JPS62116913A - 光軸調整機構 - Google Patents
光軸調整機構Info
- Publication number
- JPS62116913A JPS62116913A JP25804885A JP25804885A JPS62116913A JP S62116913 A JPS62116913 A JP S62116913A JP 25804885 A JP25804885 A JP 25804885A JP 25804885 A JP25804885 A JP 25804885A JP S62116913 A JPS62116913 A JP S62116913A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical axis
- circuit
- adjusting
- image pickup
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は顕微鏡等の光軸調整機構に関する０（ロ）従来
の技術 従来、例えば特公昭５４−１８２号公報に記載されてい
るような鏡筒と試料との相対的距離を自動で調整する自
動焦点装置を備える顕微鏡が種々開発されている。
の技術 従来、例えば特公昭５４−１８２号公報に記載されてい
るような鏡筒と試料との相対的距離を自動で調整する自
動焦点装置を備える顕微鏡が種々開発されている。
しかし乍ら、この種の顕微鏡は試料を載置する試料台と
、鏡筒の軸方向とを垂直に設定する、所謂光軸合わせを
必要とし、手動で行っている０このため、この光軸合わ
せに非常に長い設定時間を要するという欠点がある。
、鏡筒の軸方向とを垂直に設定する、所謂光軸合わせを
必要とし、手動で行っている０このため、この光軸合わ
せに非常に長い設定時間を要するという欠点がある。
尚、近年の精密加工、精密測定においては、この光軸合
わせを行う事が重要なファクターとなっているのが現状
である。
わせを行う事が重要なファクターとなっているのが現状
である。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
本発明は上記従来例の欠点に鑑みなされたもので、光軸
合わせを短時間で行い、作業性のよい光軸調整機構を提
供することを目的とするものである０ に）問題点を解決するための手段 撮像方向に対する基台の第１、第２の傾きを変化させる
傾き調整部と、撮像映像信号を入力し、その輝度信号を
検出する輝度信号検出部と、その出力信号を積算して上
記第１、第２の傾きを評価する評価部と、その出力信号
により上記傾き調整部を制御して、上記第１、第２の傾
きを焦点位置にする制御部とから構成する。
合わせを短時間で行い、作業性のよい光軸調整機構を提
供することを目的とするものである０ に）問題点を解決するための手段 撮像方向に対する基台の第１、第２の傾きを変化させる
傾き調整部と、撮像映像信号を入力し、その輝度信号を
検出する輝度信号検出部と、その出力信号を積算して上
記第１、第２の傾きを評価する評価部と、その出力信号
により上記傾き調整部を制御して、上記第１、第２の傾
きを焦点位置にする制御部とから構成する。
（ホ）作 用
上述の如く、基台の第１、第２の傾きを変化させる傾き
調整部と、輝度信号を検出する輝度信号検出部と、上記
第１、第２の傾きを評価する評価部と、その出力信号に
より上記傾き調整部を制御して、上記第１、第２の傾き
を焦点位置にする制御部とから構成するので、前記第１
、第２の傾きを自動調整し、短時間で光軸合わせを行う
こと゛ が出来る。
調整部と、輝度信号を検出する輝度信号検出部と、上記
第１、第２の傾きを評価する評価部と、その出力信号に
より上記傾き調整部を制御して、上記第１、第２の傾き
を焦点位置にする制御部とから構成するので、前記第１
、第２の傾きを自動調整し、短時間で光軸合わせを行う
こと゛ が出来る。
（へ）実施例
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を詳細に説明
する。第１図は本実施例の光軸調整機前記傾き調整部［
１１は、第２図に示すようにＸ−Ｙ平面上に位置する正
