dの受光量は下限値となり、図7(b)に示す位置調整用画像上では濃度が最も高く(黒色)なる。また、第2フィルタ領域1b及び第3フィルタ領域1cに対向する受光素子2b,2cの受光量は中程度となり、図7(b)に示す位置調整用画像上では濃度が中程度(灰色)となる。この場合、第1フィルタ領域1aに対向する受光素子2aの受光量と第4フィルタ領域1dに対向する受光素子2dの受光量との差は、偏光フィルタアレイ1を介して受光し得る受光量の上限値と下限値との差となるので、位置調整用画像のコントラストは最大となる。
一方、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とが目標相対位置から外れている状態、例えば、図8(a)に示すように図中横方向にズレた状態だと、受光素子2aには、偏光照明の透過光量が最大である第1フィルタ領域1aの一部(2/3程度)しか対向せず、残りは偏光照明の透過光量が中程度である第2フィルタ領域1bの一部(1/3程度)が対向することになる。よって、受光素子2aの受光量は上限値よりも低くなり、図8(b)に示す位置調整用画像上では薄い灰色となる。また、受光素子2bには、偏光照明の透過光量が最大である第1フィルタ領域1aの他部(1/3程度)と、偏光照明の透過光量が中程度である第2フィルタ領域1bの他部(2/3程度)が対向することになる。よって、受光素子2bの受光量は受光素子2aよりも低く、図8(b)に示す位置調整用画像上では中程度の灰色となる。
また、受光素子2cには、偏光照明の透過光量が中程度である第3フィルタ領域1cの一部(2/3程度)と偏光照明の透過光量が最低である第4フィルタ領域1dの一部(1/3程度)が対向することになる。よって、受光素子2cの受光量は受光素子2bよりも更に低く、図8(b)に示す位置調整用画像上では濃い灰色となる。また、受光素子2dには、偏光照明の透過光量が中程度である第3フィルタ領域1cの他部(1/3程度)と偏光照明の透過光量が最低である第4フィルタ領域1dの他部(2/3程度)が対向することになる。よって、受光素子2dの受光量は最も低く、図8(b)に示す位置調整用画像上では最も濃い灰色となる。
このように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とが目標相対位置から外れている状態では、受光素子アレイ2の受光素子が受光する受光量のうちの最大値(図8の例では受光素子2aの受光量)は、目標相対位置に位置決めされている状態の最大値(上限値)よりも低いものとなる。また、目標相対位置から外れている状態では、受光素子アレイ2の受光素子が受光する受光量のうちの最小値(図8の例では受光素子2dの受光量)は、目標相対位置に位置決めされている状態の最小値(下限値)よりも高いものとなる。よって、目標相対位置から外れると、受光素子アレイ2で受光される受光量の最大値と最小値の差が、目標相対位置に位置決めされている場合よりも小さくなり、位置調整用画像のコントラストが落ちる。
本実施形態の位置調整工程では、この違いを利用し、まず、受光素子アレイ2に対して仮位置決めされた偏光フィルタアレイ1に偏光照射部10から偏光照明を照射する(S3)。そして、その偏光照明を、偏光フィルタアレイ1を介して、受光素子アレイ2で受光し、各受光素子2a,2b,2c,2dの受光量に応じた出力信号を信号検出部41で検出する(S4)。位置調整制御部42は、信号検出部41の検出結果をモニタリングしながら、偏光フィルタアレイ移動部23及び受光素子フィルタアレイ移動部24の少なくとも一方を制御して、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との相対位置を変化させる。具体的には、受光素子アレイ2上の受光素子が配置されている2次平面上のX方向(受光素子2aと受光素子2bの並び方向)とY方向(受光素子2aと受光素子2cの並び方向)の相対位置、及び、受光素子アレイ2上の受光素子が配置されている2次平面の法線方向に平行な回転軸回りの回転角θを変化させる。そして、位置調整用画像のコントラストが最大となる相対位置、すなわち、信号検出部41から検出される各受光素子の受光量の最大値と最小値との差が最も大きくなる相対位置を特定し、特定した相対位置に偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2とを位置決めする(S5)。
ここで、偏光フィルタアレイ1の各フィルタ領域を透過した光を迷光させずに、対向する受光素子へ適切に入射させるためには、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔(ギャップ)はできる限り小さい方がよい。この点について、図9及び図10を用いて説明する。
図9(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔が狭い理想的な配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。
図9(b)は、図9(a)の場合において、受光素子アレイ2上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
図10(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔が広い配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。
図10(b)は、図10(a)の場合において、受光素子アレイ2上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
