JP5662174B2 - AF lens unit characteristic inspection apparatus, characteristic inspection method, control program, and readable storage medium - Google Patents
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Description
本発明は、レンズの光学特性とレンズ駆動装置の駆動特性を検査するＡＦレンズユニットの特性検査装置および特性検査方法、このＡＦレンズユニットの特性検査方法のステップをコンピュータに実行させるための制御プログラム、この制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体に関する。 The present invention relates to an AF lens unit characteristic inspection apparatus and characteristic inspection method for inspecting optical characteristics of a lens and drive characteristics of a lens driving device, a control program for causing a computer to execute the steps of the characteristic inspection method of the AF lens unit, The present invention relates to a computer-readable readable storage medium in which the control program is stored.
従来、レンズの特性を検査するには、特許文献１に記載されるようなレンズのＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を検査するレンズ測定装置が知られている。このＭＴＦとは、レンズを通してどの程度の解像度が得られるのかを示す値である。このレンズ測定装置は、検査装置内に配置された被検レンズに、基準チャートを介してハロゲンランプなどの光を入射させ、被検レンズから出射される光像を固体撮像素子で検出させることにより、被検レンズのＭＴＦやＭＴＦ−デフォーカス特性の検査をしている。また、ＡＦ駆動装置の特性検査は、ＡＦ駆動装置に所定の駆動信号を入力してＡＦ駆動装置の駆動部の位置を非接触変位計により検査するものである。 Conventionally, in order to inspect the characteristics of a lens, a lens measuring device for inspecting a MTF (Modulation Transfer Function) of a lens as described in Patent Document 1 is known. The MTF is a value indicating how much resolution can be obtained through the lens. This lens measuring device allows light such as a halogen lamp to enter a test lens arranged in the inspection device via a reference chart and detect a light image emitted from the test lens with a solid-state imaging device. The MTF and MTF-defocus characteristics of the lens to be examined are inspected. In the characteristic inspection of the AF driving device, a predetermined driving signal is input to the AF driving device, and the position of the driving unit of the AF driving device is inspected by a non-contact displacement meter.
いずれにしても、カメラモジュールの性能を検査するときには、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）アクチュエータの特性（印加電流と駆動量との関係）を検査するときと、レンズの光学特性（ＭＴＦ）を検査をするときとがあり、それぞれに検査装置を必要とする。レンズの光学特性のＭＴＦ（解像度）を測定するレンズ測定装置が図９に開示されている。 In any case, when inspecting the performance of the camera module, the characteristics of the VCM (voice coil motor) actuator (relationship between applied current and drive amount) are inspected, and the optical characteristics (MTF) of the lens are inspected. Sometimes there is a need for an inspection device. A lens measuring device for measuring the MTF (resolution) of the optical characteristics of the lens is disclosed in FIG.
図９は、特許文献１に開示されている従来のレンズ測定装置の概略構成図である。 FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional lens measuring device disclosed in Patent Document 1. In FIG.
図９において、従来のレンズ測定装置１００は、レンズ１０１の光学特性のＭＴＦを測定する装置である。測定対象物であるレンズ１０１は、トレー１０７上に多数保持されて測定される。このトレー１０７は、レンズ１０１に光を透過できるように支持する構造体となっている。 In FIG. 9, a conventional lens measuring device 100 is a device that measures the MTF of the optical characteristics of the lens 101. A large number of lenses 101 as measurement objects are held on the tray 107 and measured. The tray 107 is a structure that supports the lens 101 so that light can be transmitted.
測定部１０２には、トレー１０７を載置するＸＹステージ１０８が設けられている。ＸＹステージ１０８は、トレー１０７を載置し、トレー１０７をＸ方向である左右方向とＹ方向である前後方向に移動可能に構成されている。また、ＸＹステージ１０８は、そのトレー１０７の移動によって測定対象となるレンズ１０１を移動させる。 The measurement unit 102 is provided with an XY stage 108 on which the tray 107 is placed. The XY stage 108 is configured to place the tray 107 and to move the tray 107 in the left-right direction that is the X direction and the front-back direction that is the Y direction. The XY stage 108 moves the lens 101 to be measured by moving the tray 107.
ＸＹステージ１０８には、トレー１０７に保持されるレンズ１０１の種類を検出する検出部１０８ａが設けられている。検出部１０８ａは、トレー１０７に設けられる識別部１０７ａの情報に基づいてトレー１０７が保持するレンズ１０１の種類を検出する。また、検出部１０８ａは、トレー１０７に設けられる識別部１０７ａの情報に基づいてトレー１０７の識別番号を検出する。 The XY stage 108 is provided with a detection unit 108 a that detects the type of the lens 101 held on the tray 107. The detection unit 108 a detects the type of the lens 101 held by the tray 107 based on information from the identification unit 107 a provided on the tray 107. The detection unit 108 a detects the identification number of the tray 107 based on information of the identification unit 107 a provided on the tray 107.
測定部１０２にはチャート１０９が配置されている。チャート１０９は、積分球１１０とレンズ１０１との間に配される。この測定部１０２は、逆投影によりレンズ１０１の光学特性を測定する。即ち、レンズ１０１に対して光像を投影するチャート１０９がレンズ１０１の焦点位置に配置される。 A chart 109 is arranged in the measurement unit 102. The chart 109 is arranged between the integrating sphere 110 and the lens 101. The measurement unit 102 measures the optical characteristics of the lens 101 by back projection. That is, the chart 109 for projecting an optical image onto the lens 101 is disposed at the focal position of the lens 101.
チャート１０９は、Ｚステージ１１１に取り付けられている。Ｚステージ１１１は、チャート１０９をＺ方向である上下方向に移動可能に構成されている。チャート１０９をレンズ１０１に対して接近または離間させることにより、レンズ１０１に対するチャート１０９の位置調整を行う。 The chart 109 is attached to the Z stage 111. The Z stage 111 is configured to be able to move the chart 109 in the vertical direction that is the Z direction. By moving the chart 109 closer to or away from the lens 101, the position of the chart 109 relative to the lens 101 is adjusted.
測定部１０２には、積分球１１０が設置されている。積分球１１０は、チャート１０９に向けて入力光を発光する発光源となっている。積分球１１０は、例えばチャート１０９の下方位置に取り付けられている。積分球１１０は、出力口１１０ａを有し、内面に拡散面１１０ｂを形成した球体である。積分球１１０には、光源部１１２で発せられる光がライトガイド１１３を通じて入射される。積分球１１０に入射された光は、積分球１１０の内部で繰り返し反射され、出力口１１０ａから光量ムラのごく少ない光となって上方向に出射される。 An integrating sphere 110 is installed in the measurement unit 102. The integrating sphere 110 is a light source that emits input light toward the chart 109. The integrating sphere 110 is attached to a lower position of the chart 109, for example. The integrating sphere 110 is a sphere having an output port 110a and having a diffusion surface 110b formed on the inner surface. The light emitted from the light source unit 112 enters the integrating sphere 110 through the light guide 113. The light incident on the integrating sphere 110 is repeatedly reflected inside the integrating sphere 110, and is emitted upward from the output port 110a as light with very little light amount unevenness.
測定部１０２には、３台のカメラ１１４が設置されている。カメラ１１４は、レンズ１０１から出力される出力像を受像する撮像手段である。カメラ１１４は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの固体撮像素子を備えたものが用いられる。レンズ１０１の出力像は、レンズ１０１に入力されるチャート１０９の入力像がレンズ１０１によってカメラ１１４に結像される像となる。カメラ１１４の受像信号は、解析制御部１０３に入力される。 In the measurement unit 102, three cameras 114 are installed. The camera 114 is an imaging unit that receives an output image output from the lens 101. As the camera 114, for example, a camera provided with a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) is used. The output image of the lens 101 is an image in which the input image of the chart 109 input to the lens 101 is formed on the camera 114 by the lens 101. An image reception signal of the camera 114 is input to the analysis control unit 103.
電源部１０６には駆動部１１５が設置されている。駆動部１１５は、ＸＹステージ１０８およびＺステージ１１１の駆動制御を行うものである。駆動部１１５は、解析制御部１０３から出力される制御信号に従ってＸＹステージ１０８およびＺステージ１１１に駆動信号を出力する。また、電源部１０６には制御部１１６が設置されている。制御部１１６は、主に、光源部１１２の発光制御を行う。また、制御部１１６は、ＸＹステージ１０８の検出部１０８ａの検出信号を入力し、その検出信号を解析制御部１０３へ出力する。また、電源部１０６には電源１１７が設置されている。また、電源部１０６には、ファン１１８が設置されている。 A drive unit 115 is installed in the power supply unit 106. The drive unit 115 performs drive control of the XY stage 108 and the Z stage 111. The drive unit 115 outputs drive signals to the XY stage 108 and the Z stage 111 according to the control signal output from the analysis control unit 103. The power supply unit 106 is provided with a control unit 116. The control unit 116 mainly performs light emission control of the light source unit 112. Further, the control unit 116 inputs a detection signal of the detection unit 108 a of the XY stage 108 and outputs the detection signal to the analysis control unit 103. The power supply unit 106 is provided with a power supply 117. The power supply unit 106 is provided with a fan 118.
解析制御部１０３は、測定部１０２に装着されたトレー１０７の情報に基づいて測定するレンズ１０１の種類を認識し、そのレンズ１０１の種類に応じたレンズ光学特性（ＭＴＦ）の測定の設定を行う測定設定手段として機能する。例えば、解析制御部１０３には、レンズ１０１の種類に応じた測定設定データが登録されている。具体的には、レンズ１０１の種類に応じたチャート１０９の位置設定データ、トレー１０７の種類に応じたＸＹステージ１０８の移動位置データなどが登録されている。また、解析制御部１０３は、カメラ１１４の受像信号を入力し、その受像信号に基づいてレンズ１０１のＭＴＦ値の光学特性を解析する解析手段として機能する。 The analysis control unit 103 recognizes the type of the lens 101 to be measured based on the information of the tray 107 attached to the measurement unit 102, and sets the measurement of the lens optical characteristic (MTF) according to the type of the lens 101. Functions as measurement setting means. For example, measurement setting data corresponding to the type of the lens 101 is registered in the analysis control unit 103. Specifically, position setting data of the chart 109 corresponding to the type of the lens 101, movement position data of the XY stage 108 corresponding to the type of the tray 107, and the like are registered. The analysis control unit 103 functions as an analysis unit that receives an image reception signal of the camera 114 and analyzes the optical characteristics of the MTF value of the lens 101 based on the image reception signal.
