KR101796931B1 - 렌즈 어셈블리 결함 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치는 모바일 카메라 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치에 있어서, 상기 렌즈 어셈블리에 일정 간격으로 적층된 복수 렌즈들의 표면에 대한 검사 이미지를 순차적으로 촬영하되, 초점심도를 이웃하는 상측 렌즈의 하부 표면과 하측 렌즈의 상부 표면 사이에 맞추는 관찰용 카메라 및 상기 촬영된 검사 이미지에 기초하여 상기 렌즈 어셈블리의 양품/불량에 대한 분석 결과를 제공하는 제어부를 포함하여 구성된다.

Description

렌즈 어셈블리 결함 검사장치{APPARATUS FOR INSPECTING DEFECT OF ASSEMBLY LENS}
본 발명은 렌즈 어셈블리 결함 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경통에 복수의 렌즈를 적층한 모바일 카메라 렌즈 어셈블리의 결함을 신속하게 기계적으로 검사할 수 있도록 여러 대의 카메라와, 카메라별로 조명을 복합구조로 이용하여 결함 검출력을 극대화하고, 렌즈의 기설정된 분리 구역에 따라 검사 민감도를 설정하여 과검출을 예방하는 렌즈 어셈블리 결함 검사장치에 관한 것이다.
오늘날 많은 종류의 모바일 기기에 카메라기능을 포함한 카메라 렌즈는 필수 요소이다. 모바일 카메라에 적용되는 렌즈 어셈블리는 경통에 복수의 렌즈를 적층한 구성으로 종류와 수량도 많을 뿐만 아니라 제품의 생산단계에서 많은 불량률로 인해서 생산업체에 많은 문제점을 안기고 있다. 도 1은 모바일 카메라에 적용되는 경통과 경통 내에 적층될 다수의 렌즈들을 나타내는 사진이다.
종래에는 렌즈 어셈블리를 검사할 때 작업자가 현미경을 상하 방향으로 움직여가면서 내부의 단렌즈(singlet lens)를 육안으로 관찰하였다. 그러나 모바일 카메라 수요가 급증하여 생산량이 많아짐에 따라 전수 검사가 불가능하여, 일부 렌즈 어셈블리를 선택적으로 검사하는 샘플링 검사에 의존하게 되었다.
또한, 모바일 카메라의 해상도가 점차 높아지면서 렌즈 수차 문제를 극복하기 위하여 렌즈 어셈블리 내부에 탑재되는 단렌즈 매수가 계속 늘어나면서 최근에는 6매 이상까지 탑재됨에 따라 육안검사가 어려워지고, 검사 시간도 늘어나게 되었다.
한편, 종래에는 렌즈가 조립(assembly)되기 전에 단렌즈 상태에서 검사하는 장비는 보편화되어 있지만, 경통에 여러 장의 단렌즈가 조립된 이후의 검사는 현미경을 이용한 육안검사에 의존해왔고, 이를 자동으로 검사할 수 있는 장비는 전무한 실정이다.
일반적으로 육안검사는 검사원의 신체 컨디션, 피로도, 주변 상황 등에 따른 편차와 같은 여러 불안정한 요소로 인하여 검사의 신뢰성이 떨어지고, 생산량이 증가하거나, 검사 대상체의 구조가 복잡해질수록 육안검사보다는 장치를 이용한 검사의 필요성이 대두된다.
또한, 렌즈가 경통에 조립되기 이전에 시행하는 단렌즈 검사로는 조립과정에서 발생하는 이물혼입, 본딩불량, 조립불량으로 인한 렌즈의 결함을 검출하지 못한다.
따라서, 최종 제품의 수율(yield)을 향상시키기 위해서는 렌즈를 경통에 조립한 이후에 보다 신뢰성 높은 검사가 필수적이다.