図9(a)に示すように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔が狭い理想的な配置関係である場合、各フィルタ領域を透過した光はそれぞれ対向する受光素子に適切に入射し、隣接する受光素子に回り込むようなことはほとんどない。その結果、図9(b)に示すように、位置調整用画像はコントラストの高いものとなり、よって位置調整の精度が高い。一方、図10(a)に示すように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔が広い配置関係である場合、各フィルタ領域を透過した光は、それぞれ対向する受光素子に入射するだけでなく、それに隣接する受光素子に回り込んで入射する。これにより、最大受光量を示す受光素子2aの受光量が落ち込み、かつ、最小受光量を示す受光素子2dの受光量は上昇する。その結果、図10(b)に示すように、位置調整用画像はコントラストが低いものとなり、よって位置調整の精度が低下する。したがって、位置調整工程においては、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向間隔をなるべく狭くして行う方が、位置調整精度の向上につながる。
なお、本実施形態では、位置調整工程前に、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との平行出しを事前に行っているが、位置調整工程の中で平行出しを行うことも可能である。この場合、平行出し部50を省略できるので、製造コストを下げることが可能である。
図11(a)は、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とが平行でない状態で対向した配置関係であるときの状態を模式的に示した説明図である。
図11(b)は、図11(a)の場合において、受光素子アレイ2上の各受光素子が受光する受光量を濃度で示した位置調整用画像を示す説明図である。
位置調整工程前に受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との平行出しを行わない場合、図11(a)に示すように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とが平行でない状態で位置調整を行うことになる。この場合、対向距離が狭い箇所(図中左側部分)では、コントラストの高い位置調整用画像を得ることができるが、対向距離が広い箇所(図中右側部分)では、位置調整用画像がコントラストの低いものとなる。よって、このコントラストの違いを利用すれば、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との平行出しを行うことができる。
例えば、XY方向及びθ方向の位置調整を行う前又は後に、位置調整制御部42は、信号検出部41の検出結果をモニタリングしながら、偏光フィルタアレイ移動部23及び受光素子フィルタアレイ移動部24の少なくとも一方を制御して、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との対向角度α,βを変化させる。そして、位置調整用画像のコントラストが一様となる角度を特定し、特定した角度に偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2とを位置決めすることで、両アレイの平行出しを行うことができる。
以上の位置調整工程の説明では、偏光フィルタアレイ1の領域分割パターンが、透過させる偏光成分の偏光方向(透過軸方向)が45°ずつズレている4種類のフィルタ領域1a,1b,1c,1dを、2×2のブロック単位で、市松模様のように配置したパターンであったが、上述した位置調整工程は、このような偏光フィルタアレイ1に限らずに位置調整可能である。
例えば、図12に示すように、2種類のフィルタ領域(例えば透過軸方向が互いに直交する2種類のフィルタ領域)1a,1dを市松模様のように配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイ1であってもよい。
また、例えば、図13に示すように、偏光照明の偏光方向と平行でない透過軸を有するフィルタ領域(例えば偏光照明の偏光方向と直交する透過軸を有するフィルタ領域)1dと全偏光方向の光を透過する非フィルタ領域1eとを市松模様のように配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイ1であってもよい。
また、例えば、図14に示すように、2種類のフィルタ領域(例えば透過軸方向が互いに直交する2種類のフィルタ領域)1a,1dをストライプ状に配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイ1であってもよい。
また、例えば、図15に示すように、偏光照明の偏光方向と平行でない透過軸を有するフィルタ領域(例えば偏光照明の偏光方向と直交する透過軸を有するフィルタ領域)1dと全偏光方向の光を透過する非フィルタ領域1eとをストライプ状に配置した領域分割パターンをもつ偏光フィルタアレイ1であってもよい。なお、図14及び図15に図示した例ではフィルタ領域の帯が受光素子の並び方向に対して傾斜した例であるが、受光素子の並び方向に対して平行であってもよい。
また、ここで、偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との寸法関係について説明する。
