KR100930534B1 - Optical axis automatic adjustment device and control method of optical module assembly - Google Patents

Optical axis automatic adjustment device and control method of optical module assembly Download PDF

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KR100930534B1 KR1020070119614A KR20070119614A KR100930534B1 KR 100930534 B1 KR100930534 B1 KR 100930534B1 KR 1020070119614 A KR1020070119614 A KR 1020070119614A KR 20070119614 A KR20070119614 A KR 20070119614A KR 100930534 B1 KR100930534 B1 KR 100930534B1
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Abstract

본 발명은 2매 이상의 렌즈로 구성되는 초소형 광 모듈체(경통)의 렌즈와 렌즈 사이에 광축을 자동으로 일치시켜 고정할 수 있게 한 광 모듈 조립체의 광축 자동조절장치 및 조절방법에 관한 것으로 Y축 조정블록(31)에 X축 조정블록(32)과 광축조정 하우징(16)을 순차적으로 적층시키되, 광축조정 하우징(16)이 X축 조정블록(32)의 상부에서 승강되게 구성하여 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지 및 해제시킬 수 있게 구성하고 상기 광축조정 하우징(16)의 하단에는 완충부재(33)(33')를 설치하며, 상기 Y축 조정블록(31)과 X축 조정블록(32)에는 각각의 스텝핑 모터(31a)(32a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Y축방향과 X축방향으로 조정할 수 있게 하고, 광 모듈체 안치대(11)의 하단에 설치된 촬상소자 블록(13)에는 스텝핑 모터(13a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Z축방향으로 상,하 이동 할 수 있게 하며, 상기 챠트판(H)에는 해상력 시험원(34)(34')이 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an optical axis automatic adjustment device and an adjustment method of an optical module assembly, which enables the optical axis to be automatically matched and fixed between a lens and a lens of an ultra-compact optical module body (tube) composed of two or more lenses. The X-axis adjustment block 32 and the optical axis adjustment housing 16 are sequentially stacked on the adjustment block 31, but the optical axis adjustment housing 16 is configured to be elevated on the upper part of the X-axis adjustment block 32 to adjust the adjustment holes (A). The optical module body (M) is configured to be held and released, and the shock absorbing members (33, 33 ') are installed at the lower end of the optical axis adjusting housing (16), and the Y axis adjusting block (31) and X Each stepping motor 31a, 32a is mounted on the axis adjustment block 32 so that it can be adjusted in the Y-axis direction and the X-axis direction by an electric signal, and the imaging is provided at the lower end of the optical module mounting stand 11. The element block 13 is equipped with a stepping motor 13a and mounted in the Z-axis direction by an electrical signal. Phase, can be moved to, and further characterized in that has the chart plate (H) resolution Testing Laboratory 34, 34 'are formed.

광 모듈체,대물렌즈,광축 조정,스텝핑 모터,완충부재. Optical module body, objective lens, optical axis adjustment, stepping motor, buffer member.

Description

광 모듈 조립체의 광축 자동조절장치 및 조절방법{APPARATUS AND METHO FOR ADJUSTING OPTICAL-AXIS OF DEVICE FOR OPTICAL MODULE ASSEMBLY}Optical axis automatic control device and control method of optical module assembly {APPARATUS AND METHO FOR ADJUSTING OPTICAL-AXIS OF DEVICE FOR OPTICAL MODULE ASSEMBLY}

본 발명은 2매 이상의 렌즈로 구성되는 초소형 광 모듈체(경통)의 렌즈와 렌즈 사이에 광축을 자동으로 일치시켜 고정할 수 있게 한 광 모듈 조립체의 광축 자동조절장치 및 조절방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 컴퓨터와 모니터가 연결된 광축 자동조절장치의 상부에 해상력 시험원이 형성된 챠트판을 설치하고 상기 광축 자동조절장치의 CCD 촬상소자 상부에 광 모듈체를 안치시켜 조정구로 대물렌즈를 파지 한 후 X축과 Y축의 조정블록을 각각의 스텝핑 모터에 의해 X축 방향과 Y축 방향을 조정하고 CCD 촬상소자 블록을 스텝핑 모터에 의해 Z축 방향으로 상,하 이동시켜 광 모듈체의 광축을 자동으로 상,하 이동 할 수 있게 한 것이다. The present invention relates to an optical axis automatic adjustment device and an adjustment method of an optical module assembly, which enables the optical axis to be automatically matched and fixed between a lens and a lens of an ultra-compact optical module body including two or more lenses. For example, install a chart plate on which the resolution test source is formed on the optical axis automatic control device to which the computer and the monitor are connected, and place the optical module body on the CCD image pickup device of the optical axis automatic control device to hold the objective lens with the adjustment hole, Adjust the X-axis direction and Y-axis direction by the stepping motor with the stepping motor, and move the CCD imager block up and down in the Z-axis direction by the stepping motor. Ha will be able to move.