方形をした平面状の基板（５）の下面中央部には下方に
ある被測定物（図示せず）を撮鐵する固体撮像素子（６
）が、上面の隣合う側面側中央部にはＺ軸方向に伸縮す
る第１、第２積層型圧電素子（７１（８１の下端が、他
の側面側中央部には一定長の回転自在支軸（９）（１■
、所謂ポールジヨイント機構の下端が夫々取付けられて
いる。また、前記積層型圧電素子＋７１（８１及び支軸
（９）α■の上端は基台（図示せず）に夫々固定されて
いる。この傾き調整部（１−１は第１積層型圧電素子（
７）だけを伸縮させることによシ前記基板（５）のＸ−
Ｚ方向の傾き（第１の傾き）を、第２積層型圧電素子（
８）だけを伸縮させることにより前記基板（５）のＹ−
Ｚ方向の傾き（第２の傾き）を変化させることが出来る
。
する。第１図は本実施例の光軸調整機前記傾き調整部［
１１は、第２図に示すようにＸ−Ｙ平面上に位置する正
方形をした平面状の基板（５）の下面中央部には下方に
ある被測定物（図示せず）を撮鐵する固体撮像素子（６
）が、上面の隣合う側面側中央部にはＺ軸方向に伸縮す
る第１、第２積層型圧電素子（７１（８１の下端が、他
の側面側中央部には一定長の回転自在支軸（９）（１■
、所謂ポールジヨイント機構の下端が夫々取付けられて
いる。また、前記積層型圧電素子＋７１（８１及び支軸
（９）α■の上端は基台（図示せず）に夫々固定されて
いる。この傾き調整部（１−１は第１積層型圧電素子（
７）だけを伸縮させることによシ前記基板（５）のＸ−
Ｚ方向の傾き（第１の傾き）を、第２積層型圧電素子（
８）だけを伸縮させることにより前記基板（５）のＹ−
Ｚ方向の傾き（第２の傾き）を変化させることが出来る
。
前記輝度信号検出部（２）は信号処理回路（１Ｇ、ゲー
ト回路Ｉ、ゲート制御回路（１ｚ、同期分離回路α３、
バイパスフィルタ１１絶対値化回路（ＩＳ１包絡線検波
回路σｅ１及びＡＤ変換回路１ｎとから成る。上記固体
撮像素子（６）より導出される映像出力は前記信号処理
回路ααにより映像信号中の輝度信号に変換され、前記
ゲート回路０で画面中央のサンプリングエリアの各走査
線毎に定ピツチで定めたサンプリング点に対応する輝度
信号が選択される。そのため前記ゲート制御回路（Ｌ６
は上記同期分離回路（１３の出力に基づいて前記ゲート
回路αυの開放期間をコントロールしている。前記ゲー
ト回路αυの出力は、１００ＫＨｚ以下をカットオフす
るバイパスフィルタＩに入力される。このバイパスフィ
ルタ（１４１の出力は上記絶対値化回路四において正の
アナログ信号に変換され、上記包絡線検波回路αｅにお
いて、前後するサンプリング点の上記アナログ信号のレ
ベル差を表わす検波出力に変換される。尚、このレベル
差は合焦点状態で最大となる。前記包絡線検波回路−の
出力は、上記ＡＤ変換回路αｎにおいて１フイ一ルド周
期にＡＤ変換される。尚、ＡＤ変換回路αＤは上記ゲー
ト制御回路（１２＋から１フイールド毎に反転するパル
ス信号を入力している。
ト回路Ｉ、ゲート制御回路（１ｚ、同期分離回路α３、
バイパスフィルタ１１絶対値化回路（ＩＳ１包絡線検波
回路σｅ１及びＡＤ変換回路１ｎとから成る。上記固体
撮像素子（６）より導出される映像出力は前記信号処理
回路ααにより映像信号中の輝度信号に変換され、前記
ゲート回路０で画面中央のサンプリングエリアの各走査
線毎に定ピツチで定めたサンプリング点に対応する輝度
信号が選択される。そのため前記ゲート制御回路（Ｌ６
は上記同期分離回路（１３の出力に基づいて前記ゲート
回路αυの開放期間をコントロールしている。前記ゲー
ト回路αυの出力は、１００ＫＨｚ以下をカットオフす
るバイパスフィルタＩに入力される。このバイパスフィ
ルタ（１４１の出力は上記絶対値化回路四において正の
アナログ信号に変換され、上記包絡線検波回路αｅにお
いて、前後するサンプリング点の上記アナログ信号のレ
ベル差を表わす検波出力に変換される。尚、このレベル
差は合焦点状態で最大となる。前記包絡線検波回路−の
出力は、上記ＡＤ変換回路αｎにおいて１フイ一ルド周
期にＡＤ変換される。尚、ＡＤ変換回路αＤは上記ゲー
ト制御回路（１２＋から１フイールド毎に反転するパル
ス信号を入力している。