モニタ１０４は、解析制御部１０３に接続され、レンズ１０１の光学特性（ＭＴＦ値）の測定結果などを表示する表示手段として機能する。また、モニタ１０４により、レンズ１０１のＭＴＦ値を測定する際の測定設定の表示も行われる。 The monitor 104 is connected to the analysis control unit 103 and functions as a display unit that displays the measurement result of the optical characteristic (MTF value) of the lens 101. The monitor 104 also displays a measurement setting when measuring the MTF value of the lens 101.
判定部１０５に測定済みのトレー１０７を載置すると、認識部１０５ａがトレー１０７の識別部１０７ａに基づいてトレー１０７を認識する。このトレー１０７に保持される各レンズ１０１の測定結果を解析制御部１０３から取得して、表示部１０５ｂが測定結果ＮＧのレンズ１０１を特定の色彩で表示する。例えば、表示部１０５ｂは、トレー１０７の各レンズ１０１の配置位置に対応して複数の発光体が配設されており、ＮＧとなったレンズ１０１に対応する発光体を赤く発光させる。これにより、装置の操作者は、複数保持されるレンズ１０１の中から測定結果ＮＧとなったレンズ１０１を容易に判定できて、そのＮＧのレンズ１０１をトレー１０７上から取り除くことができる。 When the measured tray 107 is placed on the determination unit 105, the recognition unit 105 a recognizes the tray 107 based on the identification unit 107 a of the tray 107. The measurement result of each lens 101 held on the tray 107 is acquired from the analysis control unit 103, and the display unit 105b displays the lens 101 of the measurement result NG in a specific color. For example, the display unit 105b is provided with a plurality of light emitters corresponding to the arrangement positions of the respective lenses 101 of the tray 107, and causes the light emitters corresponding to the NG lenses 101 to emit red light. As a result, the operator of the apparatus can easily determine the lens 101 whose measurement result is NG from the plurality of held lenses 101, and can remove the NG lens 101 from the tray 107.
次に、上記特許文献１ではレンズ１０１単体でのＭＴＦの測定であってオートフォーカス機構はレンズ測定装置１００側に持っている場合であったが、特許文献２では、オートフォーカス機構を持ったカメラのレンズのＭＴＦを測定する場合であり、これを図１０に詳細に開示している。 Next, in Patent Document 1, the MTF is measured with the lens 101 alone and the autofocus mechanism is provided on the lens measuring device 100 side. However, in Patent Document 2, a camera having an autofocus mechanism is used. This is a case of measuring the MTF of this lens, which is disclosed in detail in FIG.
図１０は、特許文献２に開示されている従来のカメラＭＴＦ測定機の概略構成図である。 FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a conventional camera MTF measuring machine disclosed in Patent Document 2. In FIG.
図１０において、従来のカメラＭＴＦ測定機２００は、オートフォーカス機構２０１とズームレンズ２０２が内蔵されている被検査カメラ２０３と、被検査カメラ２０３のフィルム面に設けられた撮像素子２０８と、演算装置２０４と、被検査カメラ２０３のフィルム面に検査チャート像を結像させるための検査チャート２０５ａ，２０５ｂなどを備えたチャート部２０５とから構成されている。オートフォーカス機構２０１は赤外線投光による三角測距原理を用い、被写体までの距離測定を行う。 In FIG. 10, a conventional camera MTF measuring machine 200 includes an inspected camera 203 in which an autofocus mechanism 201 and a zoom lens 202 are incorporated, an image sensor 208 provided on a film surface of the inspected camera 203, and an arithmetic unit. 204 and a chart unit 205 having inspection charts 205a and 205b for forming an inspection chart image on the film surface of the camera 203 to be inspected. The autofocus mechanism 201 measures the distance to the subject using the principle of triangulation using infrared light projection.
上記構成により、まず、被検査カメラ２０３のピント合わせをオートフォーカス機構２０１を用いて行う。図８はこの状態を示す上面図で、被検査カメラ２０３はズームレンズ２０２の繰り出しにより、検査チャート部２０５までの距離に対応した撮影倍率に設定された状態で設置されている。シリンダ２０９は図８の上方向に作動しており、中心検査チャート２０５ａは光軸上から退避している。シリンダ２１１は図８の上方向に作動しており、ターゲット板２１０が光軸上に位置している。 With the above configuration, first, the inspected camera 203 is focused using the autofocus mechanism 201. FIG. 8 is a top view showing this state. The camera 203 to be inspected is installed in a state where the photographing magnification is set to correspond to the distance to the inspection chart unit 205 by extending the zoom lens 202. The cylinder 209 operates upward in FIG. 8, and the center inspection chart 205a is retracted from the optical axis. The cylinder 211 operates in the upward direction of FIG. 8, and the target plate 210 is located on the optical axis.
この状態で、被検査カメラ２０３のオートフォーカス機構２０１を作動させると同時にシャッタを開放させるように、バルブモードで撮影動作を行う。オートフォーカス機構２０１から投光された赤外光がターゲット板２１０で反射することにより、被検査カメラ２０３−ターゲット板２１０間を三角測距原理を用いて測距を行う。これにより得られた距離情報に基づき、ズームレンズ２０２に内蔵されたレンズを駆動し、被検査カメラ２０３のピント合わせを行う。この動作により、被検査カメラ２０３のピントはターゲット板２１０に合っている状態となる。 In this state, the photographing operation is performed in the valve mode so that the autofocus mechanism 201 of the camera 203 to be inspected is operated and at the same time the shutter is opened. When the infrared light projected from the autofocus mechanism 201 is reflected by the target plate 210, the distance between the camera 203 to be inspected and the target plate 210 is measured using the triangulation principle. Based on the distance information thus obtained, the lens built in the zoom lens 202 is driven to focus the camera 203 to be inspected. With this operation, the focus of the camera 203 to be inspected is in a state of being in alignment with the target plate 210.
次に、シリンダ２１１を下方向に動作させてターゲット板２１０を光軸上から退避させると同時に、シリンダ２０９を下方向に作動させて、中心検査チャート２０５ａを光軸上に位置させる。この場合、ターゲット板２１０と同位置に中心検査チャート２０５ａが位置するため、被検査カメラ２０３は中心検査チャート２０５ａにピントが合っている状態となる。 Next, the cylinder 211 is moved downward to retract the target plate 210 from the optical axis, and at the same time, the cylinder 209 is operated downward to position the center inspection chart 205a on the optical axis. In this case, since the central inspection chart 205a is located at the same position as the target plate 210, the camera 203 to be inspected is in focus on the central inspection chart 205a.
この状態でフィルム相当面２０７に結像した中心検査チャート２０５ａの像を撮像素子２０８により撮影し、この像のコントラストから演算装置２０４でＭＴＦ値を算出する。これと同様に、周辺の検査チャート２０５ｂのフィルム相当面２０７上に結像した像から、周辺部におけるＭＴＦ値も算出する。 In this state, an image of the center inspection chart 205a formed on the film equivalent surface 207 is taken by the image sensor 208, and the MTF value is calculated by the arithmetic unit 204 from the contrast of this image. Similarly, the MTF value in the peripheral part is also calculated from the image formed on the film equivalent surface 207 of the peripheral inspection chart 205b.
したがって、被検査カメラ２０３に内蔵されたオートフォーカス機構２０１を使用してターゲット板２１０にピント合わせることにより、結果的に中心検査チャート２０５ａのピント合わせを行い、その状態で、被検査カメラ２０３で結像された中心チャート２０５ａと周辺検査チャート２０５ｂの検査チャート像を解析し、ＭＴＦ値を算出することにより、被検査カメラ２０３に内蔵されたオートフォーカス機構２０１の精度を考慮した、カメラの結像性能評価が可能なカメラＭＴＦ測定機２００を得ることができる。 Therefore, by focusing on the target plate 210 using the autofocus mechanism 201 built in the camera to be inspected 203, the center inspection chart 205a is focused as a result. The imaging performance of the camera in consideration of the accuracy of the autofocus mechanism 201 built in the camera 203 to be inspected by analyzing the inspection chart images of the center chart 205a and the peripheral inspection chart 205b and calculating the MTF value. The camera MTF measuring device 200 that can be evaluated can be obtained.
しかしながら、特許文献１、２に開示されている従来の構成ではいずれも、レンズのＭＴＦ値を測定しているだけで、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）アクチュエータの特性（印加電流と駆動量との関係）を検査するのは別の検査装置により行わなければならない。即ち、上記従来の方法では、レンズとＡＦ駆動装置それぞれ専用の検査測定装置を必要としていた。これによって、検査工数がかかっていた。 However, in each of the conventional configurations disclosed in Patent Documents 1 and 2, the characteristics of the VCM (voice coil motor) actuator (relationship between applied current and drive amount) are obtained only by measuring the MTF value of the lens. The inspection must be performed by a separate inspection device. That is, in the conventional method described above, dedicated inspection and measurement devices for the lens and the AF driving device are required. This required a lot of inspection man-hours.
ＡＦ駆動装置の変位距離に代わってＭＴＦのデフォーカス曲線でＡＦ駆動装置の特性を検査する方法も考えられる。これにより、レンズのＭＴＦを測定するレンズ検査装置と、印加電流と駆動量との関係を検査するＡＦ駆動装置検査装置を１ラインに各々設置する必要はないかと思われる。しかしながら、レンズ検査装置とＡＦ駆動装置検査装置とを共通化する場合には、ＩＮＦ距離のＡＦ駆動装置の特性を確認することはできるが、マクロ距離においては、そのＩＮＦ距離のＡＦ駆動装置の特性を検査することができない。 A method of inspecting the characteristics of the AF drive device with a defocus curve of the MTF instead of the displacement distance of the AF drive device is also conceivable. Accordingly, it is considered that it is not necessary to install a lens inspection device for measuring the MTF of the lens and an AF driving device inspection device for inspecting the relationship between the applied current and the driving amount, on one line. However, when the lens inspection device and the AF drive device inspection device are used in common, the characteristics of the AF drive device at the INF distance can be confirmed, but at the macro distance, the characteristics of the AF drive device at the INF distance are confirmed. Can not be inspected.