일반적으로 다양한 종류의 광학기기에는 그 특성에 따라 다종의 광 모듈체가 있으며 상기한 광 모듈체는 복수개의 렌즈로 구성되어 렌즈와 렌즈 사이의 광축을 일치시켜 포커스 오차의 검출에러를 최소화시켜야 하므로 광 모듈체의 광축조정은 정밀하고 정확하게 조절되어야 한다.In general, various kinds of optical devices have various optical module bodies according to their characteristics, and the optical module body is composed of a plurality of lenses, and the optical axis between the lens and the lenses must be matched to minimize the detection error of the focus error. The optical axis adjustment of the sieve must be precisely and accurately controlled.

종래의 광 모듈체를 구성하는 렌즈의 광축 조절장치와 방법은 콜리메이터(Collimator)와 광학계를 사용하여 광축을 조절하였으며 그 작업방법은 콜리메이터를 사용하여 렌즈에 광원의 광선을 투과시켜 결상된 상의 반사광을 조립 작업자가 별도의 광학계를 통하여 육안으로 확인하면서 광축을 조절하였으나 상기와 같은 장치와 방법은 조립 작업자의 원시적인 수작업에 의존하므로 초소형으로 구성된 광 모듈체의 렌즈와 렌즈 사이의 X축,Y축 및 Z축 방향의 광축을 조절하는 것은 작업자의 작업방법에 따라 조립오차가 발생할 뿐만 아니라 조립시간이 지연되는 단점이 있으며 광축을 조절하는 방법이 복잡하고 번거로워서 작업생산성이 저하되는 문제점이 있었다.The optical axis adjusting device and method of the lens constituting the conventional optical module is a collimator (Collimator) and using the optical system to adjust the optical axis and the method of operation is to use the collimator to transmit the light of the light source to the lens to reflect the formed image reflected light Although the assembly operator adjusts the optical axis while visually checking through a separate optical system, the apparatus and method as described above depend on the primitive manual work of the assembly operator, so the X-axis, Y-axis, and Adjusting the optical axis in the Z-axis direction has the disadvantage that the assembly time is not only caused by the operator's work method, but also the assembly time is delayed, and the work productivity is reduced because the method of adjusting the optical axis is complicated and cumbersome.

상기와 같은 장치와 방법을 개선하기 위하여 대한민국 특허등록 제10-0740982호 "광 모듈 조립체의 광축 조절장치"가 제시되었다.In order to improve the apparatus and method as described above, Republic of Korea Patent Registration No. 10-0740982 "optical axis control device of the optical module assembly" has been presented.

상기한 선등록 특허는 도 1 에 도시된 바와 같이 수평조절받침대가 설치된 베이스 플레이트의 상단 중앙에 광축조정 하우징을 설치하고 상기 광축조정 하우징의 일측 하단 안치대에 광 모듈체를 안치시키며 상기 안치대의 하단 촬상소자 블록 상에 설치된 촬상소자에 의하여 광모듈 조립체의 광축을 조절함에 있어서, 좌우조정 블록(20)에 전후조정 블록(18)과 광축조정 하우징(16)을 순차적으로 적층시켜 결합시키되 상기 좌우 및 전후조정 블록(20)(18)에는 각각 눈금자(19a)(17a)가 형성된 좌우 및 전후조정 손잡이(19)(17)를 장착시켜 조정하고, 상기 광축조정 하우징(16)은 조정구(A)를 삽입시킬 수 있게 조정구 삽입홈(15)을 형성하며, 상기 광축 조정 하우징(16)의 하단에 설치되는 촬상소자 블록(13)은 눈금자(14a)가 형성된 상하조정 손잡이(14)를 장착시키고, 상기 광축조정 하우징(16)의 일측에 UV 조사기(21)가 장착된 회전봉(22)을 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 광 모듈 조립체의 광축조절장치이다.The pre-registered patent is to install the optical axis adjustment housing in the center of the upper end of the base plate is installed horizontal adjustment feet as shown in Figure 1 and to place the optical module body on one side lower support of the optical axis adjustment housing In adjusting the optical axis of the optical module assembly by the image pickup device installed on the image pickup device block, the front and rear adjustment block 18 and the optical axis adjustment housing 16 are sequentially stacked and coupled to the left and right adjustment block 20, and the left and right and The front and rear adjustment blocks 20 and 18 are equipped with left and right and front and rear adjustment knobs 19 and 17 having rulers 19a and 17a, respectively, for adjustment, and the optical axis adjustment housing 16 adjusts the adjustment tool A. The image sensor element 13 is formed at the lower end of the optical axis adjustment housing 16 so as to insert the adjustment tool insertion groove 15 so as to be inserted therein, and the top and bottom adjustment knobs 14 having the ruler 14a are mounted thereon, The optical axis adjusting housing the optical axis adjustment of the optical module assembly, characterized in that the installation cost hayeoseo the UV irradiator 21 mounted hoejeonbong 22 on one side of (16).

