JP2010107210A - Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens - Google Patents
Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010107210A JP2010107210A JP2008276439A JP2008276439A JP2010107210A JP 2010107210 A JP2010107210 A JP 2010107210A JP 2008276439 A JP2008276439 A JP 2008276439A JP 2008276439 A JP2008276439 A JP 2008276439A JP 2010107210 A JP2010107210 A JP 2010107210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- light
- return light
- objective
- objective lens
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、レンズの検査方法、レンズの製造方法、及びレンズ検査装置に関する。 The present invention relates to a lens inspection method, a lens manufacturing method, and a lens inspection device.
ピックアップレンズ等のプラスチックレンズは、プラスチック材料を金型で成形して製造することが一般的である。具体的には、ピックアップレンズは、上下に分割された金型により形成される空洞部分に液状のプラスチック材料を充填し、この状態でプラスチック材料を冷却して成形し、金型から取り出した成形体から個々のピックアップレンズを切り出すことで製造される。 A plastic lens such as a pickup lens is generally manufactured by molding a plastic material with a mold. Specifically, the pickup lens is a molded body in which a liquid plastic material is filled in a hollow portion formed by a mold divided into upper and lower parts, the plastic material is cooled and molded in this state, and taken out from the mold. It is manufactured by cutting out individual pickup lenses from.
最終的に得られるピックアップレンズのレンズ形状が正常となるように、ピックアップレンズの製造時には様々な工夫がされている(特許文献1参照)。 Various devices have been devised at the time of manufacturing the pickup lens so that the lens shape of the finally obtained pickup lens becomes normal (see Patent Document 1).
ピックアップレンズの検査工程では、ピックアップレンズのレンズ形状の異常を簡易かつ高精度に検出することが要求される。金型に液状のプラスチック材料を充填する工程を経て製造されるピックアップレンズでは、いわゆるヒケと呼ばれる窪みがレンズ面に形成されてしまう場合がある。これは、金型に材料を充填する際の充填圧の影響によって、プラスチックレンズを形付ける空洞部分にプラスチック材料が十分に充填されないことに起因する、と考えられている。 In the inspection process of the pickup lens, it is required to detect an abnormality in the lens shape of the pickup lens simply and with high accuracy. In a pickup lens manufactured through a process of filling a mold with a liquid plastic material, a so-called depression called a sink may be formed on the lens surface. This is considered to be caused by the fact that the plastic material is not sufficiently filled in the hollow portion for shaping the plastic lens due to the influence of the filling pressure when filling the mold with the material.
上述のヒケがレンズ面に発生した場合、プラスチックレンズの光学的な特性が劣化してしまうおそれがある。プラスチックレンズの信頼性を高めるためには、製造した個々のプラスチックレンズにヒケが発生していないか否かを検査すると良い。 When the above-mentioned sink marks are generated on the lens surface, the optical characteristics of the plastic lens may be deteriorated. In order to increase the reliability of the plastic lens, it is preferable to inspect whether or not sink marks have occurred in each manufactured plastic lens.
ヒケの有無の検査方法は様々である。例えば、製造したプラスチックレンズのレンズ面に接触子を当て、平面内で接触子を移動させて窪みを探索することでヒケの有無を検査する方法がある。しかしながら、個々のプラスチックレンズは非常に小さいため、プラスチックレンズの検査工程が長時間化してしまう。この場合、製造した全プラスチックレンズを検査することは現実的ではなく、金型ごとに複数のプラスチックレンズを取り出して検査する部分的に検査しか行うことができない。プラスチックレンズの光学的な特性が良好ではない場合、出荷したプラスチックレンズを金型単位で回収する必要が生じるおそれがある。
上述の説明から明らかなように、製造した個々のレンズ毎にヒケの有無を簡易に検査することは未だ実現できていない。 As is clear from the above description, it has not yet been possible to simply inspect the presence or absence of sink marks for each manufactured lens.
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、製造した個々のレンズ毎にヒケの有無を簡易に検査することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to easily inspect the presence or absence of sink marks for each manufactured lens.
本発明にかかるレンズ検査方法は、検査対象のレンズが有する互いに対向するレンズ面に対して対物レンズを介して光を照射し、互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出し、前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光の検出タイミング間の時間差に基づいて前記レンズが良品であるか否かを判定する。 In the lens inspection method according to the present invention, light is irradiated to the mutually opposing lens surfaces of the lens to be inspected via the objective lens, and returns from each of the mutually opposing lens surfaces via the objective lens. Return light is detected, and it is determined whether or not the lens is non-defective based on a time difference between detection timings of the return light returning from the lens surfaces via the objective lens.