偏光フィルタアレイ1のフィルタ面積が受光素子アレイ2の画素有効領域よりも小さい場合、撮像画像の大きさは、フィルタ面積に制限されて、受光素子アレイ2の画素有効領域よりも小さくなる。このとき、撮像画像を使用者に表示する場合には、撮像画像の表示領域をフィルタ面積に合わせることで、使用者に違和感を与えることなく、撮像画像を表示させることができる。一方、偏光フィルタアレイ1のフィルタ面積が受光素子アレイ2の画素有効領域以上である場合、受光素子アレイ2の画素有効領域全域を撮像画像として用いることができる。この場合、より高解像度な撮像画像を得ることができる。
図16は、偏光フィルタアレイ1のフィルタ面積が受光素子アレイ2の画素有効領域よりも小さい場合の一例を示す説明図である。
この例では、撮像画像領域として使用されるフィルタ部分よりも外側の偏光フィルタアレイ1上の四隅部分に、アライメント用パターンが形成されている。このアライメト用パターンを用いることで、画像素子アレイ2に対して偏光フィルタアレイ1を粗く仮位置決めした後に、上述した位置調整工程による精密な位置調整を行うことが可能となる。なお、図16に示した例では、アライメント用パターンの形状がL字形状である例であるが、十字形状などの他の形状であってもよい。また、図16に示した例では、アライメント用パターンを四隅に設けているが、対角二隅に設けるようにしてもよい。
以上のようにして位置調整工程を終えたら、次に、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1とを固着させる固着工程を行う。
本実施形態の固着工程は、上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2との接着部分に光硬化性接着剤(紫外線硬化樹脂)を接着剤ディスペンス部31により塗布する(S6)。そして、塗布した接着剤に対して接着剤硬化用照明部32より紫外線を照射して(S7)、接着剤を硬化させる。
接着剤の塗布方法としては、例えば、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間を全面にわたって接着剤を塗布し、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間に接着剤層を形成する塗布方法(全面塗布方法)や、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間の画素有効領域内に接着剤が介在しないように、両アレイの周縁部に接着剤を塗布する方法(周縁塗布方法)が挙げられる。
図17(a)〜(c)は、全面塗布方法における塗布処理の流れを示したものである。
全面塗布方法では、まず、図17(a)に示すように、上述した位置調整工程を終えた受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間へ接着剤を塗布するための塗布位置へ接着剤ディスペンス部31を移動させる。その後、図17(b)に示すように、接着剤ディスペンス部31より接着剤33を送り出し、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間に接着剤33を塗布する。これにより、図18(a)〜(c)に示すように、塗布された接着剤が受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間を毛細管現象によって浸透していく。その結果、図17(c)に示すように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間の全面に接着剤33の層が形成される。
このような全面塗布方法は、比較的タクトタイムが長くなる傾向があるが、接着剤33の粘度や温度調整により、タクトタイムは短くすることができる。また、毛細管現象の浸透具合によっては、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間に気泡が生じることがある。このような気泡の発生を抑制するためには、偏光フィルタアレイ1の端部にスペーサを設けて受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間がトンネル状態となるようにし、接着剤の浸透方向を規制するのが有効である。スペーサーは数μm厚の膜厚設定が可能なフォトレジストなどで作製可能である。
図19(a)〜(c)は、周縁塗布方法における塗布処理の流れを示したものである。
周縁塗布方法では、まず、図19(a)に示すように、上述した位置調整工程を終えた受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向部分の周囲に接着剤を塗布するための塗布開始位置へ接着剤ディスペンス部31を移動させる。その後、図19(b)に示すように、接着剤ディスペンス部31より接着剤33を送り出し、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向部分周囲に対する接着剤33の塗布を開始する。
接着剤33の塗布は、図20(a)〜(c)に示すように、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向部分周囲を一巡するようにして行う。このとき、塗布された接着剤が受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間に浸透しないように封止塗布することで、図19(c)に示すように、両アレイの対向面は空気層を介して対向するようになる。なお、ここでは、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との対向部分の全周を接着剤で塗布しているが、所望の接着強度が得られるのであれば、例えば、対向する2辺(トンネル状態)や、3辺(凹囲い状態)だけ接着剤で塗布するようにしてもよい。