상기와 같이 개선된 선등록 특허는 단일장치에서 광 모듈체의 렌즈와 렌즈 사이의 광축을 조정하고 고정시킬 수 있는 반자동화시킨 장점은 있으나 광축을 조정하기 위하여 작업자가 수작업으로 좌우,전후 및 상하조정 손잡이(19)(17)(14)를 사용하여야 하므로 작업능률이 저하되고 작업시간이 지연되는 등의 단점을 극복할 수 없는 문제가 있었다. The above-described advanced registered patent has a semi-automated advantage of adjusting and fixing the optical axis between the lens of the optical module body and the lens in a single device, but the operator manually adjusts the left and right, front and rear and up and down to adjust the optical axis. Since the handles 19, 17, 14 should be used, there is a problem that the disadvantages such as deterioration of work efficiency and delay of working time cannot be overcome.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 CCD 촬상소자에 맺힌 챠트형상을 본 발명의 알고리즘에 의해 콘트라스트 값과 MTF(Modulation Transfer Function) 곡선에 의해 조절 위치량을 계산하고 계산된 값을 각각의 스텝핑 모터를 사용하여 전기적인 신호로 계산값 만큼 자동으로 이동시켜 광 모듈체의 렌즈와 렌즈 사이의 광축을 정밀하고 정확하게 조정하므로 작업능률을 향상시키고 작업시간을 단축시켜 생산성을 증대시킬 수 있는 광축 자동조절장치를 제공할 수 있게 하였다. Therefore, the present invention was created for the purpose of solving the above-mentioned conventional problems. The chart position formed on the CCD imager is calculated by the contrast value and MTF (Modulation Transfer Function) curve by the algorithm of the present invention. And the calculated value is automatically moved by electric value by each stepping motor by using each stepping motor to precisely and accurately adjust the optical axis between the lens of the optical module and the lens, improving work efficiency and shortening working time. It was possible to provide an optical axis automatic control device that can increase the.

본 발명의 광축 자동조절장치는 Y축 조정블록에 X축 조정블록과 광축조정 하우징을 순차적으로 적층시키되, 광축조정 하우징이 X축 조정블록의 상부에서 승강되게 구성하여 조정구로 광 모듈체를 파지 및 해제시킬 수 있게 구성하고 상기 광축조정 하우징의 하단에는 완충부재를 설치하며, 상기 Y축 조정블록과 X축 조정블록에는 각각의 스텝핑 모터를 장착시켜 전기적신호에 의해 Y축방향과 X축방향으로 조정할 수 있게 하고, 광 모듈체 안치대의 하단에 설치된 촬상소자 블록에는 스텝핑 모터를 장착시켜 전기적신호에 의해 Z축방향으로 조절할 수 있게 하며, 상기 챠트판에는 해상력 시험원이 형성된 것을 특징으로 한다.In the optical axis automatic adjustment device of the present invention, the X-axis adjusting block and the optical axis adjusting housing are sequentially stacked on the Y-axis adjusting block, and the optical axis adjusting housing is configured to be elevated on the upper portion of the X-axis adjusting block to hold the optical module body with the adjusting mechanism. It is configured to be released and the buffer member is installed at the lower end of the optical axis adjustment housing, and the stepping motor is mounted on the Y-axis adjusting block and the X-axis adjusting block to be adjusted in the Y-axis direction and the X-axis direction by electric signals. And it is possible to adjust the Z-axis direction by an electrical signal by mounting a stepping motor to the image pickup device block is installed on the lower end of the optical module mounting frame, characterized in that the chart plate has a resolution test source.

또한 광축 자동조절 방법은 컴퓨터와 모니터를 연결시킨 광축 조절장치의 상부에 해상력 시험원이 형성된 챠트판을 설치하는 장비설치단계와; 광 모듈체 안치대에 광 모듈체를 삽입시키고 광축조정 하우징을 상승시켜 조정구를 안치시킨 후 하강시켜 선단 핀에 의해 대물렌즈의 외주연부를 파지하는 광 모듈체 안치 및 파지단계와; CCD 촬상소자를 광 모듈체의 Z축 방향으로 상하 작동시켜 각 스텝위치에서 콘트라스값을 측정하여 디포커스(Defocus)량을 산출하고 산출된 디포커스값으로부터 대물렌즈의 X축과 Y축의 조정치를 산출하는 조정량 산출단계와; 산출된 조정량을 X축과 Y축의 조정블록을 전기적신호에 의해 각 스텝핑모터의 구동으로 대물렌즈의 전후 및 좌우방향을 조정하는 광축 조정단계와; 광 모듈체에 가 조립된 대물렌즈의 외주연부 UV본드에 UV 조사기로 조사하여 고정시키는 광모듈체 고정단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the optical axis automatic adjustment method includes the equipment installation step of installing a chart plate formed with a resolution test source on the upper portion of the optical axis control device connecting the computer and the monitor; Inserting the optical module body into the optical module support stand, raising the optical axis adjusting housing to settle the adjustment tool, and then lowering the optical module body placing and gripping step to hold the outer periphery of the objective lens by the tip pin; The CCD imager is operated up and down in the Z-axis direction of the optical module to measure the contrast value at each step position to calculate the defocus amount and to calculate the adjustment values of the X and Y axes of the objective lens from the calculated defocus value. An adjustment amount calculating step; An optical axis adjusting step of adjusting the front, rear, left, and right directions of the objective lens by driving the stepping motors by using electric signals to adjust the calculated adjustment amount on the X and Y axes; The optical module body is characterized in that the optical module body fixing step of fixing by irradiating with a UV irradiator to the outer peripheral UV bond of the objective lens assembled to the optical module body.

