透鏡調心裝置及攝像透鏡的製作方法

2023-10-22 02:23:02

專利名稱：透鏡調心裝置及攝像透鏡的製作方法
技術領域：
本發明涉及通過調心(aligning)對具備多個透鏡的攝像透鏡的偏心進行調整的透鏡調心裝置。此外，本發明涉及通過該調心裝置被進行調心的攝像透鏡。
背景技術：
從攝像透鏡的生產性的觀點出發，要求以短時間進行在面向可攜式設備或行動裝置的攝影機模塊中搭載的攝像透鏡的調心。此外，在現有技術中，優選在該調心中用於使調心收斂的條件是明確的。此外，由於近年來該可攜式設備的機型數量多，所以對於進行該可攜式設備具備的攝像透鏡的調心的調心裝置要求高通用性。進而，關於近年來積極進行開發的晶片級透鏡，要求在粘合多個透鏡陣列時，通過調心來消除在各透鏡陣列具備的透鏡之間的(相対的)偏心。再有，偏心意味著透鏡的光軸的相對於本來應該所處的理想的位置的位置偏移。 具體來說，作為偏心的ー個例子，舉出從理想的位置起平行移動的現象(以下稱為「平行偏心」)，透鏡的光軸相對於理想的位置傾斜的現象(以下稱為「傾斜偏心」)，以及它們的組合等。此外，在偏心中，除了在I枚透鏡的兩面(表面背面)之間產生的偏心之外，還有在某I枚透鏡和其他透鏡之間產生的偏心。此外，晶片級透鏡是將分別在I個的晶片具備多個(多枚)透鏡而成的多個透鏡陣列粘合，將其按各透鏡陣列具備的透鏡的組合的每ー個進行分割，經過該エ序而製造的攝像透鏡。此外，也將該エ序稱為晶片級透鏡エ藝。在專利文獻I中，公開了根據包含調心對象的透鏡的攝像透鏡的MTF來計算該攝像透鏡的散焦特性(defocus characteristic),根據該散焦特性計算像面(imagesurface)的傾斜，基於該像面的傾斜計算該調心對象的透鏡的調心量的透鏡調心裝置。在這裡，透鏡的調心量是在實施對應的調心中移動該透鏡的方向和距離。再有，MTF (Modulation Transfer Function :調製轉移函數)，是在使像面向光軸方向移動時的、表示在像面形成的像的對比度變化的指標。該MTF越大，能夠判斷在像面形成的像通過越高的分辨能力而成像。在專利文獻2中公開了以將由多個透鏡構成的透鏡組(被測透鏡單元)的偏心量設為所希望的值以內的方式進行調心的透鏡單元調心裝置。在這裡，透鏡的調心量是表示透鏡的偏心的方向和距離。具體來說，在專利文獻2中公開的透鏡單元調心裝置中，在將來自點光源的出射光通過第I準直透鏡變換成平行光束之後，使其入射到透鏡組。然後，根據將來自該透鏡組的出射光通過第2準直透鏡變換成平行光束的光線來計算該透鏡組的偏心量。然後，基於計算出的偏心量使調整用透鏡移動，實施調心。在專利文獻3及4中公開了利用晶片級透鏡エ藝的攝像透鏡的製造方法。現有技術文獻 專利文獻專利文獻I :日本公開專利公報「特開2010-230745號公報(2010年10月14日公開)」； 專利文獻2 :日本公開專利公報「特開2008-158125號公報(2008年7月10日公開)」； 專利文獻3 :日本公開專利公報「特開2010-266667號公報(2010年11月25日公開)」； 專利文獻4 :日本公開專利公報「特開2011-13576號公報(2011年I月20日公開)」。