戻り光の検出タイミング間の時間差に基づいて良品であるか否かを判定する。このとき、検査対象とするレンズに照射される光の光路と検査対象とするレンズからの戻り光の光路の共通部分に対物レンズを配置する。これによって、検査対象とするレンズのレンズ面の状態に関わらず、精度良くレンズを検査することができる。結果的に、製造した個々のレンズ毎にヒケの有無を簡易に検査することができる。 It is determined whether the product is non-defective based on the time difference between the detection timings of the return light. At this time, the objective lens is arranged in the common part of the optical path of the light irradiated to the lens to be inspected and the optical path of the return light from the lens to be inspected. Thus, the lens can be inspected with high accuracy regardless of the state of the lens surface of the lens to be inspected. As a result, the presence or absence of sink marks can be easily inspected for each manufactured lens.
前記対物レンズの光軸に沿って前記対物レンズを変位させながら前記レンズに対して光を照射する、と良い。 It is preferable to irradiate the lens with light while displacing the objective lens along the optical axis of the objective lens.
前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光を空間的にフィルタリングして検出する、と良い。 The return light returning from each of the lens surfaces via the objective lens may be detected by spatial filtering.
互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を共通の受光素子で検出する、と良い。 The return light from the lens surfaces facing each other may be detected by a common light receiving element.
互いに対向する前記レンズ面間でレンズ面の曲率が異なる場合、曲率が小さい前記レンズ面を介して曲率が大きい前記レンズ面に対して光を照射する、と良い。 When the curvature of the lens surface is different between the lens surfaces facing each other, it is preferable to irradiate the lens surface with a large curvature through the lens surface with a small curvature.
本発明に係るレンズの製造方法は、金型に充填された材料を冷却してレンズを製造し、製造した個々のレンズ毎に上述の方法でレンズを検査する。 In the method for manufacturing a lens according to the present invention, a material filled in a mold is cooled to manufacture a lens, and the lens is inspected by the above-described method for each manufactured lens.
本発明に係るレンズ検査装置は、検査対象のレンズが有する互いに対向するレンズ面に対して対物レンズを介して光を照射する光照射部と、前記光照射部から出射され、互いに対向する前記レンズ面夫々で反射されて前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出する光検出部と、互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を前記光検出部が検出したタイミング間の時間差に基づいて前記レンズが良品であるか否かを判定する品質検査部と、を備える。 The lens inspection apparatus according to the present invention includes a light irradiation unit that irradiates light to an opposite lens surface of a lens to be inspected through an objective lens, and the lenses that are emitted from the light irradiation unit and face each other. The time difference between the timing of detecting the return light reflected from each surface and returning through the objective lens and the timing at which the light detection unit detects the return light from each of the lens surfaces facing each other. And a quality inspection unit that determines whether or not the lens is a non-defective product.
前記光照射部は、前記対物レンズの光軸に沿って前記対物レンズを変位させながら、互いに対向する前記レンズ面に対して前記対物レンズを介して光を照射する、と良い。 The light irradiation unit may irradiate the lens surfaces facing each other through the objective lens while displacing the objective lens along the optical axis of the objective lens.
前記光検出部は、前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光を空間的にフィルタリングして検出する、と良い。 The light detection unit may spatially filter and detect the return light returning from each of the lens surfaces via the objective lens.
前記光検出部は、互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を共通の受光素子で検出する、と良い。 The light detection unit may detect the return light from the lens surfaces facing each other with a common light receiving element.
前記光照射部は、互いに対向する前記レンズ面間でレンズ面の曲率が異なる場合、曲率が小さい前記レンズ面を介して、曲率が大きい前記レンズ面に対して光を照射する、と良い。 When the curvature of the lens surface is different between the lens surfaces facing each other, the light irradiation unit may irradiate the lens surface with a large curvature through the lens surface with a small curvature.
本発明に係るレンズ検査方法は、検査対象のレンズが有する互いに対向するレンズ面に対して対物レンズを介して光を照射し、互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出し、前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光の検出タイミング間の時間差を算出する。 In the lens inspection method according to the present invention, light is irradiated to the mutually opposing lens surfaces of the lens to be inspected via the objective lens, and returns from each of the mutually opposing lens surfaces via the objective lens. Return light is detected, and a time difference between detection timings of the return light returning from each lens surface via the objective lens is calculated.
本発明に係るレンズ検査装置は、検査対象のレンズが有する互いに対向するレンズ面に対して対物レンズを介して光を照射する光照射部と、前記光照射部から出射され、互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出する光検出部と、互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を前記光検出部が検出したタイミング間の時間差を算出する時間差算出部と、を備える。 The lens inspection apparatus according to the present invention includes a light irradiation unit that irradiates light to an opposite lens surface of a lens to be inspected through an objective lens, and the lenses that are emitted from the light irradiation unit and face each other. A time difference for calculating a time difference between a light detection unit that detects return light returning from each surface through the objective lens and a timing at which the light detection unit detects the return light from each lens surface facing each other. A calculation unit.