대한민국 등록특허 10-095270호 대한민국 등록특허 10-1219782호
따라서 본 발명의 목적은 전술된 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 경통에 복수의 렌즈를 적층한 모바일 카메라 렌즈 어셈블리, 즉 복수의 렌즈가 경통에 조립된 이후에도 결함을 신속하게 기계적으로 검사할 수 있도록 여러 대의 카메라와, 카메라별로 여러 종의 조명을 복합구조로 이용하여 결함 검출력을 극대화하고, 렌즈의 구역에 따라 검사 민감도를 설정하여 과검출을 예방할 수 있는 렌즈 어셈블리 결함 검사장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치는 모바일 카메라 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치에 있어서, 상기 렌즈 어셈블리에 일정 간격으로 적층된 복수 렌즈들의 표면에 대한 검사 이미지를 순차적으로 촬영하되, 초점심도를 이웃하는 상측 렌즈의 하부 표면과 하측 렌즈의 상부 표면 사이에 맞추는 관찰용 카메라 및 상기 촬영된 검사 이미지에 기초하여 상기 렌즈 어셈블리의 양품/불량에 대한 분석 결과를 제공하는 제어부를 포함하여 구성된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 렌즈 어셈블리 결함 검사장치에 따르면 복수의 렌즈가 경통에 조립된 렌즈 어셈블리에 대해 광학계의 초점심도를 이웃하는 렌즈들의 표면 사이 또는 렌즈들의 표면에 맞추어 각 렌즈 초점위치로 상하 이동하면서 렌즈를 검사함으로써, 경통에 조립된 렌즈들의 결함을 검출할 수 있다.
더불어, 상부렌즈 관찰용 카메라를 렌즈 어셈블리의 상부에 하향 설치하고, 하부렌즈 관찰용 카메라는 렌즈 어셈블리의 하부에 상향 설치함으로써, 투과하는 렌즈의 매수를 최소화하고, 선명한 이미지를 획득하여 결함 검출의 효율을 높일 수 있다.
또한, 검사 카메라별로 여러 종의 조명을 복합구조로 이용하여 각 렌즈마다 여러 조명에 대한 이미지를 여러 장 촬영함으로써, 결함 검출력을 극대화할 수 있으며, 조명 설치 공간 제약을 극복하기 위하여 하이브리드 개념의 조명을 적용함으로써 최대한 다양한 조명을 구현할 수 있다.
뿐만 아니라, 렌즈를 동심원 형태의 여러 구역으로 나누어 각 구역에 따라 검사 민감도를 달리 설정함으로써, 과검출을 예방할 수 있다.
도 1은 모바일 카메라에 적용되는 경통과 경통 내에 적층될 다수의 렌즈들을 나타내는 사진이다.
도 2는 렌즈 어셈블리를 구성하는 경통 내에 조립된 복수의 렌즈의 단면, 상측도 및 사시도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치를 개략적으로 도시한 외형 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상부렌즈 관찰용 카메라를 이용하여 트레이에 안치된 렌즈 어셈블리를 검사하는 구성을 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 하부렌즈 관찰용 카메라를 이용하여 트레이에 안치된 렌즈 어셈블리를 검사하는 구성을 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 광학계의 초점심도를 조절하며 렌즈에 대한 검사 이미지를 촬영하는 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 과검출을 예방하기 위해 검사 민감도를 설정하기 위한 이해도를 나타낸다.
도 8은 백라이트 조명을 이용하여 획득한 렌즈의 이미지를 나타낸다.
도 9는 상부 측면조명과 하부 측면조명을 결합하여 하이브리드 구조의 조명을 구현하는 과정을 도시하는 구조도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성 요소들에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.
마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 따라서 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.
모바일 카메라 렌즈의 불량은 단품렌즈 사출공정 뿐만 아니라 조립공정에서도 불량이 발생한다. 따라서 조립공정 이후에도 불량검사는 필수적인데, 불량은 바깥쪽 렌즈에만 발생하는 것이 아니라 내부(안쪽) 렌즈에도 얼마든지 발생할 수 있다. 따라서 내부렌즈까지 효과적으로 관찰할 수 있는 검사방법이 필요하다.
도 2는 렌즈 어셈블리를 구성하는 경통 내에 일정간격으로 적층되어 조립된 복수의 렌즈의 단면, 상측도 및 사시도를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이 렌즈 어셈블리는 5~6장의 단렌즈가 경통(베럴)에 조립되어 있는 휴대폰 카메라에 사용되는 부품으로서, 각 단렌즈 사이의 이물이나 단렌즈 각각에 생긴 스크래치, 얼룩 또는 배럴의 찍힘, 본딩 불량 등을 모두 검사해야 한다.
내부렌즈를 잘 관찰하기 위하여 초점심도(DOF: Depth of focus)가 깊은 광학계를 사용할 수 있으나, DOF가 깊을 경우 여러 렌즈가 동시에 겹쳐 보이므로 제대로 검사하기 어려우며, DOF가 깊을수록 이미지 해상도는 저하되어 미세 결함을 검출하기 어렵다.