그러므로 본 발명은 종래 수작업에 의존하던 X축,Y축 및 Z축의 작동방법을 전기적신호에 의하여 자동으로 조정케 하고 해상력 시험원이 형성된 챠트판을 사용하여 수직 및 수평의 회상력을 모두 커버할 수 있게 하며 촬상소자에 맺힌 챠트형상을 알고리즘에 의해 콘트라스트값과 MTF 곡선에 의해 조절위치량을 자동으로 산출 및 조정할 수 있게 하여 작업능률 향상과 작업시간의 단축으로 생산성을 증대시킬 수 있는 등의 효과가 있는 것이다. Therefore, the present invention allows the operation method of the X-axis, Y-axis and Z-axis, which previously depended on manual operation, to be automatically adjusted by an electric signal, and to cover both vertical and horizontal recall by using a chart plate on which a resolution tester is formed. In addition, the chart shape formed on the image pickup device can be automatically calculated and adjusted by contrast value and MTF curve by algorithm, which can increase productivity by improving work efficiency and shortening working time. will be.

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명의 전체구조를 도시한 사시도로 광축 조절장치의 상부에 해상력 시험원이 형성된 챠트판이 설치되고 일측에 컴퓨터와 모니터가 연결된 것을 도시한 것이고, 도 3,4 은 본 발명의 평면 및 정면구조도로 광 모듈체의 광축을 조절하기 위한 광축 조절장치의 X축,Y축 및 Z축의 장착구조와 광축조정 하우징,조정구,촬상소자 블록,촬상소자 및 완충부재의 구조를 도시하였으며, 도 5 는 본 발명 챠트판의 구조도로 중앙과 네모서리에 해상력을 시험할 수 있게 원형상의 조합으로 구성된 챠트판을 도시한 것이다.       Figure 2 is a perspective view showing the overall structure of the present invention is a chart plate having a resolution test source is formed on the upper portion of the optical axis control device is installed and a computer and a monitor is connected to one side, Figures 3 and 4 are the plan and front of the present invention Fig. 5 shows the mounting structure of the X-axis, Y-axis and Z-axis of the optical axis adjusting device for adjusting the optical axis of the optical module body, and the structure of the optical axis adjusting housing, the adjusting mechanism, the image pickup device block, the image pickup device and the buffer member. The chart of the present invention shows a chart plate composed of a circular combination so that the resolution can be tested at the center and the corners.

컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시킨 광축 조절장치(C)의 상부에 챠트판(H)을 설치하고 상기 광축 조절장치(C)의 광 모듈체 안치대(11)의 상부로 광축조정 하우징(16)을 설치하며 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지할 수 있게 하고 하부에는 촬상소자 블록(13) 상에 설치된 CCD 촬상소자(12)에 의하여 광모듈체의 광축을 조절함에 있어서,      The chart plate H is installed on the upper part of the optical axis adjusting device C which connects the computer D and the monitor T, and the optical axis is adjusted to the upper part of the optical module support 11 of the optical axis adjusting device C. The optical axis of the optical module body is adjusted by installing the housing 16 and allowing the optical module body M to be gripped by the adjustment opening A, and by the CCD imager 12 installed on the image sensor block 13 at the bottom. In that,

Y축 조정블록(31)에 X축 조정블록(32)과 광축조정 하우징(16)을 순차적으로 적층시키되, 광축조정 하우징(16)이 X축 조정블록(32)의 상부에서 승강되게 구성하여 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지 및 해제시킬 수 있게 구성하고 상기 광축조정 하우징(16)의 하단에는 완충부재(33)(33')를 설치하며, 상기 Y축 조정블록(31)과 X축 조정블록(32)에는 각각의 스텝핑 모터(31a)(32a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Y축방향과 X축방향으로 조정할 수 있게 하고, 광 모듈체 안치대(11)의 하단에 설치된 촬상소자 블록(13)에는 스텝핑 모터(13a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Z축방향으로 조절할 수 있게 하며, 상기 챠트판(H)에는 해상력 시험원(34)(34')이 형성된 구조이다.       The X-axis adjusting block 32 and the optical axis adjusting housing 16 are sequentially stacked on the Y-axis adjusting block 31, but the optical axis adjusting housing 16 is configured to be elevated on the upper portion of the X-axis adjusting block 32. (A) is configured to hold and release the optical module (M), the lower end of the optical axis adjustment housing 16 is provided with a buffer member (33, 33 '), the Y-axis adjustment block (31) And X-axis adjusting blocks 32 are equipped with respective stepping motors 31a and 32a so that they can be adjusted in the Y-axis direction and the X-axis direction by an electrical signal, The stepping motor 13a is mounted on the installed image pickup device block 13 so as to be adjusted in the Z-axis direction by an electrical signal, and the chart plate H is provided with a resolution test source 34 or 34 '.