本発明によれば、製造した個々のレンズ毎にヒケの有無を簡易に検査することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to easily inspect the presence or absence of sink marks for each manufactured lens.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、各実施の形態は、説明の便宜上、簡略化されている。図面は簡略的なものであるから、図面の記載を根拠として本発明の技術的範囲を狭く解釈してはならない。図面は、もっぱら技術的事項の説明のためのものであり、図面に示された要素の正確な大きさ等は反映していない。同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。上下左右といった方向を示す言葉は、図面を正面視した場合を前提として用いるものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Each embodiment is simplified for convenience of explanation. Since the drawings are simple, the technical scope of the present invention should not be interpreted narrowly based on the drawings. The drawings are only for explaining the technical matters, and do not reflect the exact sizes or the like of the elements shown in the drawings. The same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Words indicating directions such as up, down, left, and right are used on the assumption that the drawing is viewed from the front.
〔第1の実施の形態〕
以下、図1乃至図6を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、レンズ検査装置の概略的構成を示すブロック図である。図2は、検査対象のレンズの断面構成を示す概略的な模式図である。図3及び図4は、戻り光の検出を示すタイミングチャートである。図5は、レンズ検査装置の動作を示す概略的なフローチャートである。図6は、レンズに照射される光のスポット径の設定を説明するための模式図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the lens inspection apparatus. FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of a lens to be inspected. 3 and 4 are timing charts showing detection of return light. FIG. 5 is a schematic flowchart showing the operation of the lens inspection apparatus. FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the setting of the spot diameter of the light applied to the lens.
図1に示すように、レンズ検査装置100は、コントローラ10、LD(Laser Diode)ドライバ15、LD(Laser Diode)16、ハーフミラー17、集光レンズ(対物レンズ)18、フィルタ板19、受光部20、時間差算出部21、判定部22、表示部23、振動源30、及び振動体31を有する。なお、品質検査部35は、時間差算出部21、判定部22、及び表示部23によって形成される。光照射部は、LD16、集光レンズ18、振動源30、及び振動体31を含んで形成される。光検出部は、フィルタ板19、及び受光部20を含んで形成される。
As shown in FIG. 1, a
検査対象のレンズ50は、上方が開放された器80内に載置されている。レンズ50は、曲率が小さいレンズ面R2が上向き、曲率が大きいレンズ面R1が下向きになるように器80に載置されている。このようにレンズ50を配置することで、レンズ50のレンズ面R1、R2で反射された戻り光の強度を十分に確保することができる。
The
器80は、ベルト43上に載置されている。ベルト43は、ローラ42、41によって回転可能に支持されている。ローラ41は、駆動部40から伝達される動力に応じて回転する。駆動部40によるローラ41の回転によって、器80(レンズ50)は前方又は後方に移動する。このような搬送機構(搬送装置)を採用することで、レンズ50の検査工程を自動化することができる。なお、レンズ検査装置が、この搬送装置を更に含むと把握しても良い。
The
尚、レンズ50は、図2に示すように、レンズ部51、及びフランジ部52を有する。レンズ部51は、互いに対向するレンズ面R1、R2を有する。レンズ50は、金型にプラスチック材料が充填され、これが冷却され、成形体から切り出されて製造される。図2の点線で示すようにレンズ面にヒケ(窪み)が生じた場合、レンズ部51の肉厚は薄くなる。具体的には、ヒケが生じた場合のレンズ部51の肉厚TH6は、ヒケが無い場合のレンズ部51の肉厚TH5よりも薄くなる(TH5>TH6)。本実施形態では、後述の説明から明らかなように、レンズ部51の肉厚が所定値以上か否かを判定することでレンズ50にヒケが発生したか否かを個々のレンズ50毎に検査する。
In addition, the
図1に戻って説明する。まず、電気的な接続関係について説明する。コントローラ10の出力は、LDドライバ15、品質検査部35、振動源30、及び駆動部40に接続される。LDドライバ15の出力は、LD16に接続される。受光部20の出力は、時間差算出部21に接続される。時間差算出部21の出力は、判定部22に接続される。判定部22の出力は、表示部23に接続される。
Returning to FIG. First, the electrical connection relationship will be described. The output of the
次に、光学的な接続関係について説明する。LD16からの出射光は、ハーフミラー17、及び集光レンズ18を介して、レンズ50に照射される。レンズ50からの反射光は、集光レンズ18、ハーフミラー17、及びフィルタ板19を介して、受光部20に入力される。
Next, the optical connection relationship will be described. Light emitted from the
以下、上述の各構成要素について詳細に説明する。 Hereinafter, each of the above-described components will be described in detail.