따라서 불량을 효과적으로 검사하기 위해서는 각 렌즈 별로 별도의 영상을 취득하여 검사하는 것이 필요하다. 또한 검출된 불량이 몇 번째 단렌즈에서 발생된 것인지 알 수 있으면 단렌즈 제조공정의 문제 또한 동시에 밝혀낼 수 있다.
또한 여러 장의 렌즈를 투과할수록 촬영 이미지의 선명도가 저하되므로, 가급적 투과하는 렌즈매수를 최소화하는 것이 필요하다.
본 발명은 여러 장의 단렌즈로 구성된 렌즈 어셈블리 내부의 불량을 자동으로 검사하는 비전검사 시스템에 관한 것으로, 경통 내부의 복수의 단렌즈에 대한 불량을 각각 검사하기 위하여 카메라가 상하로 이동하면서 각각의 단렌즈 위치에 초점을 맞춰 촬영하도록 하였다.
또한, 여러 장의 내부 렌즈를 검사하려면 검사시간이 오래 걸리고, 하부의 렌즈는 여러 장의 렌즈를 투과하여 검사해야 하기 때문에 선명한 영상을 얻기 어려우므로, 복수개의 카메라를 렌즈 상측과 하측에 설치하여 검사함으로써 검사시간을 단축시키고 렌즈 어셈블리의 상부 및 하부 단렌즈에 대하여 선명한 검사 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 검출력을 높이기 위하여 여러 가지 조명을 복합적으로 구성하여 검출하고자 하는 불량 특성에 따라 가장 적합한 조명을 선택하여 사용함으로써 검출력을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치를 개략적으로 도시한 외형 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상부렌즈 관찰용 카메라를 이용하여 트레이에 안치된 렌즈 어셈블리를 검사하는 구성을 도시한 측면도이며, 도 5은 본 발명의 실시 예에 따른 하부렌즈 관찰용 카메라를 이용하여 트레이에 안치된 렌즈 어셈블리를 검사하는 구성을 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 광학계의 초점심도를 조절하며 렌즈에 대한 검사 이미지를 촬영하는 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치는 크게 렌즈 어셈블리 트레이(100), 상부렌즈 관찰용 카메라(200, 210, 220), 하부렌즈 관찰용 카메라(300), 상부렌즈 관찰용 조명(410, 420, 430), 하부렌즈 관찰용 조명(510, 520, 530) 및 제어부(600)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상부렌즈 관찰용 조명(410, 420, 430) 및 하부렌즈 관찰용 조명(510, 520, 530)은 각각 상부렌즈 관찰용 카메라(200), 하부렌즈 관찰용 카메라(300)에 포함하여 구비되거나, 독립적으로 구비될 수 있다. 또한, 상부 측면조명(410)과 하부 측면조명(510)은 도 9에 도시된 바와 같이 2가지 다른 특성의 조명이 결합된 하이브리드 구조의 조명으로서, 적어도 3가지 이상의 조명 모드를 구현할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 하기의 도 9에 대한 설명을 참고하기로 한다.
그리고, 구체적으로 도시되지 않았으나 도 3과 같이 나열된 복수개의 렌즈 어셈블리 트레이(100)에 대한 검사 이미지를 촬영하기 위해 상부렌즈 관찰용 카메라(200) 및 하부렌즈 관찰용 카메라(300)를 X, Y, Z축 방향으로 이동시키는 이동수단과, 제어부(600)에서 렌즈 어셈블리의 결함 검사에 따른 양품/불량에 대한 데이터를 작업자가 시각적으로 인지하도록 출력하는 디스플레이를 더 포함하여 구비될 수 있다.
렌즈 어셈블리 트레이(100)에는 소정간격 이격된 다수개의 홀이 형성되어, 이에 복수개의 렌즈 어셈블리가 안착될 수 있고, 일반적으로 10 x 10의 형태로 하나의 트레이에 100개의 렌즈 어셈블리가 수용될 수 있다.
관찰용 카메라(200, 300)는 렌즈 어셈블리에 일정 간격으로 적층된 다수개의 렌즈들에 대해 순차적으로 표면에 대한 검사 이미지를 촬영하되, 초점심도를 이웃하는 렌즈들에 대해 상측 렌즈의 하부 표면과 하측 렌즈의 상부 표면 사이에 맞춘다.
구체적으로 도 4를 참조하면, 상부렌즈 관찰용 카메라(200)는 렌즈 어셈블리 트레이(100)의 상부에 하향 설치되어, 렌즈 어셈블리의 상부 렌즈(도 6의 도면부호 (a), (b)의 710, 720 참조)들의 표면에 대한 검사 이미지를 촬영하는데 이용된다. 여기서 렌즈 어셈블리의 상부 렌즈 및 하부 렌즈는 미리 설계자에 의해 그 구분 범위가 기설정될 수 있다.
