JPWO2020188761A1 - カメラモジュール製造装置及びカメラモジュール製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
各周辺コリメータレンズ33を通って入射瞳42から撮影レンズ41に入射し、撮像素子52の4つの周辺部分に達し、図8に示すように撮像素子52の撮像面53の4つの周辺部分に周辺測定チャート34の像91を結像させる。像91は、周辺測定チャート34の透光部34tを透過した白い三角形の像92と、遮光部34sで光が遮光された黒い像93と、白い像92と黒い像93との境界線の像94〜96とを含んでいる。像94〜96は、周辺測定チャート34の第1エッジ34e1〜第3エッジ34e3の画像である。
A1/A2=(f1/f2)2 −−− (1)
B1/B2=(g1/f3)2 −−− (2)
ここで、局部的焦点距離f3は、例えば、光軸41aに対する画角をθとして、f3=f2/cos(θ)で示されるような局部的な焦点距離である。
Claims (12)
- 撮影レンズが組み込まれたレンズユニットと、前記撮影レンズが結像した像を画像信号に変換する撮像素子が取付けられたセンサ基板との相対位置を調整し、相対位置が調整された状態で前記レンズユニットと前記センサ基板とを接合するカメラモジュール製造装置であって、
コリメータレンズと測定チャートとを含み、前記測定チャートの像を前記コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子に結像させる光学ユニットを備え、
前記光学ユニットによって前記撮像素子に結像させた前記測定チャートの像を前記撮像素子が変換した画像信号に基づいて、前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置を調整し、
前記測定チャートが前記コリメータレンズの光軸に垂直な面に対して傾斜して配置されていること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項1に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記センサ基板を保持するセンサ基板保持部と、
前記センサ基板保持部の一方側に配置され、前記レンズユニットを保持するレンズユニット保持部と、
前記レンズユニット保持部または前記センサ基板保持部のいずれか一方又は両方を他方に対して相対的に移動させる移動機構と、
前記移動機構によって前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置を調整する制御部と、を備え、
前記光学ユニットは、前記レンズユニット保持部の一方側に配置され、
前記レンズユニット保持部は、前記レンズユニットの前記撮影レンズの入射瞳の位置に前記光学ユニットの前記コリメータレンズの焦点位置が重なるように前記レンズユニットを保持し、
前記コリメータレンズは、前記撮影レンズの前記入射瞳を通して前記センサ基板保持部に保持された前記センサ基板の前記撮像素子に前記測定チャートの像を結像させること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項1に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記光学ユニットは、
中央コリメータレンズと中央測定チャートとを含み、前記中央測定チャートの像を前記中央コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子の中央部に結像させる中央光学系と、
周辺コリメータレンズと周辺測定チャートとを含み、前記周辺測定チャートの像を前記周辺コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子の異なる周辺部にそれぞれ結像させる少なくとも2つの周辺光学系と、を含み、
前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置の調整は、前記中央光学系によって前記撮像素子の中央部に結像された前記中央測定チャートの像を前記撮像素子が変換した中央画像信号と、複数の前記周辺光学系によって前記撮像素子の異なる周辺部にそれぞれ結像された前記周辺測定チャートの像を前記撮像素子が変換した各周辺画像信号とに基づいて行い、
前記中央測定チャートが前記中央コリメータレンズの光軸に垂直な面に対して傾斜して配置されており、
各前記周辺測定チャートが各前記周辺コリメータレンズの光軸に垂直な面に対してそれぞれ傾斜して配置されていること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項3に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記センサ基板を保持するセンサ基板保持部と、
前記センサ基板保持部の一方側に配置され、前記レンズユニットを保持するレンズユニット保持部と、
前記レンズユニット保持部または前記センサ基板保持部のいずれか一方又は両方を他方に対して相対的に移動させる移動機構と、
前記移動機構によって前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置を調整する制御部と、を備え、
前記光学ユニットは、前記レンズユニット保持部の一方側に配置され、
各前記周辺コリメータレンズは、各光軸が前記中央コリメータレンズの光軸に対して傾斜し、且つ、各前記周辺コリメータレンズの各焦点位置が前記中央コリメータレンズの焦点位置と同一位置となるように配置されており、
前記レンズユニット保持部は、前記撮影レンズの入射瞳の位置に前記中央コリメータレンズの焦点位置と各前記周辺コリメータレンズの各焦点位置とが重なるように前記レンズユニットを保持し、
前記中央光学系の前記中央コリメータレンズは、前記中央測定チャートの像を前記撮影レンズの前記入射瞳を通して前記撮像素子の中央部に結像させ、