往路と復路で始動引掛りがある場合のＭＴＦ−デフォーカス曲線においては、始動の引掛りは検出が可能であるが、復路の始動引掛りの場合は、ＭＴＦの値が低く検出ができない。このマクロ位置での検査を行う場合には、基準チャートの位置をマクロに設定し、測定レンズの焦点距離をマクロ距離に切り替える必要がある。 In the MTF-defocus curve when there is a start hook on the forward path and the return path, the start hook can be detected, but in the case of the return path start hook, the MTF value is low and cannot be detected. When performing inspection at this macro position, it is necessary to set the position of the reference chart to macro and switch the focal length of the measurement lens to the macro distance.
解像度の検査装置によりフォーカス曲線（ＭＴＦ−印加電流）を取得することも可能である。このフォーカス曲線のＭＴＦからレンズの繰り出し量（駆動量）を算出して、アクチュエータの特性（印加電流−駆動量）を簡易的に検査することもできる。しかしながら、チャートは所定の距離（多くはＩＮＦ近傍）に設定されているため、その前後でのフォーカス曲線を取得することはできるものの、マクロ側では解像力が著しく落ちるために、フォーカス曲線が出ない。これによって、アクチュエータの駆動全体に渡ってのアクチュエータの特性検査は難しい。 It is also possible to acquire a focus curve (MTF-applied current) by a resolution inspection apparatus. It is also possible to simply inspect the actuator characteristics (applied current-drive amount) by calculating the lens feed amount (drive amount) from the MTF of the focus curve. However, since the chart is set at a predetermined distance (mostly in the vicinity of INF), a focus curve before and after the chart can be acquired. However, since the resolving power is significantly reduced on the macro side, the focus curve does not appear. As a result, it is difficult to inspect the characteristics of the actuator throughout the drive of the actuator.
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、レンズのＭＴＦ特性検査とＡＦ駆動装置の特性（印加電流と駆動量との関係）を一つの検査装置で同時に行って検査工数を大幅に削減することができるＡＦレンズユニットの特性検査装置およびその特性検査方法、このＡＦレンズユニットの特性検査方法のステップをコンピュータに実行させるための制御プログラム、この制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な可読記憶媒体を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and the MTF characteristic inspection of the lens and the AF drive device characteristics (relationship between applied current and drive amount) are simultaneously performed by one inspection device, thereby greatly reducing the inspection man-hours. AF lens unit characteristic inspection device and characteristic inspection method thereof, control program for causing a computer to execute the steps of the characteristic inspection method of the AF lens unit, and computer-readable readable storage storing the control program The purpose is to provide a medium.
本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置は、撮像レンズと、該撮像レンズを往路および復路で前後に移動させて焦点を合わせるためのＡＦ駆動装置とを有するＡＦレンズユニットの特性検査装置において、該撮像レンズの解像度検査時および往路移動における該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における該駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、該ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して該撮像レンズの解像度を検査すると共に、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査手段を有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。 An AF lens unit characteristic inspection apparatus according to the present invention includes: an imaging lens; and an AF lens unit characteristic inspection apparatus having an AF driving device for moving the imaging lens back and forth in the forward path and the backward path to adjust the focus. By changing the frequency of MTF calculation at the time of resolution inspection of the imaging lens and at the time of characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device in the forward movement, and at the time of characteristic inspection of the displacement amount of the driving part in the backward movement The MTF value corresponding to the input current value to the AF lens unit is calculated to inspect the resolution of the imaging lens, and the displacement amount characteristic inspection of the driving unit of the AF driving device relative to the input current value to the AF driving device It has the characteristic inspection means which performs, and the said objective is achieved by it.
また、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置において、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時の方が、前記撮像レンズの解像度の検査時および前記往路移動における該駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該駆動部の変位量の特性検査を、該撮像レンズの解像度を検査するときに同時に行う。 In the AF lens unit characteristic inspection apparatus of the present invention, it is preferable that the characteristic of the displacement of the drive unit during the backward movement is more during the inspection of the resolution of the imaging lens and the drive unit during the forward movement. When the frequency of MTF calculation is set lower than that during the characteristic inspection of the displacement amount, the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit with respect to the input current value to the AF driving device is performed when the resolution of the imaging lens is inspected. Do it at the same time.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置におけるＭＴＦ特性のマクロ領域の方が該ＭＴＦ特性のＩＮＦ領域よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定している。 More preferably, the frequency of MTF calculation is set lower in the MTF characteristic macro region in the AF lens unit characteristic inspection apparatus of the present invention than in the INF region of the MTF characteristic.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置における駆動部の変位量の特性検査は、該駆動部の往路始動引掛かり特性および復路始動引掛かり特性のうちの少なくともいずれかの有無により行う。 Further preferably, the characteristic inspection of the displacement amount of the drive unit in the characteristic inspection device of the AF lens unit according to the present invention is based on the presence / absence of at least one of the forward start catching characteristic and the backward start catching characteristic of the drive unit. Do.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置における特性検査手段は、前記ＡＦレンズユニットの一方側に対向して配置された撮像センサと、該ＡＦレンズユニットの他方側に対向して配置された基準チャートと、前記ＡＦ駆動装置のＡＦ駆動を制御するＡＦ駆動制御回路と、該ＡＦ駆動制御回路から該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対応した該撮像センサからの該基準チャートの画像データに基づいて、該入力電流値に対するＭＴＦ値を演算すると共に、該入力電流値に対する該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行うＭＴＦ演算装置とを有する。 Still preferably, in the AF lens unit characteristic inspection apparatus according to the present invention, the characteristic inspection means includes an imaging sensor disposed opposite to one side of the AF lens unit and an opposite side of the AF lens unit. A reference chart arranged; an AF drive control circuit for controlling AF drive of the AF drive apparatus; and the reference chart from the imaging sensor corresponding to an input current value from the AF drive control circuit to the AF drive apparatus. An MTF arithmetic unit that calculates an MTF value for the input current value based on the image data, and performs a characteristic inspection of a displacement amount of a driving unit of the AF driving device with respect to the input current value.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置における基準チャートは、スリットまたはエッジが印刷されており、前記ＡＦレンズユニットがカメラモジュールに組み込まれたときのセンサ位置に配置されている。 Further preferably, the reference chart in the AF lens unit characteristic inspection apparatus of the present invention is printed with slits or edges, and is arranged at a sensor position when the AF lens unit is incorporated in a camera module.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置における撮像センサは、前記基準チャートからの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部が２次元マトリクス状に配列された固体撮像素子と、この固体撮像素子の複数の受光部からの各撮像信号に対して所定の信号処理をして一連の各画像データを得る信号処理部とを有する。 Still preferably, in an AF lens unit characteristic inspection apparatus according to the present invention, the imaging sensor is a solid-state imaging device in which a plurality of light receiving units that photoelectrically convert image light from the reference chart is arranged in a two-dimensional matrix. And a signal processing unit that performs predetermined signal processing on each imaging signal from the plurality of light receiving units of the solid-state imaging device to obtain a series of image data.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置におけるＭＴＦ演算装置は、前記ＡＦ駆動制御回路からの入力電流値に対応した前記撮像センサからの画像データに基づいて、該入力電流値に対するＭＴＦ値を演算してＭＴＦピーク値を求め、該ＭＴＦピーク値を所定基準値と比較してレンズ特性の解像度の良否を判定する。 Still preferably, in an AF lens unit characteristic inspection apparatus according to the present invention, the MTF arithmetic unit may perform an operation on the input current value based on the image data from the imaging sensor corresponding to the input current value from the AF drive control circuit. The MTF value is calculated to determine the MTF peak value, and the MTF peak value is compared with a predetermined reference value to determine whether the resolution of the lens characteristics is good or bad.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置におけるＭＴＦ演算装置は、前記ＡＦ駆動装置の駆動部の往路始動引掛かり特性および前記復路始動引掛かり特性のうちの少なくともいずれかの有無を検出して、該往路始動引掛かり特性および該復路始動引掛かり特性の所定大きさを閾値として該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う。 Still preferably, in an AF lens unit characteristic inspection apparatus according to the present invention, the MTF arithmetic unit determines whether or not at least one of the forward start trigger characteristic and the backward start trigger characteristic of the drive unit of the AF drive unit is present. Detection is performed, and a characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device is performed with a predetermined magnitude of the forward path start catching characteristic and the backward path start catching characteristic as threshold values.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置におけるＭＴＦ値による前記撮像レンズの解像度の検査時および、往路始動引掛り特性の検査時には、該ＭＴＦ値のピーク幅を狭くするためにＭＴＦ計算の周波数を８０〜２００ＬＰ／ｍｍとし、復路始動引掛り特性の検査時には、該ＭＴＦ値のピーク幅を広くするためにＭＴＦ計算の周波数を５〜２０ＬＰ／ｍｍとする。なお、ＬＰ／ｍｍとは、１ｍｍ当たりに黒／白の線のペアがいくらあるかを示す単位である。 Further, preferably, at the time of inspection of the resolution of the imaging lens by the MTF value in the characteristic inspection device of the AF lens unit of the present invention and at the time of inspection of the forward start catching characteristic, the MTF value is narrowed to narrow the peak width of the MTF value The frequency of calculation is set to 80 to 200 LP / mm, and the frequency of MTF calculation is set to 5 to 20 LP / mm in order to widen the peak width of the MTF value at the time of inspecting the backward start catching characteristic. LP / mm is a unit indicating how many black / white line pairs exist per 1 mm.