前記評価部（３）は分岐回路（１８１，第１、第２積算
回路α９１１１及び比較回路（２１１を備える第１＃価
回路器と、分岐回路ム、第１、第２積算回路Ｃ２４１（
２阻及び比較回路囚を備える第２評価回路（２）とから
成る。
回路α９１１１及び比較回路（２１１を備える第１＃価
回路器と、分岐回路ム、第１、第２積算回路Ｃ２４１（
２阻及び比較回路囚を備える第２評価回路（２）とから
成る。
前記分岐回路ｔｉｇｏは上記ＡＤ変換回路卸からの信号
を入力し、その信号が奇数フィールドの信号の時は上記
第１積算回路（１９１２４１に出力し、偶数フィールド
の時は上記第２積算回路１２０１ ｔ２５１に出力する
ようイールド、偶数フィールドのサンプリングエリア内
の全てのＡＤ変換値が加算される。上記比較回路（２冗
叫よ夫々、前記第１、第２積算回路（１！１（２）の■
の出力信号を入力し、前後する奇数フィールドと偶数フ
ィールドとの輝度信号のレベル差の積算出力を比較する
。
を入力し、その信号が奇数フィールドの信号の時は上記
第１積算回路（１９１２４１に出力し、偶数フィールド
の時は上記第２積算回路１２０１ ｔ２５１に出力する
ようイールド、偶数フィールドのサンプリングエリア内
の全てのＡＤ変換値が加算される。上記比較回路（２冗
叫よ夫々、前記第１、第２積算回路（１！１（２）の■
の出力信号を入力し、前後する奇数フィールドと偶数フ
ィールドとの輝度信号のレベル差の積算出力を比較する
。
前記制御部（４）は前記比較回路（２１１の比較結果を
入力して第１積層型圧ＩＩＬ累子（７）に印加する電圧
を定める第１制御４圧設定回路のと、前記比較回路囚の
比較結果を入力して第２積層型圧電素子（８）に印加す
る１圧を定める第２制御電圧設定回路（至）とから成る
。従って、前記第１、第２積層型圧電素子（７１（８１
のどちらか一方は１フイールド毎に伸縮し、上記基板（
５１は１フイールド毎に傾きが変わる。
入力して第１積層型圧ＩＩＬ累子（７）に印加する電圧
を定める第１制御４圧設定回路のと、前記比較回路囚の
比較結果を入力して第２積層型圧電素子（８）に印加す
る１圧を定める第２制御電圧設定回路（至）とから成る
。従って、前記第１、第２積層型圧電素子（７１（８１
のどちらか一方は１フイールド毎に伸縮し、上記基板（
５１は１フイールド毎に傾きが変わる。
次に、上記光軸調整機構の動作について説明する。先ず
、固体撮像素子（６）にょシ導出された最初の奇数フィ
ールドの撮は出方は前述したように信号処理回路σ■、
ゲート回路（１１１を介してサンプリング点の輝度信号
が抽出される０そして、ノーイバスフィルタα４、絶対
値化回路（１５１，包絡線検波回路αｅ１ＡＤ変換回路
住η、及び分岐回路ａ＆を介して奇数フィールドの前後
するサンプリング点の輝度信号の高周波成分のレベル差
の絶対値量が第１評価回路（２２１の第１積算回路［１
１に加算される。そして、最初の奇数フィールドが終了
し、次の偶数フィールドが開始するまでの期間、所謂垂
直帰線消去期間に基板（５）はゲート制御回路（１２か
らの信号を受けて、Ｘ−Ｚ方向の順きを変化させる第１
積層型圧電素子（７）を一定長伸ばす。そして、次の偶
数フィールドの撮像出力は、前述の奇数フィールドと同
様の経路を介して上記第１評価回路のの第２積算回路Ｃ
ｒ５に偶数フィールドの前後するサンプリング点の輝度
信号の高周波信号のレベル差の絶対値量が加算される。
、固体撮像素子（６）にょシ導出された最初の奇数フィ
ールドの撮は出方は前述したように信号処理回路σ■、
ゲート回路（１１１を介してサンプリング点の輝度信号
が抽出される０そして、ノーイバスフィルタα４、絶対
値化回路（１５１，包絡線検波回路αｅ１ＡＤ変換回路
住η、及び分岐回路ａ＆を介して奇数フィールドの前後
するサンプリング点の輝度信号の高周波成分のレベル差
の絶対値量が第１評価回路（２２１の第１積算回路［１
１に加算される。そして、最初の奇数フィールドが終了
し、次の偶数フィールドが開始するまでの期間、所謂垂
直帰線消去期間に基板（５）はゲート制御回路（１２か
らの信号を受けて、Ｘ−Ｚ方向の順きを変化させる第１
積層型圧電素子（７）を一定長伸ばす。そして、次の偶
