TWI344540B - Lens eccentricity measuring system and method - Google Patents

Description

寸344540 100年01月17日修正替換頁六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種鏡片偏心檢測系統及其檢測方法。 [0002] 【先前技術】 目前，消費者要求拍攝裝置，如數碼相機，數碼攝像機 等有較好的拍攝品質的同時，還希望這些拍攝裝置外形 更小更薄。為滿足這種需求，設計者在設計這些拍攝裝 置的鏡頭模組時，一般會採用雙面非球面鏡片以減少鏡 頭模組中鏡片的數量，這樣可以模組的尺寸更小 更薄。 /祕:¾ . . /

[0003]

微找* 惟，在雙面讀#：面鏡片的 片進行面間偏心檢測以保詔 專門檢測設備及專業檢測員對鏡片偏 複雜，不利於導入至批量生產的製程1If 對這些鏡 必須使用 檢測，操作 【發明内容】

Intellectuc1 [0004] 有鑒於此，有必要提供一揮操片偏心檢測系 統及其檢測方法。

ιΡ r ι·^ [0005] 一種鏡片偏心檢測系統，用於對待檢測鏡片進行偏心檢 測，其中，該鏡片偏心檢測系統包括雷射發射裝置，鏡 片承載裝置，影像處理裝置。該雷射發射裝置發舯雷射 。該鏡片承載裝置將該待檢測鏡片移動及固定在該雷射 的光路上。該影像處理裝置接收經過該待檢測鏡片的雷 射，形成並顯示圖像，根據顯示的圖像判定該待檢測鏡 片的偏心值。 096124700 表單編號A0101 第4頁/共18頁 1003015686-0 1344540 [0006] [0007] 100年01月17日修正替换頁

[0008] [0009] [0010]

[0011] 一種鏡片偏心檢測方法，其用於對待檢測鏡片進行偏心 檢測，該方法包括以下步驟：發射雷射；移動待檢測鏡 片至雷射的光路上並固定待檢測鏡片在雷射的光路上， 及接收經過待檢測鏡片的雷射使其形成圖像並顯示該圖 像，根據所顯示的圖像判斷待檢測測鏡片的偏心值。 所述的鏡片偏心檢測系統，藉由形成的圖像判斷待檢測 鏡片的面間偏心值，能準確對鏡片的面間偏心作一直觀 的品質管理，操作簡單，無需專業檢測員，並可導入批 量生產的製程中。 所述的鏡片偏心檢測方法，步驟簡單，並可導入批量生 產的製程中。 【實施方式】 下面將結合附圖對本發明實施例作進一步的詳細說明。 請一併參閱圖1及圖2,本發明第一實施例提供一種鏡片 偏心檢測系統100，其用於對待檢測鏡片200進行偏心檢 測。該鏡片偏心檢測系統100包括雷射發射裝置102，鏡 片承載裝置104，影像處理裝置108、觀察裝置110、分 光裝置112及孔徑光闌114。該待檢測鏡片200係雙面非 球面透鏡，其與鏡片組組成光學系統300，該待檢測鏡片 200係設置於靠近該光學系統300的像側。 該雷射發射裝置102發射雷射至該待檢測鏡片200，優選 的，雷射發射裝置102為氦氖雷射器，雷射發射裝置102 發射的雷射透過0. 1微米的孔徑出口，該孔徑出口係設在 孔徑光闌114上。 096124700 表單编號A0101 第5頁/共18頁 1003015686-0 T344540 [0012] 100年01月17日修正替换頁 忒銃片承載骏置1〇4具有移動件1〇42及固定在該移動件 2上的夾持件1 〇 4 4，該夾持件1 〇 4 4夾持帶有待檢測鏡 片200的光學系統3〇〇，移動件1 042移動光學系統3〇〇至 雷射發射裝置1 〇 2發射雷射的光路，且使該光學系統謂 的物側焦點落在光闌Π4的孔徑出口上。優選的，夾持件 1044係治具，如圖2所示，夾持件1 044設有定位孔1046 ’該定位孔1 046的内壁設有鏡座1 048，本實施例中，該 鏡座1048係作為單獨的元件設置在該夾持件1〇44上。另 外，該鏡座1〇48也可與該夾、梦风先4一體成形。由該待 檢測鏡片200與鏡&' 1048内，從兩破該光學系