本発明のＡＦレンズユニットの特性検査方法は、撮像レンズを往路および復路で前後に移動させて焦点を合わせるためのＡＦ駆動装置が設けられたＡＦレンズユニットの特性検査方法において、該撮像レンズの解像度検査時および往路移動における該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における該駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、特性検査手段が、該ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して該撮像レンズの解像度を検査すると共に、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査ステップを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。 According to the AF lens unit characteristic inspection method of the present invention, in the AF lens unit characteristic inspection method provided with an AF driving device for focusing by moving the imaging lens back and forth in the forward path and the backward path, the resolution of the imaging lens Characteristic inspection means by changing the frequency of MTF calculation at the time of inspection and at the time of characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF drive device during forward movement and at the time of characteristic inspection of the displacement amount of the driving part during backward movement Calculates the MTF value with respect to the input current value to the AF lens unit to inspect the resolution of the imaging lens, and the characteristics of the displacement of the driving unit of the AF driving device with respect to the input current value to the AF driving device It has a characteristic inspection step for performing inspection, whereby the above-mentioned object is achieved.
また、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査方法における特性検査ステップにおいて、前記復路移動における駆動部の変位量の特性検査時の方が、前記撮像レンズの解像度の検査時および前記往路移動における該駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該駆動部の変位量の特性検査を、該撮像レンズの解像度を検査するときに同時に行う。 Preferably, in the characteristic inspection step of the characteristic inspection method of the AF lens unit according to the present invention, the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the backward movement is performed during the inspection of the resolution of the imaging lens and the forward movement. By setting the frequency of the MTF calculation to be lower than that at the time of the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the lens, the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit with respect to the input current value to the AF driving device is performed. At the same time when inspecting.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査方法におけるＭＴＦ特性のマクロ領域の方が該ＭＴＦ特性のＩＮＦ領域よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定する。 Further, preferably, the frequency of MTF calculation is set lower in the MTF characteristic macro region in the AF lens unit characteristic inspection method of the present invention than in the MTF characteristic INF region.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査方法における駆動部の変位量の特性検査は、該駆動部の往路始動引掛かり特性および復路始動引掛かり特性のうちの少なくともいずれかの有無により行う。 Further preferably, the characteristic inspection of the displacement amount of the drive unit in the AF lens unit characteristic inspection method of the present invention is based on the presence or absence of at least one of the forward start trigger characteristic and the return start trigger characteristic of the drive unit. Do.
さらに、好ましくは、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査方法において、前記ＭＴＦ値による前記撮像レンズの解像度の検査時および、往路始動引掛り特性の検査時には、該ＭＴＦ値のピーク幅を狭くするためにＭＴＦ計算の周波数を８０〜２００ＬＰ／ｍｍとし、復路始動引掛り特性の検査時には、該ＭＴＦ値のピーク幅を広くするためにＭＴＦ計算の周波数を５〜２０ＬＰ／ｍｍとする。 Further preferably, in the characteristic inspection method of the AF lens unit according to the present invention, the peak width of the MTF value is narrowed at the time of inspection of the resolution of the imaging lens by the MTF value and at the time of inspection of the forward start catching characteristic. In addition, the frequency of MTF calculation is set to 80 to 200 LP / mm, and the MTF calculation frequency is set to 5 to 20 LP / mm in order to widen the peak width of the MTF value at the time of inspecting the backward start catching characteristic.
本発明の制御プログラムは、本発明の上記ＡＦレンズユニットの特性検査方法のステップをコンピュータに実行させるための処理手順が記述されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。 The control program according to the present invention describes a processing procedure for causing a computer to execute the steps of the characteristic inspection method for the AF lens unit according to the present invention, thereby achieving the above object.
本発明の可読記憶媒体は、本発明の上記制御プログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能なものであり、そのことにより上記目的が達成される。 The readable storage medium of the present invention is a computer-readable storage medium storing the control program of the present invention, thereby achieving the above object.
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。 With the above configuration, the operation of the present invention will be described below.
本発明においては、撮像レンズの解像度検査時および往路移動におけるＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置への入力電流値に対するＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査手段を有している。 In the present invention, the frequency of MTF calculation is determined during the resolution inspection of the imaging lens and during the characteristic inspection of the displacement of the driving unit of the AF drive device in the forward movement and during the characteristic inspection of the displacement of the driving unit during the backward movement. By changing, the MTF value for the input current value to the AF lens unit is calculated to inspect the resolution of the imaging lens, and the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device with respect to the input current value to the AF driving device is performed. It has characteristic inspection means to perform.
これによって、駆動部の変位量の特性検査における復路始動引掛りを検査するときのＭＴＦ計算の周波数を、往路始動引掛りを検査するときや撮像レンズの解像度検査時のＭＴＦ計算の周波数と比べて低く設定することにより、往路および復路のＡＦ駆動装置の特性検査としてレンズのＭＴＦ解像度検査と駆動引掛り検査を同じ検査装置で行うことが可能となる。これによって、検査工数を大幅に削減することが可能となる。 Accordingly, the frequency of the MTF calculation when inspecting the return path start hook in the characteristic inspection of the displacement amount of the drive unit is compared with the frequency of the MTF calculation at the time of inspecting the forward path start hook or at the resolution inspection of the imaging lens. By setting it low, it is possible to perform the MTF resolution inspection of the lens and the driving hook inspection with the same inspection device as the characteristic inspection of the AF driving device in the forward path and the backward path. As a result, the number of inspection steps can be greatly reduced.
以上により、本発明によれば、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時の方が、撮像レンズの解像度の検査時および往路移動における駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、撮像レンズのＭＴＦ特性検査とＡＦ駆動装置の特性（印加電流と駆動量との関係）を一つの検査装置で同時に行って検査工数を大幅に削減することができる。 As described above, according to the present invention, the MTF calculation is performed more in the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the backward movement than in the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the outward movement and the inspection of the resolution of the imaging lens. By setting the frequency low, the MTF characteristic inspection of the imaging lens and the AF drive device characteristics (relationship between applied current and drive amount) can be performed simultaneously by one inspection device, and the inspection man-hours can be greatly reduced.
以下に、本発明のＡＦレンズユニットの特性検査装置およびその特性検査方法の実施形態１について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。 Hereinafter, a first embodiment of the characteristic inspection apparatus and characteristic inspection method for an AF lens unit according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, each thickness, length, etc. of the structural member in each figure are not limited to the structure to illustrate from a viewpoint on drawing preparation.
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１におけるＡＦレンズユニットの特性検査装置を模式的に示す要部構成図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a main part configuration diagram schematically showing an AF lens unit characteristic inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
図１において、検査対象のＡＦレンズユニット１は、撮像レンズ１ａと、撮像レンズ１ａの位置を移動させるためのＶＣＭ（ボイスコイルモータ）やステッピングモータなどの駆動部を持つＡＦ駆動装置１ｂとを備えている。本実施形態１のＡＦレンズユニット１の特性検査装置１０は、検査対象のＡＦレンズユニット１の一方側（図中上側）に配置される測定レンズ２と、ＡＦレンズユニット１の一方側に対向して配置された撮像センサとしての測定センサ３と、ＡＦレンズユニット１の他方側に対向して配置された基準チャート４と、測定センサ３からの基準チャート４の画像データに基づいて、ＡＦレンズユニット１への入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズ１ａの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を行うＭＴＦ演算装置６と、ＡＦ駆動装置１ｂのＡＦ駆動を制御するＡＦ駆動制御回路７とを備えている。
In FIG. 1, an AF lens unit 1 to be inspected includes an imaging lens 1a and an AF driving device 1b having a driving unit such as a VCM (voice coil motor) or a stepping motor for moving the position of the imaging lens 1a. ing. The characteristic inspection apparatus 10 of the AF lens unit 1 according to the first embodiment is opposed to the measurement lens 2 arranged on one side (upper side in the drawing) of the AF lens unit 1 to be inspected and one side of the AF lens unit 1. Based on the image data of the measurement sensor 3 as the imaging sensor arranged in the above, the reference chart 4 arranged opposite to the other side of the AF lens unit 1, and the reference chart 4 from the measurement sensor 3, the AF lens unit MTF calculation for calculating the MTF value for the input current value to 1 and checking the resolution of the imaging lens 1a , and for checking the characteristics of the displacement of the drive unit of the AF drive device 1b for the input current value to the AF drive device 1b A device 6 and an AF drive control circuit 7 for controlling AF drive of the AF drive device 1b are provided.
これらの測定レンズ２、測定センサ３、基準チャート４、ＭＴＦ演算装置６およびＡＦ駆動制御回路７により、特性検査手段が構成されており、この特性検査手段により、撮像レンズ１ａの解像度検査時および往路移動におけるＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、ＡＦレンズユニット１への入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズ１ａの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を行う。 The measurement lens 2, the measurement sensor 3, the reference chart 4, the MTF arithmetic unit 6, and the AF drive control circuit 7 constitute a characteristic inspection unit. This characteristic inspection unit allows the imaging lens 1a to be inspected at the time of resolution inspection and on the forward path. The input current to the AF lens unit 1 is changed by changing the frequency of the MTF calculation between the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b during movement and the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit during backward movement. The MTF value with respect to the value is calculated to inspect the resolution of the imaging lens 1a , and the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b with respect to the input current value to the AF driving device 1b is performed.
復路移動における駆動部の変位量の特性検査時の方が、撮像レンズ１ａの解像度の検査時および往路移動における駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を、撮像レンズ１ａの解像度を検査するときに同時に行う。即ち、ＭＴＦ特性のマクロ領域の方がＭＴＦ特性のＩＮＦ領域よりもＭＴＦ検査周波数を低く設定している。ＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査は、ＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の往路始動引掛かり特性および復路始動引掛かり特性のうちの少なくともいずれかの一方により行う。または、往路または復路のうち少なくともどちらか一方での始動引っかかりの有無により行う。
By setting the frequency of the MTF calculation lower during the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the backward movement than in the inspection of the resolution of the imaging lens 1a and during the characteristic inspection of the displacement amount of the driving part in the forward movement, The characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b with respect to the input current value to the AF driving device 1b is simultaneously performed when the resolution of the imaging lens 1a is checked. That is, the MTF inspection frequency is set lower in the MTF characteristic macro area than in the MTF characteristic INF area. The characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b is performed by at least one of the forward start catching characteristic and the backward starting catching property of the driving unit of the AF driving device 1b. Alternatively, it is performed depending on whether or not there is a starting catch on at least one of the forward path and the return path.