ここで、周縁塗布方法においては、接着剤33の種類や粘度などによっては、受光素子アレイ2と偏光フィルタアレイ1との間に接着剤33が浸透してしまう場合がある。このような浸透を抑制するためには、上述したようなスペーサーを浸透抑制壁として設けてもよい。また、接着剤浸透禁止領域にUV照射しながら接着剤を塗布したり、接着剤塗布と略同時にその塗布部へUV照射したりして、塗布後すぐに接着剤をプレ硬化させるようにしても、浸透抑制に有効である。
以上のようにして接着剤を塗布したら、接着剤硬化用照明部32により紫外線を照射し、接着剤33を硬化させる。接着剤硬化用照明部32による紫外線照射は、接着剤に対して直接行ってもよいし、偏光フィルタアレイ1を介して行ってもよい。偏光フィルタアレイ1を介して紫外線を照射する場合、例えば、接着剤硬化用照明部32を偏光照射部10と交換配置するようにしてもよい。もし、紫外線照射時に偏光フィルタアレイチャック部21や受光素子フィルタアレイチャック部22が紫外線を遮ってしまうような場合には、チャックしたままプレ硬化した後、チャックをはずした状態で本硬化するようにしてもよい。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
受光素子が2次元配置された受光素子アレイ2と、該受光素子アレイ2の入射側に配置され、偏光方向が互いに異なる偏光成分を選択的に透過させる複数種類のフィルタ領域1a,1b,1c,1dが、又は、特定の偏光方向をもった偏光成分を選択的に透過させる1種類若しくは2種類以上のフィルタ領域1d及び全偏光方向の偏光成分を透過させる非フィルタ領域1eが、該受光素子アレイ2の受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイ1とを備えた撮像装置の製造方法において、上記偏光フィルタアレイ1を上記受光素子アレイ2の入射側に仮位置決めする仮位置決め工程と、上記仮位置決め工程により仮位置決めされた偏光フィルタアレイ1上の各上記領域と受光素子アレイ2上の各受光素子との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程と、上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2とを固着させる固着工程とを有し、上記位置調整工程では、上記偏光フィルタアレイ1に設けられるいずれかの種類のフィルタ領域1dが選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された偏光照明を、仮位置決めされた偏光フィルタアレイ1を介して受光素子アレイ2に照射し、該受光素子アレイ2の各受光素子から出力される出力信号を用いて該偏光フィルタアレイ1及び該受光素子アレイ2の位置調整を行う。
これによれば、上述したように、偏光フィルタアレイ1上の各フィルタ領域と画像素子アレイ2上の各受光素子との相対位置を目標相対位置へ高い精度で位置決めすることができる。
(態様B)
態様Aにおいて、上記固着工程では、上記受光素子アレイ2と上記偏光フィルタアレイ1との間に紫外線硬化樹脂等の光硬化性接着剤33を毛細管現象により浸透塗布した後、光を照射して該光硬化性接着剤33を硬化させて該偏光フィルタアレイ1と該受光素子アレイ2とを固着させる。
これによれば、位置調整後の偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2とを、その位置関係を崩すことなく、両アレイを簡易に固着することができるだけでなく、接着面積を広くとることができるので必要な接着強度を得やすい。
(態様C)
態様Aにおいて、上記固着工程では、上記受光素子アレイ2と上記偏光フィルタアレイ1との対向部分の周囲に光硬化性接着剤33を塗布した後、光を照射して該光硬化性接着剤33を硬化させて該偏光フィルタアレイ1と該受光素子アレイ2とを固着させる。
これによれば、位置調整後の偏光フィルタアレイ1と受光素子アレイ2とを、その位置関係を崩すことなく、両アレイを更に簡易に固着することができる。
(態様D)
態様A〜Cのいずれかの態様において、上記偏光フィルタアレイは、2種類以上のフィルタ領域を備えたものであり、上記偏光照明の偏光方向は、上記いずれかの種類のフィルタ領域1dとは別の種類のフィルタ領域1aが選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に偏っている。
これによれば、上記いずれかの種類のフィルタ領域1dに対応する受光素子2dの受光量(最小受光量)と、当該別の種類のフィルタ領域1aに対応する受光素子2aの受光量(最大受光量)との差を大きくとることができ、その差(コントラスト)を利用して高精度な位置調整が可能となる。
(態様E)
態様A〜Dのいずれかの態様において、上記仮位置決め工程は、上記受光素子アレイ2の基準面と上記偏光フィルタアレイ1の基準面とが平行となるように調整する平行出し処理を含む。
これによれば、位置調整工程を簡素化でき、製造工程全体の時間短縮を実現することが可能となる。
(態様F)