특히, 상부렌즈 관찰용 카메라(200)는 렌즈 어셈블리의 상부의 여러 장의 렌즈가 동시에 겹쳐 보이지 않도록, 상부렌즈 관찰용 카메라(200)의 초점심도를 이웃하여 적층된 상측 렌즈(710)의 하부 표면과 하측 렌즈(720)의 상부 표면 사이에 맞춘다.
먼저, 초점심도를 단렌즈간 간격(L)인 제1 렌즈(710)의 하부 표면과 제2 렌즈(720)의 상부 표면 사이에 맞추고, 검사 이미지를 촬영함으로써 제1 렌즈(710)의 하부표면과 제2 렌즈(720)의 상부 표면 및 이들 사이의 이물, 본딩불량, 조립불량을 검출할 수 있다. 다음으로, 관찰용 카메라(200)를 이동하여 초점심도를 단렌즈간 간격(M)인 제2 렌즈(720)의 하부 표면과 제3 렌즈(730)의 상부 표면 사이에 맞추고, 검사 이미지를 촬영함으로써 제2 렌즈(720)의 하부표면과 제3 렌즈(730)의 상부 표면 및 이들 사이의 이물, 본딩불량, 조립 불량을 검출할 수 있다.
한편, 경우에 따라서 초점심도를 상측 렌즈(710)의 하부 표면이나 하측 렌즈(720)의 상부 표면에 맞출 수도 있다.
그리고, 검사 대상인 일부 렌즈에 대해 검사 이미지를 촬영하고, 순차적으로 다른 렌즈를 검사하기 위해 초점 심도를 재조정해야 하고, 이를 위해 관찰용 카메라(200)는 상하 좌우로 이동할 수 있다.
도 6의 (e)는 상부렌즈 관찰용 카메라(200)의 초점심도를 이웃하는 제1 렌즈(710)의 하부표면과 제2 렌즈(720)의 상부표면 사이에 맞추어 검사 이미지를 촬영한 사진을 나타내고, (f)는 상부렌즈 관찰용 카메라(200)의 초점심도를 이웃하는 제2 렌즈(720)의 하부표면과 제3 렌즈(730)의 상부표면 사이에 맞추어 검사 이미지를 촬영한 사진을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 하부렌즈 관찰용 카메라(300)는 렌즈 어셈블리 트레이(100)의 하부에 상향 설치되어, 렌즈 어셈블리의 하부 렌즈(도 6의 도면부호 (c), (d)의 730, 740 참조)를 관찰하는데 이용된다. 여기서 렌즈 어셈블리의 하부 렌즈는 미리 설계자에 의해 그 구분 범위가 기설정될 수 있다.
특히, 하부렌즈 관찰용 카메라(300)는 렌즈 어셈블리의 상부의 여러 장의 렌즈가 동시에 겹쳐 보이지 않도록, 하부렌즈 관찰용 카메라(300)의 초점심도를 이웃하여 적층된 상측 렌즈(730)의 하부표면과 하측 렌즈(740)의 상부표면 사이에 맞춘다.
먼저, 초점심도를 단렌즈간 간격(N)인 제3 렌즈(730)의 하부 표면과 제4 렌즈(740)의 상부 표면 사이에 맞추고 검사 이미지를 촬영함으로써, 제3 렌즈(730)의 하부 표면과 제4 렌즈(740)의 상부 표면 및 이들 사이의 이물, 본딩불량, 조립불량을 검출할 수 있다. 다음으로, 관찰용 카메라(300)를 이동하여 초점심도를 단렌즈간 간격(O)인 제4 렌즈(740)의 하부 표면과 제5 렌즈(750)의 상부 표면 사이에 맞추고, 검사 이미지를 촬영함으로써 제4 렌즈(740)의 하부표면과 제5 렌즈(750)의 상부 표면 및 이들 사이의 이물, 본딩불량, 조립 불량을 검출할 수 있다.
도 6의 (g)는 하부렌즈 관찰용 카메라(300)의 초점심도를 이웃하는 제3 렌즈(730)의 하부표면과 제4 렌즈(740)의 상부표면 사이에 맞추어 검사 이미지를 촬영한 사진을 나타내고, (h)는 하부렌즈 관찰용 카메라(300)의 초점심도를 이웃하는 제4 렌즈(740)의 하부표면과 제5 렌즈(750)의 상부 표면 사이에 맞추어 검사 이미지를 촬영한 사진을 나타낸다.