コントローラ10は、所定のタイミングで、LDドライバ15に対してLD16の駆動の開始/停止を指示する。同様に、コントローラ10は、所定のタイミングで、品質検査部35に対して品質検査の開始/停止を指示する。コントローラ10は、所定のタイミングで、振動源30に対して振動の開始/停止を指示する。コントローラ10は、所定のタイミングで、駆動部40に対して、駆動の開始/停止を指示する。なお、コントローラ10は、マイコン等の情報処理装置である。コントローラ10による制御は、記憶領域に格納されたプログラムがCPU(Central Processing Unit)で実行されることで実現される。
The
LDドライバ15は、LD16を駆動するための半導体回路である。LDドライバ15は、コントローラ10からの駆動指示を受けて、LD16を駆動する。具体的には、LDドライバ15は、LD16に対して駆動電流を供給して、LD16からレーザ光を出射させる。
The
LD16は、一般的な半導体発光素子である。LD16は、LDドライバ15によって駆動されてレーザ光を出射する。なお、LD16の出射光波長は、検査対象とするレンズ50の透過波長特性に応じて適宜設定されるものとする。LD16とレンズ50間に波長変換フィルタ等を配置することで、レンズ50に照射される光の波長を変更しても良い。
The
ハーフミラー17は、前面からの入射光を透過し、背面からの入射光を反射する光学素子である。ハーフミラー17は、LD16からの出射光を透過する。ハーフミラー17は、レンズ50で反射され、集光レンズ18を介して入射する光を反射する。なお、ハーフミラー17の具体的な構成は任意である。
The
集光レンズ18は、LD16からの出射光をレンズ50に向けて集光する。集光レンズ18は、振動体31を介して、振動源30に接続されている。振動体31は、振動源30から伝達する振動を受けて振動する。集光レンズ18は、振動体31の振動を受けて変位する。具体的には、集光レンズ18は、矢印で模式的に示すように、軸線AX1に沿って振動する。なお、軸線AX1は、集光レンズ18の光軸に一致している。
The condensing
フィルタ板19は、ピンホールが形成された遮光板である。フィルタ板19は、ハーフミラー17からの反射光を空間的にフィルタリングする。集光レンズ18の焦点がレンズ50のレンズ面R1に結ばれるとき、レンズ面R1で反射された光(戻り光)は、フィルタ板19のピンホールを介して受光部20に入力される。集光レンズ18の焦点がレンズ50のレンズ面R2に結ばれるとき、レンズ面R2で反射された光は、フィルタ板19のピンホールを介して受光部20に入力される。集光レンズ18の焦点がレンズ面R1、R2に結ばれていないとき、レンズ50からの戻り光の大部分は、フィルタ板19によって遮断される。
The
受光部20は、フィルタ板19を介して入力する光を受光し、受光した光の強度に応じた信号を出力する。例えば、受光部20は、PD(Photo Diode)、IV変換回路、及びAD変換回路を含んで形成される。PDは、逆バイアスされた状態で、入射光強度に応じた光電流を生成する。IV変換回路は、PDから出力される光電流を電圧に変換する。AD変換回路は、IV変換回路から出力された電圧信号をデジタル信号に変換する。
The
時間差算出部21は、受光部20から連続して出力される戻り光の検出タイミング間の時間差を算出する。時間差算出部21には、図3に模式的に示すように、連続して2つのパルスが入力する。時間差算出部21は、これらのパルスのピークを検出し、ピークの検出タイミング間の時間差を算出する。時間差算出部21は、算出した時間差を示す信号を判定部22に出力する。なお、時間差算出部21は、時間と入力信号とを対応づけて記憶しているものとする。
The time
判定部22は、時間差算出部21で出力された時間差が所定の値以上か否かを判定する。検査対象とするレンズ50にヒケ(窪み)が発生した場合、レンズ50の肉厚は薄くなる。この場合、レンズ50にヒケが発生しない場合と比べて、各レンズ面R1、R2からの反射光の検出タイミング間の時間差は短くなる。判定部22は、時間差算出部21で算出された時間差が所定の値以上か否かを判定することで、検査対象とするレンズ50にヒケが生じたか否かを判定する。なお、時間差算出部21、判定部22は、プログラムがCPUで実行されることで実現される。
The
図4を参照して上述の点について補足的に説明する。図4に示すように、ヒケが生じた場合の入力波形のピークP2bは、ヒケが無い場合の入力波形のピークP2aよりも、入力波形のピークP1に対して近い位置にある(尚、ピークP2bは、図3のピークR2に対応する。ピーク2aも、図3のピークR2に対応する)。ヒケが生じた場合の入力波形のピーク間の時間差(時刻P2b−時刻P1)は、ヒケが無い場合の入力波形のピーク間の時間差(時刻P2a−時刻P1)よりも短い。これによれば、ファーストパルスのピーク位置に対するセカンドパルスのピーク位置の変動という形でヒケの有無を検出することができる。従って、各パルスのピーク検出タイミング間の時間差が所定値以上か否かを判定することで確実にヒケの有無を判定することができる。 The above point will be supplementarily described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the peak P2b of the input waveform when there is a sink is closer to the peak P1 of the input waveform than the peak P2a of the input waveform when there is no sink (note that the peak P2b Corresponds to peak R2 in Fig. 3. Peak 2a also corresponds to peak R2 in Fig. 3). The time difference between the peaks of the input waveform when the sink occurs (time P2b−time P1) is shorter than the time difference between the peaks of the input waveform when there is no sink (time P2a−time P1). According to this, the presence or absence of sink marks can be detected in the form of fluctuations in the peak position of the second pulse with respect to the peak position of the first pulse. Therefore, the presence or absence of sink marks can be reliably determined by determining whether or not the time difference between the peak detection timings of each pulse is equal to or greater than a predetermined value.