受光素子が2次元配置された受光素子アレイ2と、該受光素子アレイ2の入射側に配置され、偏光方向が互いに異なる偏光成分を選択的に透過させる複数種類のフィルタ領域が、又は、特定の偏光方向をもった偏光成分を選択的に透過させる1種類若しくは2種類以上のフィルタ領域及び全偏光方向の偏光成分を透過させるフィルタ領域が、該受光素子アレイ2の受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイ1とを備えた撮像装置の製造装置において、上記偏光フィルタアレイ1を上記受光素子アレイ2の入射側に仮位置決めした状態で、該偏光フィルタアレイ1と該受光素子アレイ2とを保持する偏光フィルタアレイチャック部21及び受光素子フィルタアレイチャック部22等のアレイ保持手段と、上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイ1及び受光素子アレイ2を、該受光素子アレイ2の受光素子が配置されている2次方向へ相対移動させる偏光フィルタアレイ移動部23及び受光素子フィルタアレイ移動部24等の相対移動手段と、上記偏光フィルタアレイ1に設けられるいずれかの種類のフィルタ領域1dが選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された偏光照明を、上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイ1を介して受光素子アレイ2に照射する偏光照射部10等の偏光照射手段と、上記偏光照射手段が上記偏光照明を照射したときに上記受光素子アレイ2の各受光素子から出力される出力信号を用いて上記相対移動手段を制御し、上記偏光フィルタアレイ1上の各フィルタ領域及び該受光素子アレイ2上の各受光素子の相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整制御部42等の位置調整制御手段とを有する。
これによれば、上述したように、偏光フィルタアレイ1上の各フィルタ領域と画像素子アレイ2上の各受光素子との相対位置を目標相対位置へ高い精度で位置決めすることができる。
1 偏光フィルタアレイ
1a,1b,1c,1d フィルタ領域
1e 非フィルタ領域
2 画像素子アレイ
2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2h,2i 受光素子
10 偏光照射部
21 偏光フィルタアレイチャック部
22 受光素子フィルタアレイチャック部
23 偏光フィルタアレイ移動部
24 受光素子フィルタアレイ移動部
31 接着剤ディスペンス部
32 接着剤硬化用照明部
33 光硬化性接着剤
41 信号検出部
42 位置調整制御部
50 平行出し部
特開2007−086720号公報 特開平02−239769号公報 特開平09−237885号公報

Claims (8)

  1. 受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、偏光方向が互いに異なる偏光成分を選択的に透過させる複数種類のフィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造方法において、
    上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めする仮位置決め工程と、
    上記仮位置決め工程により仮位置決めされた偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域と受光素子アレイ上の各受光素子との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程と、
    上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイと受光素子アレイとを固着させる固着工程とを有し、
    上記位置調整工程では、上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対し直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明、又は、平行な方向へ偏っている偏光方向に設定された平行偏光照明を、仮位置決めされた偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射し、上記直交偏光照明のときには、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、上記平行偏光照明のときには、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最大値を示す出力信号が上限値となる位置に、該偏光フィルタアレイ及び該受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とする撮像装置の製造方法。
  2. 請求項1に記載の撮像装置の製造方法において、
    上記複数種類のフィルタ領域は、互いに直交する偏光方向の偏光成分をそれぞれ選択的に透過させる2種類のフィルタ領域を含むことを特徴とする撮像装置の製造方法。
  3. 受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、特定の偏光方向をもった偏光成分を選択的に透過させる1種類若しくは2種類以上のフィルタ領域及び全偏光方向の偏光成分を透過させる非フィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造方法において、
    上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めする仮位置決め工程と、
    上記仮位置決め工程により仮位置決めされた偏光フィルタアレイ上の各上記領域と受光素子アレイ上の各受光素子との相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整工程と、
    上記位置調整工程により位置調整された偏光フィルタアレイと受光素子アレイとを固着させる固着工程とを有し、