数フィールドの撮像出力は、前述の奇数フィールドと同
様の経路を介して上記第１評価回路のの第２積算回路Ｃ
ｒ５に偶数フィールドの前後するサンプリング点の輝度
信号の高周波信号のレベル差の絶対値量が加算される。
前記第１、第２積算回路（１９（２ｔｌの積算出力は比
較回路（２１１で比較され、その比較結果が第１制御電
圧設定回路＋２８１に入力する。この時、前記第１制御
電圧設定回路■は、上記比較回路（２１１の比較結果が
第２積算回路■の出力の方が大きい時は、次のフレーム
の奇数フィールドと偶数フィールドとの間の垂直帰線消
去期間に上記第１積層型圧電素子（７）が前のフレーム
の垂直帰線消去期間と同様に伸びるように制御電圧を前
記第１積層型圧電素子（７）に印加する。また、逆に第
１積算回路（１１の出力の方が大きい時は、上記積層型
圧電素子（７）が前のフレームの垂直帰線消去期間とは
逆に縮むように制御電圧を上記第１．１層型圧１１ｔ２
子（７）に印加す加の積算出力が最大になるまで行う、
所謂山登り制御を行い、上記第１積層型圧１素子（７）
を伸縮させて、上記基板（５）のＸ−Ｚ方向の傾きを調
整する〇前述の動作によ、６ｘ−ｚ方向の傾き調整が終
了すると、今度は奇数フィールドの輝度信号の高周波成
分のレベル差の絶対値量を第２評価回路（２ηの第１積
算回路Ｑ４１に、偶数フィールドの輝度信号のレベル差
の絶対値量を第２積算回路固に夫々積算する０そして、
前述のＸ−Ｚ方向の傾き調整と同様に、前記第１、第２
６Ｆ！回路九はの積算出力を比較回路（支）で比較し、
その比較結果を第２制御電圧設定回路四に出力して、第
２積層型圧電素子（８）に積算出力が増加するように’
ｊｔ圧を印加する。そして、その積算出力が最大になる
ように山登シ制阻 御を行い、上記積層型戸素子（８）を伸縮させて、上記
基板（５）のＹ−Ｚ方向の傾きを調整する０そして、そ
のＹ−Ｚ方向の傾き調整が終了すると、傾き調整の終了
を知らせるために、表示部ωが上記比較回路（２）から
の信号を受けて点灯する０上述のような元軸ａＩｌ整機
構では、前後するテンプリング点の輝度信号の高周波成
分のレベル差の絶対値量のｉ算出力が最大になるように
、最初に、第１積層型圧電素子（７）に印加する電圧を
制御して、基板（５）のＸ−Ｚ方向の傾きを調整し、次
に、第２積層型圧或素子（８）に印加する電圧を制御し
て、前記基板（５）のｙ−ｚ方向の傾きを調整する０要
するに、合焦点状態で上記積算出力が最大になることを
利用して、前記基板（５）の傾きを調整することにより
、固体撮像素子（６）の盪１象面と試料との向きを変え
、光軸合わせを行う。
較回路（２１１で比較され、その比較結果が第１制御電
圧設定回路＋２８１に入力する。この時、前記第１制御
電圧設定回路■は、上記比較回路（２１１の比較結果が
第２積算回路■の出力の方が大きい時は、次のフレーム
の奇数フィールドと偶数フィールドとの間の垂直帰線消
去期間に上記第１積層型圧電素子（７）が前のフレーム
の垂直帰線消去期間と同様に伸びるように制御電圧を前
記第１積層型圧電素子（７）に印加する。また、逆に第
１積算回路（１１の出力の方が大きい時は、上記積層型
圧電素子（７）が前のフレームの垂直帰線消去期間とは
逆に縮むように制御電圧を上記第１．１層型圧１１ｔ２
子（７）に印加す加の積算出力が最大になるまで行う、
所謂山登り制御を行い、上記第１積層型圧１素子（７）
を伸縮させて、上記基板（５）のＸ−Ｚ方向の傾きを調
整する〇前述の動作によ、６ｘ−ｚ方向の傾き調整が終
了すると、今度は奇数フィールドの輝度信号の高周波成
分のレベル差の絶対値量を第２評価回路（２ηの第１積
算回路Ｑ４１に、偶数フィールドの輝度信号のレベル差
の絶対値量を第２積算回路固に夫々積算する０そして、
前述のＸ−Ｚ方向の傾き調整と同様に、前記第１、第２
６Ｆ！回路九はの積算出力を比較回路（支）で比較し、
その比較結果を第２制御電圧設定回路四に出力して、第
２積層型圧電素子（８）に積算出力が増加するように’
ｊｔ圧を印加する。そして、その積算出力が最大になる
ように山登シ制阻 御を行い、上記積層型戸素子（８）を伸縮させて、上記
基板（５）のＹ−Ｚ方向の傾きを調整する０そして、そ