광 모듈체(M)의 광축 자동조절방법은 다음과 같다.      The optical axis automatic adjustment method of the optical module body (M) is as follows.

컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시킨 광축 조절장치(C)의 상부에 해상력 시험원(34)(34')이 형성된 챠트판(H)을 설치하는 장비설치단계와;       An equipment installation step of installing a chart plate (H) having a resolution test source (34, 34 ') formed on the optical axis adjusting device (C) connecting the computer (D) and the monitor (T);

광 모듈체 안치대(11)에 광 모듈체(M)를 삽입시키고 광축조정 하우징(16)을 상승시켜 조정구(A)를 안치시킨 후 하강시켜 조정구(A)의 하단에 장착된 파지지그(J)에 의해 대물렌즈(1)의 외주연부를 파지하는 광 모듈체 안치 및 파지단계와;       Insert the optical module body (M) into the optical module mounting bracket (11) and raise the optical axis adjustment housing (16) to settle the adjusting device (A), then lower and hold the holding jig (J) mounted on the lower end of the adjusting device (A) Placing and holding the optical module body holding the outer periphery of the objective lens 1 by means of;

CCD 촬상소자(12)를 광 모듈체(M)의 Z축 방향으로 상하 작동시켜 각 스텝위 치에서 콘트라스값을 측정하여 디포커스(Defocus)량을 산출하고 산출된 디포커스값으로부터 대물렌즈(1)의 X축과 Y축의 조정치를 산출하는 조정량 산출단계와;      The CCD image pickup device 12 is operated up and down in the Z-axis direction of the optical module body M to measure the contrast value at each step position to calculate the defocus amount, and the objective lens 1 is calculated from the calculated defocus value. An adjustment amount calculating step of calculating adjustment values of the X-axis and the Y-axis;

산출된 조정량을 X축과 Y축의 조정블록(32)(31)을 전기적신호에 의해 각 스텝핑모터(32a)(31a)의 구동으로 대물렌즈(1)의 전후 및 좌우방향을 조정하는 광축 조정단계와;      The optical axis adjustment which adjusts the front, rear, left and right directions of the objective lens 1 by driving each of the stepping motors 32a and 31a by the electric signals to the adjustment blocks 32 and 31 of the X-axis and the Y-axis calculated by the calculated adjustment amount. Steps;

광 모듈체(M)에 가 조립된 대물렌즈(1)의 외주연부 UV본드(24)에 UV 조사기(21)로 조사하여 고정시키는 광모듈체 고정단계로 이루어진다.      It consists of an optical module assembly fixing step of irradiating and fixing with a UV irradiator 21 to the outer peripheral UV bond 24 of the objective lens (1) assembled to the optical module (M).

도면중 미설명 부호 (2)(3)은 광 모듈체의 후군렌즈이고, (22)는 회전봉이다.      In the figure, reference numerals (2) and (3) denote rear lenses of the optical module body, and reference numeral 22 denotes a rotating rod.

이와 같이 된 본 발명은 도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이 광 모듈체(M)의 광축을 자동으로 조절하기 위하여 컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시킨 광축 조절장치(C)와 그 상단에 설치된 챠트판(H)으로 구성된다.      As described above, the present invention has the optical axis adjusting device (C) connecting the computer (D) and the monitor (T) in order to automatically adjust the optical axis of the optical module body (M) as shown in Figs. It consists of a chart plate (H) installed on the top.

상기 광축 조절장치(C)는 작업대에 설치할 때 베이스 플레이트의 중앙에 광 모듈체 안치대(11)를 설치하고 일측에 Y축 조정블록(31)에 X축 조정블록(32)과 광축조정 하우징(16)을 순차적으로 적층시켜 설치한다.      When the optical axis adjusting device (C) is installed on a work table, the optical module mounting stand (11) is installed in the center of the base plate, and the X axis adjusting block (32) and the optical axis adjusting housing ( 16) are stacked and installed sequentially.