上。移動件ΐσ42為在雷射 ’該移動平臺可由馬達或 或垂直方向上所驅動。

凼固定在治具 :通移動平臺 )在水準和/ [0013] 該分光裝置112位於該光學j系統j j) 〇與^玄影 108之間的雷射光路中，該餐關¥^1艰γ Γ〇ΟΘΓΓ>/ 112的反射光路中，該觀與4分光裝置112之 間也設有孔徑光闌116。一般檢測員在雷射發射前藉由钱 觀察裝置110及分光裝置Π 2判斷該光學系統300係否與 雷射發射裝置102對準以使該光學系統300位於該雷射的 光路上；若否，則該鏡片承載裝置104調整光學系統300 的位置使其位於該雷射的光路上。 鉍影，像處理裝置 I 於該分光裝置

該影像處理裝置包括影像感應器1082及顯示器1084 。影像感應器1082係電荷藕合器件（Charge Coupled Device，CCD)或互補性氧化金屬半導體（Comple- 096124700 表單編號A0101 笫6頁/共18頁 1003015686-0 [0014] 1344540 100年01月17日核正 mentary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)器件 ，衫像感應益1 0 8 2位於έ玄雷射單次透射過該待檢測鏡片 200後形成的光路上，由待檢測鏡片2〇〇組成的光學系統 的像側焦點落在該影像感應器1 〇 8 2上。顯示器1 〇 8 4為液 . 晶顯示器、陰極射線管顯示器或其他顯示器件。影像感 應器1 082接收經過由該待檢測鏡片2〇〇組成的光學系統單 次透射的雷射，形成圖像並顯示在顯示器丨〇84上。 [0015] 一般檢測員根據顯示在顯示器1 〇84上的圖像來判斷待檢 • 測鏡片2〇〇的面間偏心值。所謂的面間偏心值係指雙面非 球面4¾中’一個非球面的光袖中心與另一個非球面的光 轴中心的距離即為面間偏心值《面間偏心值越大，雙面 非球面鏡的品質就越差。根據顯示在砝示器1〇84上的圓 像判定該待檢測鏡片2 0 0的偏心值：1 )若顯示在顯示器 1 084上的圖像為較清晰的同心圓，如圖3所示，則對應的 鏡片200面間偏心值小於5微米；2 )若顯示在顯示器 1 084上的圖像為有輕度耀斑及模糊的同心圓，如圖4所示 • ，則對應的鏡片2 0 0面間偏心值小於1 〇微米；3 )若顯示 在顯示器1084上的圖像為非同心圓，如“金魚眼，，型非 同心圓’如圖5所示，則對應的鏡片2〇〇面間偏心值大於 12微米。前兩種情況對應的鏡片屬於良品，後一種情況 對應的鏡片屬於不良品。 [oom]請參閱圖6，本發明第二實施例提供一種鏡片偏心檢測方 法。該方法包括以下步驟： [0017] (l〇〇a)發射雷射； 096124700 表單編號A0101 1003015686-0 [0018]Ϊ344540 [0019] 1100年01月17日眵玉^頁I ( 200a)移動待檢測鏡片至雷射的光路上並固定待檢測 鏡片在雷射的光路上；及 ( 300a)接收經過待檢測鏡片單次透射的雷射使其形成 圖像並顯不該圖像，根據所顯示的圖像判斷待檢測測鏡 - 片的偏心值。 [0020] 在步驟（100a)中，雷射發射裝置1〇2發射雷射，優選地 ’發射的雷射線束大小為〇. 1微米。 [0021] [0022] 在步驟（2〇Oa)中，鏡片无惠备暴的失持件1〇44失 #該光學系統及光學 系統3 0 0沿水寿‘ /或垂直別鏡片2 〇 〇相 於雷射的光路上》 在步驟（ 300a)中，該影像處理裝置jpp'影像感應器 •jf·* > · 1 082接收經過由待檢測鏡片2〇〇組成學系統的雷射

形成圖像並顯示在顯示器1|)84_^「一4檢严員根據顯示 在顯示器1〇84上的圖像判隹]玄為皆滴#^〇〇的偏心值： 1 )若顯示在顯示H尨妁圖^同心圓，如圖3 所示，則對應的鏡片200面ΰ “心谧小於5微米；2)若顯 示在顯示器上的圖像為有輕度耀斑及模糊的同心圓，如 圖4所示’則對應的鏡片200面間偏心值小於10微米；3) 若顯示在顯示器10 8 4上的圖像為非同心圓，如“金魚眼 ’’型非同心圓，如圖5所示，則對應的鏡片200面間偏心 值大於12微米》前兩種情況對應的鏡片屬於良品，後一 種情況對應的鏡片屬於不良品。