図1に戻って説明する。表示部23は、判定部22の判定結果を表示する。表示部23は、液晶表示装置といったような一般的な表示装置である。
Returning to FIG. The
振動源30は、コントローラ10からの振動開始指示に応じて、振動を開始する。振動源30の具体的な構成は任意である。圧電素子に対して所定周期で電圧を印加することで振動源30を形成しても良い。
The
振動体31は、振動源30で生成された振動を受けて振動する。振動体31は、音叉として機能する。振動体31は、振動源30で生成された振動を受けて、規則的に振動する。集光レンズ18は、振動体31の振動を受けて、軸線AX1に沿って振動する。
The vibrating
駆動部40は、一般的な電磁モータ等を駆動源として有する駆動装置である。駆動部40は、コントローラ10からの駆動指示に応じて、ローラ41を所定方向に所定量だけ回転させる。ローラ41の回転に応じてベルト43が回転し、ベルト43の回転に伴ってレンズ50が順次検査位置にセットされる。
The
次に、図5を参照して、レンズ検査装置100の動作について説明する。
Next, the operation of the
まず、検査対象のレンズを検査位置にセットする(S50)。具体的には、コントローラ10は、駆動部40にローラ41の回転を指示する。駆動部40は、コントローラ10からの指示に応じて、ローラ41を回転させて、ベルト43を回転させる。これによって、レンズ50は、検査対象位置にセットされる。なお、レンズ50が検査対象位置にセットされたか否かを判定する方法は任意である。
First, the lens to be inspected is set at the inspection position (S50). Specifically, the
次に、レンズ50を振動状態にセットする(S51)。具体的には、コントローラ10は、振動源30に対して振動の開始を指示する。振動源30は、コントローラ10からの振動の開始指示に応じて振動を開始する。振動体31は、振動源30の振動に応じて規則的に振動する。集光レンズ18は、軸線AX1に沿って、変位する。なお、集光レンズ18の変位によって、その焦点位置も、軸線AX1に沿って変位する。なお、集光レンズ18が変位する振動幅は、予め調整されているものとする。
Next, the
次に、LDを駆動する(S52)。具体的には、コントローラ10は、LDドライバ15に対して、LD16の駆動を指示する。LDドライバ15は、コントローラ10からの駆動指示に応じてLD16を駆動する。LD16は、LDドライバ15からの駆動に応じてレーザ光を出力する。
Next, the LD is driven (S52). Specifically, the
なお、LD16からの出射光は、ハーフミラー17、及び集光レンズ18を介して、レンズ50に照射される。レンズ50からの戻り光は、集光レンズ18、ハーフミラー17、及びフィルタ板19を介して、受光部20に入力される。
The light emitted from the
次に、ピーク検出タイミングの時間差を算出する(S53)。具体的には、コントローラ10は、時間差算出部21に対して時間差の算出を指示する。時間差算出部21は、コントローラ10からの指示を受けて、図3で説明したように連続して入力するパルス波形のピーク位置を検出し、ピーク検出タイミング間の時間差を算出する。なお、時間差はレンズの肉厚に応じた値である。従って、時間差の算出をレンズの肉厚の算出と同義に理解することもできる。
Next, a time difference in peak detection timing is calculated (S53). Specifically, the
次に、算出値が基準値以上か否かを判定する(S54)。具体的には、判定部22は、コントローラ10からの判定開始指示に応じて、時間差算出部21で算出された算出値が基準値以上か否かを判定する。なお、判定部22は、コントローラ10からの指示ではなく、時間差算出部21からの出力に応じて活性化するようにしても良い。
Next, it is determined whether or not the calculated value is greater than or equal to a reference value (S54). Specifically, the
算出値が基準値以上である場合、表示部23は、良品判定の表示をする(S55)。具体的には、判定部22は、表示部23に良品判定の表示をするように指示する。表示部23は、判定部22から指示された判定結果を表示する。判定結果の表示後には、次に検査対象とするレンズを検査位置にセットする。
If the calculated value is greater than or equal to the reference value, the
算出値が基準値未満である場合、表示部23は、不良品判定の表示をする(S56)。具体的には、判定部22は、表示部23に不良品判定の表示をするように指示する。表示部23は、判定部22から指示された判定結果を表示する。判定結果の表示後には、次に検査対象とするレンズを検査位置にセットする。
When the calculated value is less than the reference value, the
上述の説明から明らかなように、本実施形態では、レンズ50の一方側から、レンズ50に対して光を照射し、連続して入力するレンズ50からの戻り光のピーク検出タイミング間の時間差を検出する。そして、品質検査基準として予め設定された値と検出した時間差との比較に基づいて、レンズ50が良品であるか否かを判定する。このとき、レンズ50に照射される光の光路と、検出されるべきレンズ50からの戻り光の光路との共通部分に集光レンズ18を配置する。換言すると、レンズ50に対する照射光の光路とレンズ50からの戻り光の光路とを少なくとも集光レンズ18の配置位置で同軸上に設定する。これによって、レンズ50のレンズ面の状態に関わらずに正確にレンズ50のレンズ厚を測定することができる。結果的に、製造した個々のレンズ毎に簡易にヒケの有無を検査することができる。
As is clear from the above description, in this embodiment, the time difference between the peak detection timings of the return light from the