상기 X축과 Y축 조정블록(32)(31)에는 각각 스텝핑 모터(32a)(31a)가 장착되어 전기적 신호에 의해 좌우방향과 전후방향으로 광축조정 하우징(16)을 조정할 수 있게 하였으며 광축조정 하우징(16)의 선단에는 조정구(A)의 삽입공이 형성되어 조정구(A)를 안치시킬 수 있게 구성되고 또한 상기 X축 조정블록(32) 상에서 상승 및 하강될 수 있게 구성되어 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지하고 해제시킬 수 있게 하였으며 상기 광축조정 하우징(16)의 하단에는 완충부재(33)(33')를 설치하여 광축조정 하우징(16)이 하강하여 대물렌즈(1)를 파지할 때 급격한 하강으로 충격을 주는 것을 방지할 수 있게 하였다.      Stepping motors 32a and 31a are mounted on the X and Y axis adjusting blocks 32 and 31, respectively, to adjust the optical axis adjusting housing 16 in the left and right directions and the front and rear directions by electrical signals. The insertion hole of the adjusting tool (A) is formed at the tip of the housing (16) is configured to settle the adjusting tool (A) and also configured to be raised and lowered on the X-axis adjusting block (32) to the adjusting tool (A) The optical module body M can be gripped and released, and the shock absorbing members 33 and 33 'are installed at the lower end of the optical axis adjusting housing 16 so that the optical axis adjusting housing 16 is lowered and the objective lens 1 is removed. When holding, it was possible to prevent the impact of a sudden drop.

상기 광 모듈체 안치대(11)의 하단에는 CCD 촬상소자(12)를 안치시키는 촬상소자 블록(13)이 설치되고 촬상소자 블록(13)에는 스텝핑 모터(13a)가 설치되어 촬상소자(12)를 전기적신호에 의하여 Z축 방향으로 승강시킬 수 있게 구성된다.      An image pickup device block 13 for mounting the CCD image pickup device 12 is disposed at a lower end of the optical module mounting stand 11, and a stepping motor 13a is installed at the image pickup device block 13 to capture the image pickup device 12. It is configured to elevate in the Z-axis direction by the electrical signal.

상기 챠트판(H)는 도 5 와 같이 해상력을 시험하기 위하여 설치된 것으로 지금까지는 해상력 시험바를 사용하여 수직 또는 수평 어느 한쪽만을 시험하였으나 본 발명의 챠트판(H)은 해상력 시험원(34)(34')이 적용한 것으로 중앙에 큰 원형 파장에 대하여 네모서리에서 작은 원형 파장의 형상을 조합시켜 설치되어 해상력을 시험할 때 수평과 수직방향 모두가 가능케 하였다.      The chart plate (H) is installed to test the resolution as shown in FIG. 5 until now to test only one of the vertical or horizontal using a resolution test bar, but the chart plate (H) of the present invention is the resolution tester (34) (34 ') ) Was installed by combining the shape of the small circular wavelength at the corner with respect to the large circular wavelength in the center to enable both horizontal and vertical directions when testing the resolution.

상기 광축 조절장치(C)의 일측에는 컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시켜 CCD 촬상소자(12)에 맺힌 챠트판(H)의 형상을 본 발명의 알고리즘에 의하여 콘트라스트값을 측정하여 디포커스량을 산출하고 X축과 Y축의 조정치를 전기적신호로 제어하는 것이다.      One side of the optical axis adjusting device (C) is connected to the computer (D) and the monitor (T) to determine the shape of the chart plate H formed on the CCD imaging device 12 by measuring the contrast value by the algorithm of the present invention. The amount of focus is calculated and the adjustment values of the X and Y axes are controlled by an electrical signal.

상기한 본 발명의 작동은 광 모듈체(M)를 광 모듈 안치대(11)에 안치시키고 광축조정 하우징(16)을 상승시켜 조정구 삽입공에 조정구(A)를 삽입시킨 후 자중에 의해 하강시키면 조정구(A)의 하단에 장착된 파지지그(J)로 도 6과 같은 광 모듈체(M)의 대물렌즈(1) 외주연부를 파지한다.      In the operation of the present invention described above, when the optical module body M is placed on the optical module support stand 11 and the optical axis adjusting housing 16 is raised to insert the adjusting tool A into the adjusting tool insertion hole and then lowers by its own weight. The outer peripheral part of the objective lens 1 of the optical module body M as shown in FIG. 6 is gripped by the holding jig J mounted on the lower end of the adjusting tool A. As shown in FIG.

이때 광축조정 하우징(16)이 자중에 의해 하강하더라도 하부에 장착된 완충부재(33)(33')에 의하여 광축조정 하우징(16)이 완충되면서 대물렌즈(1)를 파지하여 충격과 손상을 방지할 수 있는 것이다.      At this time, even if the optical axis adjustment housing 16 is lowered by its own weight, the optical axis adjustment housing 16 is fully cushioned by the buffer members 33 and 33 'mounted on the lower side, thereby holding the objective lens 1 to prevent shock and damage. You can do it.