測定レンズ２は、無限遠の焦点位置を持っている。 The measuring lens 2 has a focal position at infinity.
測定センサ３は、基準チャート４からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部が２次元マトリクス状に配列された固体撮像素子と、この固体撮像素子の複数の受光部からの各撮像信号に対して所定の信号処理をして一連の画像データを得る信号処理部とを有している。 The measurement sensor 3 includes a solid-state image sensor in which a plurality of light-receiving units that photoelectrically convert image light from the reference chart 4 is arranged in a two-dimensional matrix, and each imaging from the plurality of light-receiving units of the solid-state image sensor. A signal processing unit that performs predetermined signal processing on the signal to obtain a series of image data.
基準チャート４には、スリットまたはエッジが印刷されており、ＡＦレンズユニット１がカメラモジュールに組み込まれたときのセンサ位置に配置される。 The reference chart 4 is printed with slits or edges, and is arranged at the sensor position when the AF lens unit 1 is incorporated in the camera module.
ＭＴＦ演算装置６は、ＡＦ駆動制御回路７からの入力電流値に対応した測定センサ３からの画像データに基づいて、入力電流値−ＭＴＦ値を演算して、後述する図３に示すＭＴＦ曲線１１のＭＴＦピーク値（ＩＮＦポジション）を求め、ＭＴＦピーク値（ＩＮＦポジション）が所定の閾値以上であれば問題なしで、ＭＴＦピーク値が所定の閾値よりも小さければレンズ特性が不良（ＮＧ）であると判定する。 The MTF calculation device 6 calculates the input current value−MTF value based on the image data from the measurement sensor 3 corresponding to the input current value from the AF drive control circuit 7, and the MTF curve 11 shown in FIG. When the MTF peak value (INF position) is equal to or greater than a predetermined threshold, there is no problem, and when the MTF peak value is smaller than the predetermined threshold, the lens characteristics are poor (NG). Is determined.
このＭＴＦ演算装置６では、測定センサ３からの画像データがアナログデータの場合、入力信号をアンプを通して増幅し、その増幅したデータを周波数変換し、その時間軸からラインペアに換算してＭＴＦ計算の周波数に対応したＭＴＦ値を演算する。また、測定センサ３からの画像データがデジタルデータの場合、入力信号をＦＦＴ（フーリエ変換素子）に通すことにより、ＭＴＦ計算の周波数に対応したＭＴＦ値を得ることができる。 In this MTF arithmetic unit 6, when the image data from the measurement sensor 3 is analog data, the input signal is amplified through an amplifier, the amplified data is frequency-converted, and converted into a line pair from the time axis for MTF calculation. The MTF value corresponding to the frequency is calculated. When the image data from the measurement sensor 3 is digital data, an MTF value corresponding to the frequency of MTF calculation can be obtained by passing the input signal through an FFT (Fourier transform element).
このとき、入力電流値−ＭＴＦ値のＭＴＦ曲線１１において、往路と復路の始動引掛り曲線１２、１４についても調べる。ＭＴＦ検査および往路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１３）の検査時には、ピーク幅を狭くするためＭＴＦ計算の周波数を８０〜２００ＬＰ／ｍｍ程度（ここでは図６の１４０ＬＰ／ｍｍ）とすることが望ましい。この場合のＬＰ／ｍｍとは、黒白一対のラインペアが１ｍｍの間に何本入っているかを示している。通常の測定センサ３では、通常、２５０〜３００ＬＰ／ｍｍ程度までは１画素が含まれるので検出することが可能である。また、復路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１４）の検査時には、復路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１４）が検出できるＭＴＦ計算の粗い周波数を５〜２０ＬＰ／ｍｍ（ここでは図６の１０ＬＰ／ｍｍ）とするのが望ましい。このようなＭＴＦ計算の粗い周波数であれば、復路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１４）を検出できる。これらのＭＴＦ計算の高い周波数と低い周波数は、基準チャート４を取り替える必要がなく、ＭＴＦ演算時に十字または粗いパターンに対してフーリエ変換をかけることによって、複数の周波数を含ませることができて、そこから、ＭＴＦ計算の高い周波数と低い周波数を抽出することができる。要するに、ここでは、基準チャート４を変えるのではなく、基準チャート４のパターンをフーリエ変換することによって、所望のＭＴＦ計算の高い周波数と低い周波数を抜き出して用いることができる。 At this time, in the MTF curve 11 of the input current value−MTF value, the starting catch curves 12 and 14 of the forward path and the backward path are also examined. At the time of the MTF inspection and the inspection of the starting start catching curve (starting catching curve 13), the frequency of the MTF calculation may be set to about 80 to 200 LP / mm (here, 140 LP / mm in FIG. 6) in order to narrow the peak width. desirable. LP / mm in this case indicates how many black-white line pairs are included in 1 mm. In the normal measurement sensor 3, since one pixel is usually included up to about 250 to 300 LP / mm, it can be detected. Further, at the time of inspection of the return path start hook curve (start hook curve 14), the rough frequency of the MTF calculation that can detect the return path start hook curve (start hook curve 14) is 5 to 20 LP / mm (here, FIG. 6). 10 LP / mm) is desirable. With such a rough frequency of MTF calculation, it is possible to detect the return path start hook curve (start hook curve 14). The high frequency and low frequency of these MTF calculations do not need to replace the reference chart 4 and can include a plurality of frequencies by applying a Fourier transform to the cross or coarse pattern during the MTF calculation. From this, it is possible to extract the high frequency and low frequency of the MTF calculation. In short, instead of changing the reference chart 4, the high and low frequencies of the desired MTF calculation can be extracted and used by Fourier transforming the pattern of the reference chart 4.
ＡＦ駆動制御回路７は、ＡＦ駆動装置１ｂのＶＣＭ（ボイスコイルモータ）に入力信号（電流信号）を入力することにより、ＡＦ駆動装置１ｂの駆動部を所定量だけ前に出したり引っ込めたりすることによりレンズ位置制御が為される。 The AF drive control circuit 7 inputs an input signal (current signal) to the VCM (voice coil motor) of the AF drive device 1b, thereby moving the drive unit of the AF drive device 1b forward or retracting a predetermined amount. Thus, the lens position is controlled.
上記構成により、まず、光源５から射出された光は基準チャート４を透過し、基準チャート４からレンズ１ａに入射する。基準チャート４がレンズ１ａの無限遠撮影時のセンサ位置にあれば、レンズ１ａから射出された光は略平行光となる。このため、このレンズ１ａからの平行光が測定レンズ２に入射して測定センサ３の表面上で基準チャート４の画像を結像させることができる。 With the above configuration, first, the light emitted from the light source 5 passes through the reference chart 4 and enters the lens 1 a from the reference chart 4. If the reference chart 4 is at the sensor position at the time of photographing the lens 1a at infinity, the light emitted from the lens 1a becomes substantially parallel light. For this reason, the parallel light from the lens 1 a is incident on the measurement lens 2 and an image of the reference chart 4 can be formed on the surface of the measurement sensor 3.
次に、測定センサ３からの画像データがＭＴＦ演算装置６に入力され、ＭＴＦ演算装置６は、その画像データに基づいて入力電流値−ＭＴＦ値を計算する。 Next, image data from the measurement sensor 3 is input to the MTF arithmetic device 6, and the MTF arithmetic device 6 calculates an input current value−MTF value based on the image data.
一方、ＡＦ駆動装置１ｂの特性検査については、従来は、ＡＦ駆動装置１ｂに、ＡＦ駆動制御回路７から所定の駆動信号（入力信号）を入力して、入力信号に対応した電流値に応じたＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位位置を、レーザ変位計などの非接触変位計（図示せず）により検査していた。入力信号の要求が例えば２ｍｍ移動の場合には、非接触変位計（図示せず）により測定したＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位位置が規定の２ｍｍ移動したかどうか、その移動誤差範囲内かどうかで良否判定していた。ＡＦ駆動装置１ｂのＶＣＭ（ボイスコイルモータ）に流す入力信号の電流値に比例して駆動部の移動量が変化する。 On the other hand, with regard to the characteristic inspection of the AF drive device 1b, conventionally, a predetermined drive signal (input signal) is input from the AF drive control circuit 7 to the AF drive device 1b, and a current value corresponding to the input signal is determined. The displacement position of the driving unit of the AF driving device 1b was inspected by a non-contact displacement meter (not shown) such as a laser displacement meter. When the input signal request is, for example, 2 mm movement, whether or not the displacement position of the driving unit of the AF driving device 1b measured by a non-contact displacement meter (not shown) has moved within the specified movement error range. It was judged pass / fail. The amount of movement of the drive unit changes in proportion to the current value of the input signal passed through the VCM (voice coil motor) of the AF drive device 1b.
図２に、図１のＡＦ駆動装置１ｂの入力信号−駆動部変位量のグラフを示している。変位曲線２１は理想の変位特性曲線を示している。この理想の変位曲線２１に対して、ＡＦ駆動装置１ｂに所定の入力信号（所定の電流値）を加えても駆動部の繰出しの動き始めに、駆動部が往路始動引掛り曲線２２の現象があると、破線のようなヒステリシス（リニアについて来れない領域）を生じ、また、復路始動引掛かり曲線２３があると、破線のようにヒステリシス（リニアについて来れない領域）を生じる。 FIG. 2 shows a graph of the input signal-drive unit displacement amount of the AF drive device 1b of FIG. A displacement curve 21 represents an ideal displacement characteristic curve. Even if a predetermined input signal (predetermined current value) is applied to the AF drive device 1b with respect to the ideal displacement curve 21, the drive unit starts to move forward and the phenomenon of the forward start catching curve 22 occurs. If there is, a hysteresis such as a broken line (a region that cannot come linear) is generated, and if there is a return path start catching curve 23, a hysteresis (a region that cannot come linear) occurs as shown by a broken line.