[0023] 本實施例的鏡片偏心檢測系統100及檢測方法，藉由顯示 096124700 表單編號A0101 第8頁/共18頁 1003015686-0 1344540 _ 100年01月17日梭正#»頁 在顯示器1 084上的圖像判斷待檢測鏡片200的面間偏心值 ，能準確對鏡片200的面間偏心作一直觀的品質管理，操 作簡單，無需專業檢測員，並可導入批量生產的製程中 • 〇 ' [0024] 综上所述，本發明確已符合發明專利要件，爰依法提出 專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式 ，舉凡熟悉本案技藝之人士，於援依本案發明精神所作 之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍内 【圖式簡單說明】 [0025] 圖1為本發明實施例提供的一種鏡片偏心檢測系統的結構 示意圖。 [0026] 圖2為圖1中所示夾持件的結構示意圖。 [0027] 圖3為圖1中的鏡片偏心檢測系統所成的一個圖像。 [0028] 圖4為圖1中的鏡片偏心檢測系統所成的又一個圖像。 [0029] 圖5為圖1中的鏡片偏心檢測系統所成的再一個圖像。 [0030] 圖6為本發明實施例提供的一種鏡片偏心檢測方法流程圖 〇 【主要元件符號說明】 [0031] 鏡片偏心檢測系統：100 [0032] 待檢測鏡片：200 [0033] 雷射發射裝置：102 096124700 表單編號A0101 第9頁/共18頁 1003015686-0 1344540 100年01月17日修正替換頁 [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] [0042] [0043] [0044] [0045]

鏡片承載裝置：104 影像處理裝置：108 觀察裝置：110 分光裝置：112 孔徑光闌：114，116 光學系統：300 移動件：1042 夾持件：1044 定位孔：卷 鏡座：1048 影像感應器：1 082 : 顯示器：1084 Intellectuo!

Pr〇p€.:lY ϊ l 4 V、i

096124700 表單編號Α0101 第10頁/共18頁 1003015686-0

Claims (1)

100年01月17日修正替换頁 申請專利範圍： -種鏡片偏心檢測系統，用於對雙面非球面鏡片進行面間 偏心檢測，其改良在於，該鏡片偏心檢測系統包括雷射發 射裝置，鏡片承載裝置，影像處理裝置，該雷射發射裝置 發射雷射，該鏡片承載裝置將待檢測鏡片移動及固定在該 雷射的光路上，該影像處理裝置包括影像感應器及與該影 像感應器電性連接的顯示器，該影像感應器位於該雷射單 次透射過該待檢測鏡片後形成的光路上，用於接收經過該 待檢測鏡片單次透射的雷射並形成圖像，該顯示器顯示該 圖像’該圖像用于據以判定該待檢測鏡片的偏心值，其中 ’所述的圖像包括代表該待檢測鏡片合格的同心圓和代表 該待檢測鏡片不合格的非同心圓β 如申請專利範圍第1項所述的鏡片偏心檢測系統，其中， 所述的雷射發射裝置包括氦氖雷射器β 如申請專利範圍第1項所述的鏡片偏心檢測系統，其中， 所述的該鏡片承載裝置具有移動件及固定在該移動件上的 炎持件’該夾持件夾持該待檢測鏡片，移動件移動該待檢 測鏡片至雷射發射裝置發射雷射的光路。 如申請專利範圍第3項所述的鏡片偏心檢測系統，其中， 所述的鏡片偏心檢測系統進一步包括分光裝置及觀察裝置 ，該分光裝置位於該待檢測鏡片與該影像處理裝置之間的 雷射光路中，該觀察裝置位於該分光裝置的反射光路中， 檢測員在雷射發射前藉由該觀察裝置及該分光裝置判斷該 待檢測鏡片係否與雷射發射裝置對準以使該待檢測鏡片位 於該雷射的光路上。 表單編號Α0101 第丨1頁/共18頁 1003015686-0 1344540 100年01月17日修正替换頁 5 . —種鏡片偏心檢測方法，其用於對雙面非球面鏡片進行面 間偏心檢測，該方法包括以下步驟： 發射雷射； 移動待檢測鏡片至雷射的光路上並固定待檢測鏡片在雷射 的光路上；及 接收經過待檢測鏡片單次透射的雷射使其形成圖像並顯示 該圖像，根據所顯示的圖像判斷待檢測鏡片的偏心值，其 中，所述的圖像為同心圓時，則判斷該待檢測鏡片的偏心 值小於10微米，該待檢測鏡片屎品；所述的圖像為非 _

同心圓時，則判斷於12微米，該 待檢測鏡片屬播不良品。 ..I〆 Intellectual Pr’operty ΓΓ! " 096124700 表單編號Α0101 第12頁/共18頁 1003015686-0