그리고, 상부렌즈 관찰용 카메라(200) 및 하부렌즈 관찰용 카메라(300)는 다수개의 렌즈 어셈블리 트레이(#1, #2, #3, #4, #5, #N)의 렌즈 결함을 검사하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 나열된 렌즈 어셈블리 트레이를 따라 상측 및 하측에서 평행선상으로 이동될 수 있다. 이와 같이 렌즈 어셈블리 트레이(100) 대신 관찰용 카메라를 이동시키는 구조로 설계하면 결함 검사 장치의 장비구조가 덜 복잡해질 수 있는 장점이 있다.
다수개의 렌즈 어셈블리에 대한 검사시간을 단축하기 위해 필요에 따라서, 상부렌즈 관찰용 카메라(200) 및 하부렌즈 관찰용 카메라(300)를 렌즈 어셈블리 트레이(#1~#N)의 상측 및 하측에 복수개 설치하는 결함 검사 시스템을 구현할 수 있다.
도 3에 도시된 제어부(600)는 상부렌즈 관찰용 카메라(200) 및 하부렌즈 관찰용 카메라(300)를 통해 촬영된 검사 이미지에 기초하여 렌즈 어셈블리의 양품/불량에 대한 분석 결과를 제공한다.
언급한 바와 같이 본 발명에 따른 렌즈 어셈블리 결함 검사장치에 따르면 복수의 렌즈가 경통에 조립된 렌즈 어셈블리에 대해 광학계의 초점심도를 소정 간격 이격하여 적층된 상측 렌즈의 하부표면과 하측 렌즈의 상부표면 사이에 맞추어 각 렌즈 초점위치로 상하 이동하면서 렌즈를 검사함으로써, 경통에 조립된 렌즈들의 결함을 검출할 수 있다.
더불어, 상부렌즈 관찰용 카메라를 렌즈 어셈블리의 상부에 하향 설치하고, 하부렌즈 관찰용 카메라는 렌즈 어셈블리의 하부에 상향 설치함으로써, 투과하는 렌즈의 매수를 최소화하고, 선명한 이미지를 획득하여 결함 검출의 효율을 높일 수 있다.
한편, 조명방식 및 조명의 색상별로 검출되는 렌즈의 결함이 다르기 때문에, 본 발명은 각 관찰용 카메라별로 각종 조명을 복합구조로 설치하고, 각 렌즈에 대한 결함 이미지 촬영 시, 여러 가지 조명으로 여러 장의 이미지를 촬영하기로 한다. 각 조명(410~430, 510~530)은 카메라(200, 300) 및 렌즈 어셈블리(100)의 중심선과 동일선상에 있는 동축 조명(Coaxial light), 측면 조명(Ring light + Dome light, 도 9 참조), 백라이트(Back light)를 이용할 수 있으며, 조명의 색상은 블루, 레드, 그린 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 렌즈 결함 검사 장치는 검사 카메라별로 여러 종의 조명을 복합구조로 이용하여 각 렌즈마다 여러 조명에 대한 이미지를 여러 장 촬영함으로써, 결함 검출력을 극대화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 과검출을 예방하기 위해 검사 민감도를 설정하기 위한 이해도를 나타낸다.
불량이 발생한 위치에 따라 절대적인 불량도 있고, 렌즈 완성품의 품질에 영향을 미치지 않는 불량도 있다.
따라서, 본 발명은 렌즈를 여러 구역(Zone)으로 나누어 각 구역에 따라 검사 민감도(Threshold)를 달리 설정함으로써 과검출을 예방한다.
렌즈는 중심점을 기준으로 사방 대칭 특성을 지니므로, 화살 과녁 모양의 동심원 형태로 구역을 나누는 것이 가장 바람직하다.
도 7은 구체적으로 렌즈를 3구역(Zone 1, Zone 2, Zone 3)으로 나눈 예를 도시하나, 경우에 따라서 렌즈의 구역을 가감할 수 있다.
중심으로부터 가장 가까운 제1 구역(Zone 1)은 불량에 가장 민감한 영역으로 구분되고, 제2 구역(Zone 2)은 제1 구역보다 불량에 덜 민감한 영역으로 구분되며, 제3 구역(Zone 3)은 검사가 거의 필요없는 영역으로 구분될 수 있다.