図３に、図１のＡＦ駆動装置１ｂによりレンズ１ａを駆動させたときのＭＴＦ−デフォーカスのグラフを示している。通常、ＡＦレンズユニット１はオーバーＩＮＦと呼ばれる状態（ＭＴＦピーク値の位置がＩＮＦポジションであるが、スタートポジションがＩＮＦポジションではなく、スタートポジションから少し進んだ位置がＩＮＦポジションになっている状態）に組み立て調整されている。図３に示すＭＴＦ曲線１１のようにＡＦ駆動装置１ｂによりレンズ１ａが僅かに動いたところでＭＴＦ値はピーク（ＩＮＦポジション）を示し、その後、ＭＴＦ値は単調に減少をする。ＭＴＦ曲線１１のＭＴＦピーク値（ＩＮＦポジション）が基準値（閾値）を超えているかどうかによってレンズの解像度の検査を行うことができる。 FIG. 3 shows a graph of MTF-defocus when the lens 1a is driven by the AF driving device 1b of FIG. Usually, the AF lens unit 1 is in a state called over INF (the MTF peak value is at the INF position, but the start position is not the INF position, and the position slightly advanced from the start position is the INF position). The assembly is adjusted. When the lens 1a is slightly moved by the AF driving device 1b as in the MTF curve 11 shown in FIG. 3, the MTF value shows a peak (INF position), and then the MTF value decreases monotonously. The resolution of the lens can be inspected depending on whether the MTF peak value (INF position) of the MTF curve 11 exceeds the reference value (threshold value).
図４に、図１のＡＦ駆動装置１ｂに始動引掛り曲線１２があった場合の往復動作でのＭＴＦ−デフォーカス特性のグラフを示している。ＭＴＦ曲線１１の理想曲線に対して、往路で破線で示す始動引掛り曲線１２の特性となり、往路および復路でヒステリシス（リニアについて来れない領域）を生じる場合がある。このヒステリシス（リニアについて来れない領域）を検出することにより、ＡＦ駆動装置１ｂの往路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１２）の不良を検出することができる。即ち、ＡＦ駆動装置１ｂの特性検査を、従来のように非接触変位計（図示せず）を用いずに、ＭＴＦ演算装置６だけによりＭＴＦ曲線１１を求めることができる。これにより、ＭＴＦ曲線１１から始動引掛り曲線１２および１４の少なくともいずれかの有無を検出してＡＦ駆動装置１ｂが不良かどうかを判定することができる。この場合、始動引掛り曲線１２および１４の所定の大きさを閾値として不良判定することができる。例えば、始動引掛り曲線１２、１４の発生範囲が、ストロークマージンの範囲内であれば、良品扱いとすることができる。そもそも、始動引掛り曲線１２、１４の有無を検査するのは、レンズ１ａとＡＦ駆動装置１ｂを接着剤で固定した後のレンズ付きアクチエータの最終検査時に、接着剤が飛び散って始動引掛り曲線１２、１４を引き起こす可能性があるからである。 FIG. 4 shows a graph of the MTF-defocus characteristic in the reciprocating operation when the AF driving device 1b of FIG. With respect to the ideal curve of the MTF curve 11, there is a characteristic of the starting catching curve 12 indicated by a broken line in the forward path, and there is a case where hysteresis (an area where linear cannot come) occurs in the forward path and the return path. By detecting this hysteresis (region that cannot come linearly), it is possible to detect a failure in the forward start catching curve (starting catching curve 12) of the AF drive device 1b. That is, the MTF curve 11 can be obtained only by the MTF arithmetic unit 6 without using a non-contact displacement meter (not shown) as in the prior art for the characteristic inspection of the AF driving device 1b. Thus, it is possible to determine whether or not the AF drive device 1b is defective by detecting the presence or absence of at least one of the start catch curves 12 and 14 from the MTF curve 11. In this case, it is possible to determine a failure by using a predetermined magnitude of the starting catch curves 12 and 14 as a threshold value. For example, if the generation range of the start catch curves 12 and 14 is within the stroke margin range, it can be treated as a non-defective product. In the first place, the presence or absence of the starting catch curves 12 and 14 is inspected because the adhesive scatters during the final inspection of the actuator with the lens after the lens 1a and the AF driving device 1b are fixed with the adhesive. , 14 may be caused.
復路始動引掛り曲線については、ＭＴＦ値が低いために十分な検出能力を有していない。この始動引掛り曲線１２など、ＡＦ駆動装置１ｂの駆動部などにごみなどが付着していた場合に、そのごみの付着により粘着力が発生してＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の動き始めに動きにくくなったり、所定以上の入力信号（電流値）によって一気に元の位置に戻るように動くような現象が生じる。ＡＦ駆動装置１ｂのＶＣＭ（ボイスコイルモータ）に流す電流値によって、駆動部の位置は、磁気的な釣り合いで位置が決まるので、所定以上の入力信号（電流値）によって一気に元の位置に戻るように動く。 The return path start catching curve does not have sufficient detection capability because the MTF value is low. When dust or the like adheres to the driving part of the AF driving device 1b, such as the start catching curve 12, the adhesive force is generated due to the adhesion of the dust, and the driving part of the AF driving device 1b starts to move. Phenomena that become difficult or move so as to return to the original position at once by an input signal (current value) of a predetermined value or more occur. The position of the drive unit is determined by the magnetic balance depending on the value of the current passed through the VCM (voice coil motor) of the AF drive device 1b, so that the original position can be returned to the original position at once by a predetermined input signal (current value). It moves to.
図５に、図１のＭＴＦ演算装置６でＭＴＦ計算の周波数を低くした場合のＭＴＦ−デフォーカス特性のグラフを示している。図５において、復路始動引掛り曲線１４の復路始動時には、ＭＴＦ計算の周波数を低く設定する。図５において、ＭＴＦ曲線１３は理想曲線、破線で示す始動引掛り曲線１４は復路始動引掛かり曲線を示している。ＭＴＦ曲線１１とＭＴＦ曲線１３を比べるとＭＴＦ曲線１３は始動からピークまでの変化量が小さいため、往路始動引掛かり曲線（始動引掛り曲線１２）に対して十分な検出能力を有していないが、逆に、マクロ位置でも十分なＭＴＦ値が残っているため、復路始動引掛かり曲線（始動引掛り曲線１４）には十分な検出能力を有している。 FIG. 5 shows a graph of MTF-defocus characteristics when the frequency of MTF calculation is lowered in the MTF arithmetic unit 6 of FIG. In FIG. 5, the frequency of the MTF calculation is set low when the return path start catching curve 14 starts the return path. In FIG. 5, an MTF curve 13 is an ideal curve, and a start catching curve 14 indicated by a broken line is a return start catching curve. A comparison between the MTF curve 11 and the MTF curve 13 shows that the MTF curve 13 has a small amount of change from the start to the peak, and therefore does not have sufficient detection capability with respect to the forward start trigger curve (start trigger curve 12). On the contrary, since a sufficient MTF value remains even at the macro position, the return path start catch curve (start catch curve 14) has a sufficient detection capability.
ＭＴＦ検査および往路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１３）の検査時には、ピーク幅を狭くするためＭＴＦ計算の周波数を８０〜２００ＬＰ／ｍｍ程度とすることが望ましい。また、復路始動引掛り曲線（始動引掛り曲線１４）の検査時には、ＭＴＦ計算の周波数を５〜２０ＬＰ／ｍｍとするのが望ましい。ＭＴＦは、ＳＦＲでもＣＴＦでも構わない。 At the time of MTF inspection and the inspection of the starting start catching curve (starting catching curve 13), it is desirable to set the frequency of MTF calculation to about 80 to 200 LP / mm in order to narrow the peak width. Further, at the time of inspection of the return path start hook curve (start hook curve 14), it is desirable to set the frequency of MTF calculation to 5 to 20 LP / mm. The MTF may be SFR or CTF.
図６は、図１のレンズ１ａとして、焦点距離５ｍｍ、Ｆ２．８のレンズのＭＴＦ−デフォーカス特性のグラフを示しており、（ａ）は、ＭＴＦ計算の周波数が１４０ＬＰ／ｍｍで、アクチュエータの最大繰り出し（天面）の位置＝０．３ｍｍでＭＴＦ値ゼロの場合を示し、（ｂ）は、ＭＴＦ計算の周波数が１０ＬＰ／ｍｍで、アクチュエータの最大繰り出し（天面）の位置＝０．３ｍｍでＭＴＦ値が出ている場合を示している。 FIG. 6 shows a graph of the MTF-defocus characteristic of a lens having a focal length of 5 mm and F2.8 as the lens 1a in FIG. 1. FIG. 6A shows the MTF calculation frequency of 140 LP / mm and the actuator 1 The maximum extension (top surface) position = 0.3 mm and the MTF value is zero. (B) shows that the frequency of MTF calculation is 10 LP / mm and the maximum extension (top surface) position of the actuator = 0.3 mm. The case where the MTF value is output is shown.
ここで、上記ＭＴＦ演算装置６は、復路始動引掛り（始動引掛り１４）を検査するときのＭＴＦ計算の周波数を、ＭＴＦ値の演算および、往路始動引掛り（始動引掛り１３）を検査するときのＭＴＦ計算の周波数と比べて低く設定することにより、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対する測定センサ３からの基準チャート４の画像データに基づいて、ＡＦレンズユニット１への入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズ１ａの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を行うものであるが、以上ではハード構成について説明してきたが、以下に、ＭＴＦ演算装置６のソフト構成について説明する。
Here, the MTF calculation device 6 checks the frequency of MTF calculation when inspecting the return path start hook (start hook 14), the MTF value calculation, and the forward path start hook (start hook 13). By setting the frequency lower than the frequency of the MTF calculation at the time, the input current value to the AF lens unit 1 is determined based on the image data of the reference chart 4 from the measurement sensor 3 with respect to the input current value to the AF driving device 1b. The MTF value is calculated to inspect the resolution of the imaging lens 1a , and the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b with respect to the input current value to the AF driving device 1b is performed. The software configuration of the MTF arithmetic unit 6 will be described below.