レンズ50に対する照射光の光路とレンズ50からの戻り光の光路とが集光レンズ18の配置位置で同軸上に設定されていない場合、レンズ50からの戻り光の進行方向は、レンズ50のレンズ面の状態に大きく依存してしまう。戻り光の検出に複雑な光学系が必要となる結果、レンズ検査装置100が大型化してしまったり、レンズ検査装置100が高額化してしまったりするおそれがある。
When the optical path of the irradiation light to the
本実施形態では、レンズ50に対する照射光の光路と、レンズ50からの戻り光の光路とが、集光レンズ18の配置位置で同軸上に設定されている。換言すると、照射光の光路と戻り光の光路間で集光レンズ18が共通に含まれている。これによって、レンズ50のレンズ面の状態に大きく依存することなく戻り光を検出し、レンズ50のヒケの有無を検査することが可能になる。
In the present embodiment, the optical path of the irradiation light with respect to the
更に、本実施形態では、音叉の原理を活用して集光レンズ18を集光レンズ18の光軸に沿って振動させる。また、フィルタ板19による空間フィルタリングによって、集光レンズ18の焦点がレンズ50のレンズ面に合致したときの戻り光を抽出して受光部20に入力させる。これによって、非常に簡易な構成で、レンズ50のレンズ面からの戻り光を検出することが可能になる。
Furthermore, in this embodiment, the principle of the tuning fork is used to vibrate the
更に、本実施形態では、曲率が小さいレンズ面R2を上面とする。換言すると、曲率が小さいレンズ面R2を介して、曲率が大きいレンズ面R1に対して光を照射する。これによって、レンズ50のレンズ面での反射ロスを低減し、戻り光の強度を十分なものとすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, the lens surface R2 having a small curvature is defined as the upper surface. In other words, the lens surface R1 having a large curvature is irradiated with light through the lens surface R2 having a small curvature. Thereby, the reflection loss on the lens surface of the
更に、本実施形態では、コントローラ10が搬送装置を制御して、レンズ50を検査位置に順次配置可能とする。これによって、1つの金型から多量に製造されるレンズ50を個別に検査することが可能になる。
Further, in the present embodiment, the
最後に、図6を参照して、レンズ50に照射される照射光のスポット径について説明する。
Finally, with reference to FIG. 6, the spot diameter of the irradiation light with which the
図6に示すように、スポット径の幅W2は、W2≧1/3×W1を満足すると良い。なお、W1は、レンズ面の幅である。幅とは、レンズ50の光軸に直交する軸線に沿う幅を示す。
As shown in FIG. 6, the spot diameter width W2 preferably satisfies W2 ≧ 1/3 × W1. W1 is the width of the lens surface. The width indicates a width along an axis perpendicular to the optical axis of the
スポット径が小さい場合には、レンズ面の状態の影響を強く受ける。従って、戻り光の強度を十分に確保することができないおそれがある。スポット径を上述の条件を満足させることによって、レンズ面の状態の影響によって戻り光の強度が低下することを抑制することができる。なお、W3は、フランジ部52の幅である。θは、照射光とレンズ面R2とがなす角である。
When the spot diameter is small, it is strongly influenced by the state of the lens surface. Therefore, there is a possibility that the intensity of the return light cannot be secured sufficiently. By satisfying the above-mentioned conditions for the spot diameter, it is possible to suppress the return light intensity from being lowered due to the influence of the state of the lens surface. W3 is the width of the
〔第2の実施の形態〕
以下、図7を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。図7は、レンズ検査装置100の概略的な部分図である。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic partial view of the
第1の実施形態とは異なり、本実施形態では、レンズ検査装置100は、ビームスプリッター60、レンズ61、撮像素子62、及び位置確認部63を更に有する。ビームスプリッター60は、戻り光の一部を反射する。レンズ61は、ビームスプリッター60の反射光を撮像素子62上に結像する。撮像素子62は、レンズ61を介して撮像面に結像した像を撮像する。位置確認部63は、撮像素子62から出力された画像情報に基づいてレンズ50が正しい位置にセットされているかを確認する。位置確認部63は、レンズ50が正しい位置にセットされたことを確認した場合に、駆動停止信号をコントローラ10に出力する。