상기와 같이 광 모듈체(M)를 안치시키고 대물렌즈(1)를 파지되면 CCD 촬상소자(12)가 설치된 촬상소자 블록(13)을 전기적신호에 의해 스텝핑 모터(13a)를 구동시켜 Z축 방향으로 상승 및 하강 작동시키면서 각 스텝위치에서 콘트라스값 또는 MTF값을 측정하여 화면중심과 가장자리에 대한 디포커스량을 산출한다.     As described above, when the optical module body M is placed and the objective lens 1 is held, the imaging element block 13 on which the CCD imaging element 12 is installed is driven by an electric signal to drive the stepping motor 13a in the Z-axis direction. While operating up and down, the contrast value or MTF value is measured at each step position to calculate the defocus amount for the center and edge of the screen.

상기 5개의 디포커스 값으로부터 결상면의 상면기울기를 구하고 대물렌즈(1)의 X축과 Y축의 디센터(Decenter) 조정치를 산출하여 산출된 값을 전기적신호로 각각의 스텝핑 모터(32a)(31a)를 구동시켜 X축 조정블록(32)과 Y축 조정블록(31)을 X축과 Y축으로 조정하면 X축 조정블록(32)의 상부에 설치된 광축조정 하우징(16)에 장착시킨 조정구(A)가 선단의 파지지그(J)로 파지한 대물렌즈(1)를 X축과 Y축으로 조정하여 광축을 조정한다.      From the five defocus values, the image slope of the imaging plane is obtained, and the decenter adjustment values of the X and Y axes of the objective lens 1 are calculated and the calculated values are converted into electrical signals to the respective stepping motors 32a and 31a. Drive to adjust the X-axis adjusting block 32 and the Y-axis adjusting block 31 to the X-axis and the Y-axis, and the adjustment mechanism mounted on the optical axis adjusting housing 16 installed on the X-axis adjusting block 32 The optical axis is adjusted by adjusting the objective lens 1 grasped by the gripping member J at the tip to the X-axis and the Y-axis.

상기와 같은 조정이 완료되면 CCD 촬상소자(12)를 Z축 방향으로 상하 작동시켜 광축의 정확도를 확인하고 광 모듈체(M)의 본체에 UV 본드(24)에 의해 가조립된 대물렌즈(1)를 고정시키기 위하여 회전봉(22)을 회전시켜 UV 조사기(21)로 UV 본드(24) 부위를 조사하여 대물렌즈(1)를 광모듈체(M)에 고정시킨다.      When the above adjustment is completed, the CCD imaging device 12 is operated up and down in the Z-axis direction to confirm the accuracy of the optical axis, and the objective lens 1 preassembled by the UV bond 24 to the main body of the optical module body M. The rotary rod 22 is rotated to fix the UV bond 24 to the UV irradiator 21 to fix the objective lens 1 to the optical module body M.

상기와 같이 고정되면 광축조정 하우징(16)을 상승시켜 조정구(A)를 탈리시키고 광 모듈체(M)를 탈리하여 작업을 종료하는 것이다.       When it is fixed as described above, the optical axis adjustment housing 16 is raised to detach the adjusting tool A, and to detach the optical module body M to end the work.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

도 1 은 종래 광축 조절장치의 전체구조를 도시한 사시도      1 is a perspective view showing the overall structure of a conventional optical axis control device

도 2 는 본 발명의 전체구조를 도시한 사시도      Figure 2 is a perspective view showing the overall structure of the present invention

도 3 은 본 발명의 평면구조도      3 is a plan view of the present invention

도 4 는 본 발명의 정면구조도      4 is a front structural diagram of the present invention

도 5 는 본 발명 챠트판의 구조도      5 is a structural diagram of the chart plate of the present invention;

도 6 은 광 모듈체의 확대단면도       6 is an enlarged cross-sectional view of an optical module body;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

11: 광 모듈체 안치대 12: CCD 촬상소자11: optical module mounting frame 12: CCD imaging device

13: CCD 촬상소자 블록 13a,31a,32a: 스텝핑 모터13: CCD image sensor block 13a, 31a, 32a: stepping motor

16: 광축조정 하우징 31: Y축 조정블럭16: Optical axis adjustment housing 31: Y axis adjustment block

32: X축 조정블록 33,33': 완충부재32: X-axis adjusting block 33,33 ': buffer member

34,34': 해상력 시험원 A: 조정구34,34 ': Resolution Tester A: Adjuster

C: 광축 조절장치 D: 컴퓨터C: Optical axis regulator D: Computer

H: 챠트판 T: 모니터H: Chart T: Monitor

M: 광 모듈체 J: 파지지그 M: optical module J: gripper

Claims (2)

컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시킨 광축 조절장치(C)의 상부에 챠트판(H)을 설치하고 상기 광축 조절장치(C)의 광 모듈체 안치대(11)의 상부로 광축조정 하우징(16)을 설치하며 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지할 수 있게 하고 하부에는 촬상소자 블록(13) 상에 설치된 CCD 촬상소자(12)에 의하여 광모듈체의 광축을 조절함에 있어서,The chart plate H is installed on the upper part of the optical axis adjusting device C which connects the computer D and the monitor T, and the optical axis is adjusted to the upper part of the optical module support 11 of the optical axis adjusting device C. The optical axis of the optical module body is adjusted by installing the housing 16 and allowing the optical module body M to be gripped by the adjustment opening A, and by the CCD imager 12 installed on the image sensor block 13 at the bottom. In that, Y축 조정블록(31)에 X축 조정블록(32)과 광축조정 하우징(16)을 순차적으로 적층시키되, 광축조정 하우징(16)이 X축 조정블록(32)의 상부에서 승강되게 구성하여 조정구(A)로 광 모듈체(M)를 파지 및 해제시킬 수 있게 구성하고 상기 광축조정 하우징(16)의 하단에는 완충부재(33)(33')를 설치하며, 상기 Y축 조정블록(31)과 X축 조정블록(32)에는 각각의 스텝핑 모터(31a)(32a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Y축방향과 X축방향으로 조정할 수 있게 하고, 광 모듈체 안치대(11)의 하단에 설치된 촬상소자 블록(13)에는 스텝핑 모터(13a)를 장착시켜 전기적신호에 의해 Z축방향으로 상, 하 이동 할 수 있게 하며, 상기 챠트판(H)에는 해상력 시험원(34)(34')이 형성된 것을 특징으로 하는 광 모듈 조립체의 광축 자동조절장치.       The X-axis adjusting block 32 and the optical axis adjusting housing 16 are sequentially stacked on the Y-axis adjusting block 31, but the optical axis adjusting housing 16 is configured to be elevated on the upper portion of the X-axis adjusting block 32. (A) is configured to hold and release the optical module (M), the lower end of the optical axis adjustment housing 16 is provided with a buffer member (33, 33 '), the Y-axis adjustment block (31) And X-axis adjusting blocks 32 are equipped with respective stepping motors 31a and 32a so that they can be adjusted in the Y-axis direction and the X-axis direction by an electrical signal, The stepping motor 13a is mounted on the installed image pickup device block 13 so as to be moved up and down in the Z-axis direction by an electrical signal, and the chart plate H has resolution testers 34 and 34 '. Optical axis automatic adjustment device of the optical module assembly, characterized in that formed. 컴퓨터(D)와 모니터(T)를 연결시킨 광축 조절장치(C)의 상부에 해상력 시험원(34)(34')이 형성된 챠트판(H)을 설치하는 장비설치단계와; An equipment installation step of installing a chart plate (H) having a resolution test source (34, 34 ') formed on the optical axis adjusting device (C) connecting the computer (D) and the monitor (T); 광 모듈체 안치대(11)에 광 모듈체(M)를 삽입시키고 광축조정 하우징(16)을 상승시켜 조정구(A)를 안치시킨 후 하강시켜 조정구(A)의 하단에 장착된 파지지그(J)에 의해 대물렌즈(1)의 외주연부를 파지하는 광 모듈체 안치 및 파지단계와;       Insert the optical module body (M) into the optical module mounting bracket (11) and raise the optical axis adjustment housing (16) to settle the adjusting device (A), then lower and hold the holding jig (J) mounted on the lower end of the adjusting device (A) Placing and holding the optical module body holding the outer periphery of the objective lens 1 by means of; CCD 촬상소자(12)를 광 모듈체(M)의 Z축 방향으로 상하 작동시켜 각 스텝위치에서 콘트라스값을 측정하여 디포커스(Defocus)량을 산출하고 산출된 디포커스값으로부터 대물렌즈(1)의 X축과 Y축의 조정치를 산출하는 조정량 산출단계와;      The CCD image pickup device 12 is operated up and down in the Z-axis direction of the optical module body M to measure the contrast value at each step position to calculate the defocus amount, and the objective lens 1 from the calculated defocus value. An adjustment amount calculating step of calculating an adjustment value of the X-axis and the Y-axis; 산출된 조정량을 X축과 Y축의 조정블록(32)(31)을 전기적신호에 의해 각 스텝핑모터(32a)(31a)의 구동으로 대물렌즈(1)의 전후 및 좌우방향을 조정하는 광축 조정단계와;      The optical axis adjustment which adjusts the front, rear, left and right directions of the objective lens 1 by driving each of the stepping motors 32a and 31a by the electric signals to the adjustment blocks 32 and 31 of the X-axis and the Y-axis calculated by the calculated adjustment amount. Steps; 광 모듈체(M)에 가 조립된 대물렌즈(1)의 외주연부 UV본드(24)에 UV 조사기(21)로 조사하여 고정시키는 광모듈체 고정단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 모듈 조립체의 광축 자동조절방법.      The optical axis of the optical module assembly, characterized in that the optical module assembly fixing step of irradiating and fixing with a UV irradiator 21 to the outer peripheral UV bond 24 of the objective lens (1) assembled to the optical module body (M) Automatic adjustment method.
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