上記ＭＴＦ演算装置６は、ここでは特に図示していないが、ＭＴＦ演算装置６の機能を持つＣＰＵ（中央演算処理装置）と、制御プログラムおよびそのデータなどが記憶されたコンピュータ読み出し可能な可読記録媒体としてのＲＯＭと、起動時に制御プログラムおよびそのデータなどが読み出されて、ＣＰＵによる制御毎にデータを読み出し・記憶するワークメモリとして働く記憶部としてのＲＡＭとを有している。 Although not specifically shown here, the MTF arithmetic unit 6 is a computer-readable readable recording medium in which a CPU (central processing unit) having the functions of the MTF arithmetic unit 6 and a control program and its data are stored. And a RAM serving as a storage unit that functions as a work memory from which a control program and its data are read out at the start-up and read and stored for each control by the CPU.
可読記録媒体としてのＲＯＭとしては、ハードディスクの他、形態自在な光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスクおよびＩＣメモリなどで構成されていてもよい。この制御プログラムおよびそのデータなどがＲＯＭに記憶されるが、この制御プログラムおよびそのデータは、他の可読記録媒体から、または、無線、有線またはインターネットなどを介してＲＯＭ４にダウンロードされてもよい。 The ROM as the readable recording medium may be composed of a hard disk, a formable optical disk, a magneto-optical disk, a magnetic disk, and an IC memory. This control program and its data are stored in the ROM, but this control program and its data may be downloaded to the ROM 4 from another readable recording medium or via wireless, wired or the Internet.
本実施形態１のＡＦレンズユニット１の特性検査方法は、撮像レンズ１ａの解像度検査時および往路移動におけるＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動におけるＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、制御プログラムおよびそのデータに基づいて、ＣＰＵの特性検査手段が、ＡＦレンズユニット１への入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズ１ａの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査ステップを有している。 The characteristic inspection method of the AF lens unit 1 according to the first embodiment is performed when the imaging lens 1a is inspected for resolution and during the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b in the forward movement, and in the AF driving device 1b in the backward movement. By changing the frequency of the MTF calculation at the time of the characteristic inspection of the displacement amount of the drive unit, the characteristic inspection means of the CPU calculates the MTF value for the input current value to the AF lens unit 1 based on the control program and its data. It has a characteristic inspection step for inspecting the resolution of the imaging lens 1a by calculation, and performing characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit of the AF driving device 1b with respect to the input current value to the AF driving device 1b.
この特性検査ステップにおいては、復路移動におけるＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査時の方が、撮像レンズ１ａの解像度の検査時および往路移動におけるＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を、撮像レンズ１ａの解像度を検査するときに同時に行っている。
In this characteristic inspection step, towards the time characteristic test of displacement of the driving part of the AF driving apparatus 1b in the backward movement, the displacement amount of the driving unit of the AF driving apparatus 1b in the test and during the forward movement of the resolution of the image pickup lens 1a By setting the frequency of the MTF calculation lower than that at the time of the characteristic inspection, the characteristic inspection of the displacement of the driving unit of the AF driving device 1b with respect to the input current value to the AF driving device 1b is performed, and the resolution of the imaging lens 1a is checked Sometimes done at the same time.
図７は、図１のＡＦレンズユニット１に対してＭＴＦ演算装置６が行う始動、天面引っかかり判定の動作例を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing an operation example of start and top surface catching determination performed by the MTF arithmetic unit 6 for the AF lens unit 1 of FIG.
まず、図７に示すように、ステップＳ１でＡＦ駆動制御回路７からＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給される電流値ＩｍＡが、「ＩｍＡ＝０」として、ステップＳ２でＭＴＦ演算装置６がＭＴＦ値を測定して所定の記憶部に記憶させる。 First, as shown in FIG. 7, the current value ImA supplied from the AF drive control circuit 7 to the drive unit of the AF drive device 1b in step S1 is set to “ImA = 0”, and in step S2, the MTF arithmetic unit 6 performs the MTF. The value is measured and stored in a predetermined storage unit.
次に、ステップＳ３でＡＦ駆動制御回路７からＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給される電流値ＩｍＡを１ステップ分だけ増加させる「ＩｍＡ＝ＩｍＡ＋１」。ステップＳ４でこの増加した電流値「ＩｍＡ＋１」をＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給することにより、レンズ１ａを１ステップ分だけ前に移動させる。 Next, in step S3, the current value ImA supplied from the AF drive control circuit 7 to the drive unit of the AF drive device 1b is increased by “1 mA = ImA + 1”. In step S4, the increased current value “ImA + 1” is supplied to the driving unit of the AF driving device 1b, thereby moving the lens 1a forward by one step.
続いて、ステップＳ５でＡＦ駆動制御回路７からＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給される入力信号の電流値ＩｍＡが最大電流値ＩｍＡｍａｘ以下かどうかを判定する「ＩｍＡ≦ＩｍＡｍａｘ」。ステップＳ５で「ＩｍＡ≦ＩｍＡｍａｘ」の場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ２の処理に移行して一連の処理を繰り返し、入力信号の電流値ＩｍＡが最大電流値ＩｍＡｍａｘを超えて「ＩｍＡ≦ＩｍＡｍａｘ」ではない場合（ＮＯ）にステップＳ６の処理に移行し、ステップＳ６でＭＴＦ演算装置６がＭＴＦ値を測定して所定の記憶部に記憶させる。これで、往路検査が終了して復路検査に移行する。 Subsequently, “ImA ≦ ImAmax” is determined in step S5 to determine whether or not the current value ImA of the input signal supplied from the AF drive control circuit 7 to the drive unit of the AF drive device 1b is equal to or less than the maximum current value ImAmax. In the case of “ImA ≦ ImAmax” in Step S5 (YES), the process proceeds to Step S2 and a series of processing is repeated, and the current value ImA of the input signal exceeds the maximum current value ImAmax, and “ImA ≦ ImAmax” If not (NO), the process proceeds to step S6. In step S6, the MTF arithmetic unit 6 measures the MTF value and stores it in a predetermined storage unit. This completes the outbound inspection and shifts to the inbound inspection.
その後、ステップＳ７でＡＦ駆動制御回路７からＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給される電流値ＩｍＡを１ステップ分だけ減少させる「ＩｍＡ＝ＩｍＡ−１」。ステップＳ８でこの減少した電流値「ＩｍＡ−１」をＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給することにより、レンズ１ａを１ステップ分だけ後ろ移動させる。 Thereafter, in step S7, the current value ImA supplied from the AF drive control circuit 7 to the drive unit of the AF drive device 1b is decreased by "1mA = ImA-1". In step S8, the reduced current value “ImA-1” is supplied to the driving unit of the AF driving device 1b, thereby moving the lens 1a backward by one step.
さらに、ステップＳ９でＡＦ駆動制御回路７からＡＦ駆動装置１ｂの駆動部に供給される入力信号の電流値ＩｍＡが「ＩｍＡ≧０」かどうかを判定する。ステップＳ９で「ＩｍＡ≧０」の場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ６の処理に移行して一連の処理を繰り返し、入力信号の電流値ＩｍＡが０以下になって「ＩｍＡ≧０」ではない場合（ＮＯ）にステップＳ１０の判定処理に移行する。 In step S9, it is determined whether or not the current value ImA of the input signal supplied from the AF drive control circuit 7 to the drive unit of the AF drive device 1b is “ImA ≧ 0”. If “ImA ≧ 0” in step S9 (YES), the process proceeds to step S6 and a series of processing is repeated, and the current value ImA of the input signal becomes 0 or less and does not satisfy “ImA ≧ 0”. The process proceeds to the determination process in step S10 (NO).
ステップＳ１０の判定処理において、電流値増加および減少ステップ毎に、入力信号の電流値ＩｍＡの往路Ｙａと復路Ｙｂのデータ差分の絶対値が引っかかり基準値の定数ＨｉｓＭａｘを超えていなければ、始動引っ掛かりや天面引っ掛かりが起こっていないと判定することができる。また、電流値増加および減少ステップ毎に、入力信号の電流値ＩｍＡの往路Ｙａと復路Ｙｂのデータ差分の絶対値が引っかかり基準値の定数ＨｉｓＭａｘ以上になった場合には、始動引っ掛かりや天面引っ掛かりが起こっている判定することができる。 In the determination process of step S10, if the absolute value of the data difference between the forward path Ya and the backward path Yb of the current value ImA of the input signal does not exceed the reference value constant HisMax at every current value increase and decrease step, It can be determined that the top surface is not caught. In addition, if the absolute value of the data difference between the forward path Ya and the backward path Yb of the current value ImA of the input signal becomes greater than or equal to the constant HisMax of the reference value at each current value increase / decrease step, the start catch or top catch Can be determined.
図８は、図１のＡＦレンズユニット１の駆動部への入力電流値に対するＭＴＦ値の関係を示す図であって、（ａ）は正常時の図、（ｂ）は始動引っ掛かり症状１を示す図、（ｃ）は天面引っ掛かり症状２を示す図である。 8A and 8B are diagrams showing the relationship of the MTF value with respect to the input current value to the drive unit of the AF lens unit 1 in FIG. 1, where FIG. 8A is a normal diagram and FIG. FIG. 4C is a diagram showing the top surface catching symptom 2.
以上により、本実施形態１において、ＡＦレンズユニット１の一方側に対向して配置された撮像センサとしての測定センサ３と、ＡＦレンズユニット１の他方側に対向して配置された基準チャート４と、ＡＦ駆動装置１ｂのＡＦ駆動を制御するＡＦ駆動制御回路７と、測定センサ３からの基準チャート４の画像データに基づいて、ＡＦ駆動制御回路７からＡＦレンズユニット１への入力電流値に対するＭＴＦ値を演算すると共に、ＡＦ駆動装置１ｂへの入力電流値に対するＡＦ駆動装置１ｂの駆動部の変位量の特性検査を行うＭＴＦ演算装置６とを有している。 As described above, in the first embodiment, the measurement sensor 3 as an imaging sensor disposed to face one side of the AF lens unit 1 and the reference chart 4 disposed to face the other side of the AF lens unit 1. The MTF for the input current value from the AF drive control circuit 7 to the AF lens unit 1 based on the AF drive control circuit 7 for controlling the AF drive of the AF drive device 1b and the image data of the reference chart 4 from the measurement sensor 3. And an MTF calculation device 6 that performs a characteristic inspection of the displacement amount of the drive unit of the AF drive device 1b with respect to an input current value to the AF drive device 1b.