Unlike the first embodiment, in this embodiment, the
レンズ検査装置100は、レンズ50の搬送状態を撮像素子62でモニタリングしながら、適切な検査位置にレンズ50が配置されたことを確認する。レンズ検査装置100は、適切な位置にレンズ50をセットするように搬送装置に指示する。レンズ50の配置位置を確認するための光学系を軸線AX1上の光路を含んで形成する(集光レンズ18を含んで形成する)ことで、検査位置に高精度にレンズをセットすることができる。所定の検査位置にレンズを高精度にセットすることによって、ヒケの有無をより高精度に検出することができる。
The
撮像素子62は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)、CCD(Charge Coupled Device)等の一般的な撮像素子である。
The
位置確認部63は、レンズ50のフランジ部52の上面からの反射パターンを検出することで、レンズ50の位置を検出する。位置確認部63は、プログラムがCPUで実行されることで実現される。
The
〔第3の実施の形態〕
以下、図8を参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。図8は、レンズ検査装置100の概略的な部分図である。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic partial view of the
第2の実施形態とは異なり、本実施形態では、レンズ検査装置100は、光源70、レンズ71、及び反射ミラー72を更に有する。
Unlike the second embodiment, in this embodiment, the
光源70からの出射光は、レンズ71を介して反射ミラー72に投光される。反射ミラー72は、光源70からの出射光を選択的に反射する。これによって、光源70からの出射光は、検査対象とするレンズ50に照射される。レンズ50のフランジ部52をより明確に撮像素子62で撮像することができる。これによって、第2の実施形態よりも高精度にレンズ50を所定の検査位置にセットすることができる。なお、検査位置へのレンズ50の配置精度を高めることによって、ヒケの検査精度を効果的に高めることができる。
Light emitted from the
以上、本発明をレンズ成形のヒケの有無の検査について説明してきたが、本発明は、レンズのヒケの有無を、レンズの厚みを検知して検査するものであるため、ヒケのみならず、他の要因によって成形したレンズの厚みが公差を外れた場合の検査目的にも適用することができる。 As described above, the present invention has been described with respect to the presence or absence of lens molding sinks. However, since the present invention is to inspect the presence or absence of lens sinks by detecting the lens thickness, This can also be applied to inspection purposes when the thickness of the molded lens is out of tolerance.
本発明の技術的範囲は、上述の実施形態に限定されない。レンズ検査装置の具体的な構成は任意である。集光レンズ18を変位させる具体的な方法は任意である。時間差算出部21の具体的な構成は任意である。判定部22の具体的な構成は任意である。コントローラ10の具体的な構成は任意である。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of the lens inspection apparatus is arbitrary. A specific method for displacing the
100 レンズ検査装置
10 コントローラ
15 ドライバ
17 ハーフミラー
18 集光レンズ
19 フィルタ板
20 受光部
21 時間差算出部
22 判定部
23 表示部
30 振動源
31 振動体
35 品質検査部
40 駆動部
41 ローラ
42 ローラ
43 ベルト
50 レンズ
51 レンズ部
52 フランジ部
60 ビームスプリッター
61 レンズ
62 撮像素子
63 位置確認部
70 光源
71 レンズ
72 反射ミラー
80 器
100 Lens inspection device
DESCRIPTION OF
30
35 Quality Inspection Department
40 Driving
50 lenses
51
60
70
80 vessels
Claims (13)
互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出し、
前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光の検出タイミング間の時間差に基づいて前記レンズが良品であるか否かを判定する、レンズ検査方法。 Irradiate light to the mutually opposite lens surfaces of the lens to be inspected through the objective lens,
Detecting return light returning from the lens surfaces facing each other through the objective lens;
A lens inspection method for determining whether or not the lens is non-defective based on a time difference between detection timings of the return light returning from each of the lens surfaces via the objective lens.