のＹ−Ｚ方向の傾き調整が終了すると、傾き調整の終了
を知らせるために、表示部ωが上記比較回路（２）から
の信号を受けて点灯する０上述のような元軸ａＩｌ整機
構では、前後するテンプリング点の輝度信号の高周波成
分のレベル差の絶対値量のｉ算出力が最大になるように
、最初に、第１積層型圧電素子（７）に印加する電圧を
制御して、基板（５）のＸ−Ｚ方向の傾きを調整し、次
に、第２積層型圧或素子（８）に印加する電圧を制御し
て、前記基板（５）のｙ−ｚ方向の傾きを調整する０要
するに、合焦点状態で上記積算出力が最大になることを
利用して、前記基板（５）の傾きを調整することにより
、固体撮像素子（６）の盪１象面と試料との向きを変え
、光軸合わせを行う。
（ト； 発明の効果
本発明に依れば、輝度信号の積算出力が最大になるよう
に、基台の第１、第２の傾きを調整して撮隊方向と被測
定物の測定面とが垂直になるように自動で光軸合わせを
行うので、従来の如く、準備作業として手動で光軸合わ
せを行い、非常に長い設定時間を要することなく、短時
間で作業性のよい光軸調整機構を提供し得る０
に、基台の第１、第２の傾きを調整して撮隊方向と被測
定物の測定面とが垂直になるように自動で光軸合わせを
行うので、従来の如く、準備作業として手動で光軸合わ
せを行い、非常に長い設定時間を要することなく、短時
間で作業性のよい光軸調整機構を提供し得る０
図面は何れも本発明に係り、第１図は光軸調整機構のブ
ロック図、第２図は基板の斜視図である。
ロック図、第２図は基板の斜視図である。
Claims (1)
- 撮像方向に対する基台の第１、第２の傾きを変化させる
傾き調整部と、撮像映像信号を入力し、その輝度信号を
検出する輝度信号検出部と、その出力信号を積算して上
記第１、第２の傾きを評価する評価部と、その出力信号
により上記傾き調整部を制御して、上記第１、第２の傾
きを焦点位置にする制御部とから成る光軸調整機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25804885A JPS62116913A (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 光軸調整機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25804885A JPS62116913A (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 光軸調整機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62116913A true JPS62116913A (ja) | 1987-05-28 |
Family
ID=17314816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25804885A Pending JPS62116913A (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 光軸調整機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62116913A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007232724A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Blancpain Sa | 支持要素に石を嵌め込む方法 |
-
1985
- 1985-11-18 JP JP25804885A patent/JPS62116913A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007232724A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Blancpain Sa | 支持要素に石を嵌め込む方法 |
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