これによって、復路始動引掛り（始動引掛り１４）を検査するときのＭＴＦ計算の周波数を、ＭＴＦ値の演算および、往路始動引掛り（始動引掛り１３）を検査するときのＭＴＦ計算の周波数と比べて低く設定することにより、往路および復路のＡＦ駆動装置１ｂの特性検査としてレンズのＭＴＦ解像度検査と駆動引掛り検査を同じ検査装置で行うことができる。ＩＮＦとマクロ領域で検査周波数を変える。ＩＮＦ検査とマクロ検査においてＭＴＦ計算の周波数を変える。この場合、ＭＴＦ演算装置６で検査周波数を変えて演算することにより、ＩＮＦポジション、マクロポジションに対応することで検査途中でチャートを変える必要がない。このように、レンズの特性検査とＡＦ駆動装置１ｂの特性を一つの検査装置で同時に行うことにより、ラインの省スペース化、検査時間の短縮および投資コストの削減をすることができる。 Thus, the frequency of MTF calculation when inspecting the return path start hook (starting hook 14) is the same as the MTF value calculation and the frequency of MTF calculation when the forward path start hook (starting hook 13) is inspected. By setting it lower than that, the MTF resolution inspection of the lens and the driving hook inspection can be performed by the same inspection apparatus as the characteristic inspection of the AF driving apparatus 1b for the forward path and the backward path. The inspection frequency is changed in the INF and macro areas. The frequency of MTF calculation is changed in INF inspection and macro inspection. In this case, it is not necessary to change the chart during the inspection by corresponding to the INF position and the macro position by calculating with the MTF calculating device 6 by changing the inspection frequency. In this way, by performing the lens characteristic inspection and the AF driving device 1b characteristic simultaneously with one inspection apparatus, it is possible to save the space of the line, shorten the inspection time, and reduce the investment cost.
なお、上記実施形態１では、特に説明しなかったが、撮像レンズの解像度検査時および往路移動におけるＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して撮像レンズの解像度を検査すると共に、ＡＦ駆動装置への入力電流値に対するＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査手段を有していれば、レンズのＭＴＦ特性検査とＡＦ駆動装置の特性（印加電流と駆動量との関係）を一つの検査装置で同時に行って検査工数を大幅に削減することができる本発明の目的を達成することができる。 Although not particularly described in the first embodiment, the characteristics of the displacement amount of the driving unit during the movement of the imaging lens and the displacement amount of the driving unit of the AF driving device during the forward movement and the movement of the driving unit during the backward movement are not particularly described. By changing the frequency of MTF calculation at the time of inspection, the MTF value for the input current value to the AF lens unit is calculated to inspect the resolution of the imaging lens, and the AF drive device for the input current value to the AF drive device If there is a characteristic inspection means for inspecting the displacement amount of the drive unit, the MTF characteristic inspection of the lens and the characteristics of the AF drive device (relationship between applied current and drive amount) can be performed simultaneously by one inspection device. Thus, the object of the present invention can be achieved, which can greatly reduce the inspection man-hours.
なお、上記実施形態１では、特に説明しなかったが、図１のＡＦレンズユニット１をカメラモジュールに搭載し、このカメラモジュールを画像入力部として撮像部に用いたカメラ付き携帯電話装置、スマートフォン、カメラ付きパーソナルコンピュータなどの電子情報機器とすることができる。 Although not particularly described in the first embodiment, the camera-equipped mobile phone device, the smartphone, and the like, in which the AF lens unit 1 of FIG. 1 is mounted on a camera module and the camera module is used as an image input unit as an image input unit. It can be set as electronic information equipment, such as a personal computer with a camera.
なお、上記実施形態１では、特に説明しなかったが、図１１に、空間周波数（ＬＰ／ｍｍ）とレンズのＭＴＦとの関係を示している。図１１において、レンズのＭＴＦは一般に空間周波数（ＬＰ／ｍｍ）が上がればレンズとしてのＭＴＦ値は下がる方向にある。言い換えれば、空間周波数（ＬＰ／ｍｍ）を下げればレンズのＭＴＦ値は上がることが分かる。 Although not particularly described in the first embodiment, FIG. 11 shows the relationship between the spatial frequency (LP / mm) and the MTF of the lens. In FIG. 11, the MTF of the lens is generally in the direction of decreasing the MTF value as the lens when the spatial frequency (LP / mm) increases. In other words, it can be seen that if the spatial frequency (LP / mm) is decreased, the MTF value of the lens increases.
以上のように、本発明の好ましい実施形態１を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。 As mentioned above, although this invention has been illustrated using preferable Embodiment 1 of this invention, this invention should not be limited and limited to this Embodiment 1. It is understood that the scope of the present invention should be construed only by the claims. It is understood that those skilled in the art can implement an equivalent range from the description of the specific preferred embodiment 1 of the present invention based on the description of the present invention and the common general technical knowledge. Patents, patent applications, and documents cited herein should be incorporated by reference in their entirety, as if the contents themselves were specifically described herein. Understood.
本発明は、レンズの光学特性とレンズ駆動装置の駆動特性を検査するＡＦレンズユニットの特性検査装置および特性検査方法、このＡＦレンズユニットの特性検査装置を用いたＡＦカメラモジュールの特性検査装置および特性検査方法、レンズ部とこれを駆動するＡＦ駆動部を持つＡＦレンズユニット、このＡＦレンズユニットを用いたＡＦカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器の分野において、復路移動における駆動部の変位量の特性検査時の方が、撮像レンズの解像度の検査時および往路移動における駆動部の変位量の特性検査時よりもＭＴＦ計算の周波数を低く設定することにより、撮像レンズのＭＴＦ特性検査とＡＦ駆動装置の特性（印加電流と駆動量との関係）を一つの検査装置で同時に行って検査工数を大幅に削減することができる。 The present invention relates to a characteristic inspection apparatus and characteristic inspection method for an AF lens unit for inspecting optical characteristics of a lens and driving characteristics of a lens driving apparatus, and a characteristic inspection apparatus and characteristic for an AF camera module using the characteristic inspection apparatus for the AF lens unit. An inspection method, an AF lens unit having a lens unit and an AF drive unit for driving the lens unit, and an AF camera module using the AF lens unit as an image input device for an imaging unit, such as a digital video camera and a digital still camera In the field of electronic information equipment such as cameras, surveillance cameras and other image input cameras, scanner devices, facsimile devices, television telephone devices, and camera-equipped mobile phone devices, when testing the characteristics of the displacement of the drive unit during the backward movement During the inspection of the resolution of the imaging lens By setting the frequency of the MTF calculation lower than that at the time of the characteristic inspection of the displacement amount of the driving unit in the lens, the MTF characteristic inspection of the imaging lens and the characteristic of the AF driving device (the relationship between the applied current and the driving amount) are one inspection device. This can be done at the same time, greatly reducing the inspection man-hours.
１ ＡＦレンズユニット
１ａ レンズ
１ｂ ＡＦ駆動装置
２ 測定レンズ
３ 測定センサ
４ 基準チャート
５ 光源
６ ＭＴＦ演算装置
７ ＡＦ駆動制御回路
１１ 高周波理想曲線
１２ 往路始動引掛り曲線（往路始動引掛り特性）
１３ 低周波理想曲線
１４ 復路始動引掛り曲線（復路始動引掛り特性）
２１ 理想曲線
２２ 往路始動引掛り曲線（往路始動引掛り特性）
２３ 復路始動引掛り曲線（復路始動引掛り特性）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AF lens unit 1a Lens 1b AF drive device 2 Measurement lens 3 Measurement sensor 4 Reference chart 5 Light source 6 MTF arithmetic unit 7 AF drive control circuit 11 High frequency ideal curve 12 Outward start catching curve (outward start catching characteristic)
13 Low frequency ideal curve 14 Return path start catch curve (return start start catch characteristic)
21 Ideal curve 22 Outward start catching curve (outward start catching characteristic)
23 Return path start hook curve (Return path start hook characteristic)
Claims (17)
該撮像レンズの解像度検査時および往路移動における該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における該駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、該ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して該撮像レンズの解像度を検査すると共に、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査手段を有するＡＦレンズユニットの特性検査装置。 In an AF lens unit characteristic inspection device having an imaging lens and an AF driving device for moving the imaging lens back and forth in the forward path and the backward path to adjust the focus.
The frequency of MTF calculation is changed between the resolution inspection of the imaging lens and the characteristic inspection of the displacement of the driving unit of the AF driving device in the forward movement and the characteristic inspection of the displacement of the driving unit in the backward movement. Thus, the MTF value for the input current value to the AF lens unit is calculated to check the resolution of the imaging lens, and the displacement amount characteristic of the driving unit of the AF driving device with respect to the input current value to the AF driving device A characteristic inspection device for an AF lens unit having characteristic inspection means for performing inspection.
該撮像レンズの解像度検査時および往路移動における該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査時と、復路移動における該駆動部の変位量の特性検査時とで、ＭＴＦ計算の周波数を変えることにより、特性検査手段が、該ＡＦレンズユニットへの入力電流値に対するＭＴＦ値を演算して該撮像レンズの解像度を検査すると共に、該ＡＦ駆動装置への入力電流値に対する該ＡＦ駆動装置の駆動部の変位量の特性検査を行う特性検査ステップを有するＡＦレンズユニットの特性検査方法。 In the AF lens unit characteristic inspection method provided with an AF driving device for moving the imaging lens back and forth in the forward path and the backward path to adjust the focus,
The frequency of MTF calculation is changed between the resolution inspection of the imaging lens and the characteristic inspection of the displacement of the driving unit of the AF driving device in the forward movement and the characteristic inspection of the displacement of the driving unit in the backward movement. Thus, the characteristic inspection means calculates the MTF value for the input current value to the AF lens unit to inspect the resolution of the imaging lens, and drives the AF drive device to the input current value to the AF drive device. A characteristic inspection method for an AF lens unit having a characteristic inspection step for inspecting the characteristic of the amount of displacement.
A computer-readable readable storage medium in which the control program according to claim 16 is stored.
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