    上記位置調整工程では、上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明を、仮位置決めされた偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射し、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、該偏光フィルタアレイ及び該受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とする撮像装置の製造方法。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置の製造方法において、
    上記位置調整工程では、上記位置調整に代えて、上記偏光照明を照射したときに上記いずれかの種類のフィルタ領域に対応する受光素子アレイの受光素子から出力される出力信号と、他の種類のフィルタ領域に対応する受光素子アレイの受光素子から出力される出力信号との差分値が最大になる位置に、上記偏光フィルタアレイ及び上記受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とする撮像装置の製造方法。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置の製造方法において、
    上記仮位置決め工程は、上記受光素子アレイの基準面と上記偏光フィルタアレイの基準面とが平行となるように調整する処理を含むことを特徴とする撮像装置の製造方法。
  6. 受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、偏光方向が互いに異なる偏光成分を選択的に透過させる複数種類のフィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造装置において、
    上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めした状態で、該偏光フィルタアレイと該受光素子アレイとを保持するアレイ保持手段と、
    上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイを、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向へ相対移動させる相対移動手段と、
    上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対し直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明、又は、平行な方向へ偏っている偏光方向に設定された平行偏光照明を、上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射する偏光照射手段と、
    上記偏光照射手段が照射した上記偏光照明が、上記直交偏光照明のときには、上記受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、上記平行偏光照明のときには、該受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最大値を示す出力信号が上限値となる位置に、上記相対移動手段を制御し、上記偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域及び該受光素子アレイ上の各受光素子の相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整制御手段とを有することを特徴とする撮像装置の製造装置。
  7. 受光素子が2次元配置された受光素子アレイと、該受光素子アレイの入射側に配置され、特定の偏光方向をもった偏光成分を選択的に透過させる1種類若しくは2種類以上のフィルタ領域及び全偏光方向の偏光成分を透過させるフィルタ領域が、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向に分布した偏光フィルタアレイとを備えた撮像装置の製造装置において、
    上記偏光フィルタアレイを上記受光素子アレイの入射側に仮位置決めした状態で、該偏光フィルタアレイと該受光素子アレイとを保持するアレイ保持手段と、
    上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイ及び受光素子アレイを、該受光素子アレイの受光素子が配置されている2次方向へ相対移動させる相対移動手段と、
    上記偏光フィルタアレイに設けられるいずれかの種類のフィルタ領域が選択的に透過させる偏光成分の偏光方向に対して直交する方向へ偏っている偏光方向に設定された直交偏光照明を、上記アレイ保持手段に保持された偏光フィルタアレイを介して受光素子アレイに照射する偏光照射手段と、
    上記偏光照射手段が上記偏光照明を照射したときに上記受光素子アレイの各受光素子から出力される出力信号のうち最小値を示す出力信号が下限値となる位置に、上記相対移動手段を制御し、上記偏光フィルタアレイ上の各フィルタ領域及び該受光素子アレイ上の各受光素子の相対位置が目標相対位置となるように位置調整する位置調整制御手段とを有することを特徴とする撮像装置の製造装置。
  8. 請求項6又は7に記載の撮像装置の製造装置において、
    上記位置調整制御手段は、上記位置調整に代えて、上記偏光照明を照射したときに上記いずれかの種類のフィルタ領域に対応する受光素子アレイの受光素子から出力される出力信号と、他の種類のフィルタ領域に対応する受光素子アレイの受光素子から出力される出力信号との差分値が最大になる位置に、上記偏光フィルタアレイ及び上記受光素子アレイの位置調整を行うことを特徴とする撮像装置の製造装置。
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