여기서, 동심원 모양의 렌즈의 구역을 나누기 위해서 가장 선행되어야 하는 것은 원의 중심을 찾는 일이다. 원의 중심은 백라이트 조명을 이용하여 렌즈에 대한 이미지를 촬영하여 렌즈의 중심을 찾아내는 방법을 이용할 수 있다. 도 8은 백라이트 조명을 이용하여 획득한 렌즈의 이미지를 나타낸다.
도 9는 상부 측면조명(410)과 하부 측면조명(510)을 결합하여 하이브리드 구조의 조명을 구현하는 과정을 도시하는 구조도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 렌즈 결함 검출을 위해 이용되는 조명은 돔(Dome) 조명과 링(Ring) 조명과 같은 2가지 다른 특성의 조명을 하나로 결합한 하이브리드 구조의 조명을 채용할 수 있고, 이와 같은 하이브리드 구조의 조명은 공간적 제약을 극복하여 적어도 3가지 이상의 조명 모드를 구현할 수 있다. 즉, 돔 조명, 링 조명 각각의 조명 모드와 하이브리드 조명 모드를 구현할 수 있고, 돔과 링이 혼합된 하이브리드 조명 적용 시, 렌즈의 얼룩, 기스 검출 및 아이리스(IRIS) 검사, 캐비티(Cavity), 차수 인식이 한 번에 가능하다.
한편, 본 명세서와 도면을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 발명된 실시 예외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 렌즈 어셈블리 트레이 200: 상부렌즈 관찰용 카메라
300: 하부렌즈 관찰용 카메라 410~450: 상부렌즈 관찰용 조명
510~550: 하부렌즈 관찰용 조명 600: 제어부

Claims (8)

  1. 모바일 카메라 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치에 있어서,
    상기 렌즈 어셈블리에 일정 간격으로 적층된 복수 렌즈들의 표면에 대한 검사 이미지를 순차적으로 촬영하되, 초점심도를 이웃하는 상측 렌즈의 하부 표면과 하측 렌즈의 상부 표면 사이에 맞추는 관찰용 카메라; 및
    상기 촬영된 검사 이미지에 기초하여 상기 렌즈 어셈블리의 양품/불량에 대한 분석 결과를 제공하는 제어부;를 포함하여 구성되되,
    상기 관찰용 카메라는,
    상기 렌즈 어셈블리가 안착된 트레이의 상측에 구비되어, 상기 렌즈 어셈블리의 기설정된 소정의 상부 렌즈들에 대한 검사 이미지를 촬영하는 상부렌즈 관찰용 카메라; 및
    상기 렌즈 어셈블리가 안착된 트레이의 하측에 구비되어, 상기 렌즈 어셈블리의 기설정된 소정의 하부 렌즈들에 대한 검사 이미지를 촬영하는 하부렌즈 관찰용 카메라를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 관찰용 카메라는,
    상기 렌즈 어셈블리에 적층된 여러 장의 렌즈가 동시에 겹쳐 보이지 않도록, 상기 초점심도를 상측 렌즈의 하부 표면과 하측 렌즈의 상부 표면 사이에 맞추거나, 상기 상측 렌즈의 하부 표면 또는 하측 렌즈의 상부 표면에 맞추는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 관찰용 카메라는,
    하나의 상기 렌즈 어셈블리에 대해 상기 검사 이미지 촬영 대상인 렌즈 변경에 따라 초점심도를 재조정하기 위해 상하로 이동하는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상부렌즈 관찰용 카메라 및 하부렌즈 관찰용 카메라는 상기 렌즈 어셈블리가 안착된 트레이 단위로 렌즈 결함을 검사하기 위해, 나열된 렌즈 어셈블리 트레이를 따라 평행선상에서 이동하는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상부렌즈 관찰용 카메라 및 하부렌즈 관찰용 카메라는 동축 조명, 측면 조명 및 백라이트 조명을 복합구조로 구비하여, 각 렌즈마다 여러 조명에 대한 이미지를 각각 촬영하는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 측면 조명은,
    돔(Dome) 조명 및 링(Ring) 조명의 2가지 다른 특성의 조명을 하나로 결합한 하이브리드 구조의 조명을 채용하여 적어도 3가지의 조명 모드를 구현하는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 렌즈의 중심으로부터의 거리에 의해 기설정된 분리 구역에 따라 검사 민감도(threshold)를 상이하게 설정하는 것을 특징으로 하는, 렌즈 어셈블리의 결함 검사 장치.
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