前記周辺光学系の各前記周辺コリメータレンズは各前記周辺測定チャートの像を前記撮影レンズの前記入射瞳を通して前記撮像素子の異なる周辺部にそれぞれ結像させること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項4に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記レンズユニット保持部が、前記撮影レンズの光軸と前記中央コリメータレンズの光軸とが同一軸となり、且つ、前記撮影レンズの前記入射瞳の中心位置に前記中央コリメータレンズの焦点位置と各前記周辺コリメータレンズの各焦点位置とが重なるように前記レンズユニットを保持すること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項4又は5に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記光学ユニットは、
平板状のベースを備え、
前記中央コリメータレンズは、光軸が前記ベースの表面に対して垂直となるように前記ベースの中央部の他方側に取付けられており、
複数の前記周辺コリメータレンズは、光軸が前記ベースの前記表面に対して傾斜し、各焦点位置が前記中央コリメータレンズの焦点位置と同一位置となるように前記ベースの周辺部の他方側に取付けられていること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項6に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記中央測定チャートは、前記ベースの前記表面に対して傾斜するように前記ベースの一方側の中央部に配置されており、
各前記周辺測定チャートは、前記ベースの前記表面と平行に前記ベースの周辺部に取付けられていること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項7に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記中央測定チャートは、前記中央コリメータレンズの光軸を通り傾斜方向に延びる中央エッジを有し、
前記周辺測定チャートは、前記周辺コリメータレンズの光軸を通り前記ベースの中央部から前記ベースの周辺部に向かって延びる第1エッジと、前記第1エッジと交差する方向に延びる第2エッジと、を有すること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項6から8のいずれか1項に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記ベースの一方側に取付けられて前記ベースの一方側を覆うカバーと、
前記ベースの一方側に取付けられた光源と、を含み、
前記中央測定チャートと前記周辺測定チャートは、光が透過する透光部と光を遮光する遮光部とで構成され、
前記カバーの内面は、前記光源からの光を反射して前記中央測定チャートと前記周辺測定チャートに入射させること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 請求項9に記載のカメラモジュール製造装置であって、
前記光源はリング状であり、
中心軸が前記中央コリメータレンズの光軸と同軸となるように配置されていること、
を特徴とするカメラモジュール製造装置。 - 撮影レンズが組み込まれたレンズユニットと、前記撮影レンズが結像した像を画像信号に変換する撮像素子が取付けられたセンサ基板との相対位置を調整し、相対位置が調整された状態で前記レンズユニットと前記センサ基板とを接合するカメラモジュール製造方法であって、
コリメータレンズと測定チャートとを含む光学ユニットを準備する準備ステップと、
前記光学ユニットによって前記測定チャートの像を前記コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子に結像させ、前記撮像素子に結像させた前記測定チャートの像を前記撮像素子が変換した画像信号に基づいて、前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置を調整する位置調整ステップと、を含み、
前記位置調整ステップは、前記測定チャートを前記コリメータレンズの光軸に垂直な面に対して傾斜するように配置して実行すること、
を特徴とするカメラモジュール製造方法。 - 請求項11に記載のカメラモジュール製造方法であって、
前記光学ユニットは、
中央コリメータレンズと中央測定チャートとを含み、前記中央測定チャートの像を前記中央コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子の中央部に結像させる中央光学系と、
周辺コリメータレンズと周辺測定チャートとを含み、前記周辺測定チャートの像を前記周辺コリメータレンズと前記撮影レンズとを通して前記撮像素子の異なる周辺部にそれぞれ結像させる少なくとも2つの周辺光学系と、を含み、
前記位置調整ステップは、前記中央光学系によって前記撮像素子の中央部に結像された前記中央測定チャートの像を前記撮像素子が変換した中央画像信号と、複数の前記周辺光学系によって前記撮像素子の異なる周辺部にそれぞれ結像された前記周辺測定チャートの像を前記撮像素子が変換した各周辺画像信号とに基づいて、前記レンズユニットと前記センサ基板との相対位置の調整を行い、
前記位置調整ステップは、前記中央測定チャートを前記中央コリメータレンズの光軸に垂直な面に対して傾斜するように配置し、各前記周辺測定チャートを各前記周辺コリメータレンズの光軸に垂直な面に対してそれぞれ傾斜するように配置して実行すること、
を特徴とするカメラモジュール製造方法。
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