製造した個々のレンズ毎に請求項1に記載の方法でレンズを検査する、レンズの製造方法。 Cool the material filled in the mold to manufacture the lens,
A method for manufacturing a lens, wherein the lens is inspected by the method according to claim 1 for each manufactured lens.
前記光照射部から出射され、互いに対向する前記レンズ面夫々で反射されて前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出する光検出部と、
互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を前記光検出部が検出したタイミング間の時間差に基づいて前記レンズが良品であるか否かを判定する品質検査部と、
を備えるレンズ検査装置。 A light irradiating unit that irradiates light to the mutually opposite lens surfaces of the lens to be inspected via the objective lens;
A light detection unit that detects return light emitted from the light irradiation unit and reflected by the lens surfaces facing each other and returning through the objective lens;
A quality inspection unit that determines whether or not the lens is non-defective based on a time difference between timings at which the light detection unit detects the return light from the lens surfaces facing each other;
A lens inspection apparatus.
互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出し、
前記対物レンズを介して前記レンズ面夫々から戻ってくる前記戻り光の検出タイミング間の時間差を算出する、レンズ検査方法。 Irradiate light to the mutually opposite lens surfaces of the lens to be inspected through the objective lens,
Detecting return light returning from the lens surfaces facing each other through the objective lens;
A lens inspection method for calculating a time difference between detection timings of the return light returning from each of the lens surfaces via the objective lens.
前記光照射部から出射され、互いに対向する前記レンズ面夫々から前記対物レンズを介して戻ってくる戻り光を検出する光検出部と、
互いに対向する前記レンズ面夫々からの前記戻り光を前記光検出部が検出したタイミング間の時間差を算出する時間差算出部と、
を備えるレンズ検査装置。 A light irradiating unit that irradiates light to the mutually opposite lens surfaces of the lens to be inspected via the objective lens;
A light detection unit that detects return light emitted from the light irradiation unit and returning from the lens surfaces facing each other via the objective lens;
A time difference calculation unit that calculates a time difference between timings when the light detection unit detects the return light from the lens surfaces facing each other;
A lens inspection apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008276439A JP2010107210A (en) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008276439A JP2010107210A (en) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010107210A true JP2010107210A (en) | 2010-05-13 |
Family
ID=42296811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008276439A Withdrawn JP2010107210A (en) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010107210A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101467927B1 (en) | 2013-09-05 | 2014-12-02 | 주식회사 세코닉스 | Apparatus for testing wide angle lens |
JP2017530341A (en) * | 2014-08-15 | 2017-10-12 | ザイゴ コーポレーションZygo Corporation | Optical evaluation of lenses and lens molds |
-
2008
- 2008-10-28 JP JP2008276439A patent/JP2010107210A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101467927B1 (en) | 2013-09-05 | 2014-12-02 | 주식회사 세코닉스 | Apparatus for testing wide angle lens |
JP2017530341A (en) * | 2014-08-15 | 2017-10-12 | ザイゴ コーポレーションZygo Corporation | Optical evaluation of lenses and lens molds |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108025393B (en) | Laser processing device and laser processing method | |
JP2011530722A (en) | Liquid lens with temperature compensated focusing time | |
JP2013154541A (en) | Prepreg pasting state inspection apparatus | |
JP5718662B2 (en) | Autofocus device | |
JP2011530722A5 (en) | ||
JP2009540287A (en) | Method and apparatus for position detection of optical elements in an imaging system | |
JP4996043B2 (en) | Lightwave distance measuring method and lightwave distance measuring apparatus | |
CN102216813A (en) | High speed optical code reading | |
JP2008216200A (en) | Device and method for measuring terminal planarity | |
JP2010107210A (en) | Inspecting method of lens, manufacturing method of lens, and inspecting device of lens | |
JPH11183149A (en) | Three-dimensional measurement apparatus | |
JP2006317428A (en) | Face position detector | |
KR100758198B1 (en) | Auto-focusing apparatus | |
JP6376963B2 (en) | Laser welding apparatus having groove monitoring device and groove monitoring method for laser welding device | |
WO2010137637A1 (en) | Shape measuring device, shape measuring method, and production method | |
JP5210056B2 (en) | Laser processing equipment | |
JP2007024733A (en) | Substrate inspection device and substrate inspection method | |
KR100982344B1 (en) | Laser repair system | |
KR20140141241A (en) | Camera module and method for controlling auto focusing | |
JP5183396B2 (en) | Foreign object detection device | |
US8093540B2 (en) | Method of focus and automatic focusing apparatus and detecting module thereof | |
JP2000164680A (en) | Position adjusting device for wafer | |
US20140368635A1 (en) | On-axis focus sensor and method | |
JP5019507B2 (en) | Laser processing apparatus and position detection method of workpiece | |
JP4710068B2 (en) | Focus adjustment mechanism, inspection apparatus, and focus adjustment method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120110 |