發明內容
發明要解決的問題
在專利文獻I的基於攝像透鏡的MTF的調心中，作為調心的實施中所需要的要素，包含構成該攝像透鏡的各透鏡的形狀及厚度等的信息。因此，在該調心中，招致實施調心的算法的複雜化，並且用於使調心收斂的條件曖昧，因此存在通用性低的問題。在這裡，用於使調心收斂的條件曖昧，意味著攝像透鏡的調心量不明確。S卩，在針對處於任意的偏心量的狀態下的攝像透鏡測定該攝像透鏡的MTF的情況 下，不能根據其測定結果導出與該攝像透鏡的偏心量相關的信息。此外，在攝像透鏡中，存在調心量和MTF的測定結果不成比例關係的情況。因此，存在對於數個調心量的候補，不能根據上述MTF的測定結果來導出最優的調心量(調心位置)的情況，這時，在攝像透鏡中，不能使調心收斂。結果，在專利文獻I的基於攝像透鏡的MTF的調心中，存在不能明確用於使調心收斂的條件的情況，發生有可能調心量變得曖昧的問題。進而，在專利文獻I的調心中，為了測定MTF，包含測定對比度的處理。在這裡，考慮調心對象的攝像透鏡是以3枚透鏡構成的情況。再有，在該3枚透鏡中，從攝像透鏡的物體側朝向像面側，依次設為第I透鏡、第2透鏡、以及第3透鏡。在專利文獻I的調心中，為了測定對比度，在具備3枚以上的透鏡的攝像透鏡中，在調整第I透鏡及第2透鏡的位置吋，需要第3透鏡。在這裡，考慮相對於第I透鏡和/或第2透鏡的第3透鏡的位置，對通過調心而調整的第I透鏡和第2透鏡的位置造成的影響。這換句話說，是不能按每個透鏡來實施第I透鏡和第2透鏡和第3透鏡的調心。此外，在實施對第I透鏡及第2透鏡的調心吋，需要組合作為沒有進行調心的狀態的第3透鏡。如上所述，在專利文獻I的透鏡調心裝置中，在軟體和硬體的雙方發生裝置結構變得複雜的問題。結果，在專利文獻I公開的透鏡調心裝置中，由於通用性低，所以發生應對可攜式設備中的多種多樣的機型需要時間的問題。此外，在專利文獻I中公開的透鏡調心裝置中，發生裝置結構複雜化的問題。低通用性成為可攜式設備中的機型擴張延遲的重要原因，裝置結構的複雜化成為裝置的高成本化的重要原因。在專利文獻2的利用偏心的調心中，以透鏡組的偏心成為所希望的值以內的方式
調整該透鏡組的偏心。在這裡，假設即使在使作為透鏡組整體的偏心最小化的情況下，構成該透鏡組的多個透鏡之間的偏心也不是單純地該偏心量小的話就好。也就是說，關於在構成同一透鏡組的不同的多個透鏡間產生的偏心，存在與在構成該透鏡組的各透鏡的兩面間產生的偏心量對應的、使作為該透鏡組整體的偏心最小化的調心量的適當的相對關係。在專利文獻2中公開的透鏡單元調心裝置中，沒有考慮上述的調心量的適當的相對關係。結果，在專利文獻2中公開的透鏡單元調心裝置中，發生有可能過剩地嚴密限制攝像透鏡的製造公差、即使攝像透鏡的製造誤差的容許範圍縮窄到必要程度以上的問題。結果，在專利文獻2中公開的透鏡單元調心裝置中，由於招致各攝像透鏡的生產的困難，所以發生難以提高攝像透鏡的生產性的問題。在專利文獻3及4中，公開了利用晶片級透鏡エ藝的攝像透鏡的製造方法，在通過該製造方法製造的攝像透鏡(晶片級透鏡)中，在該攝像透鏡間進行調心成為課題。在通過專利文獻I或2公開的技術，進行通過專利文獻3或4製造的攝像透鏡的調心的情況下，在上述的各問題之外，還發生以下的問題。S卩，由於使用透鏡陣列進行調心，所以關於該透鏡陣列具備的多個透鏡的每ー個， 在多個透鏡間的間距誤差、調整透鏡的繞光軸的旋轉方向中的透鏡陣列的位置偏移的軸的増加、可否應對構成攝像透鏡的多個透鏡等成為課題。本發明正是鑑於上述問題而完成的，其目的在於提供ー種是簡單的裝置結構、對攝像透鏡的生產性的提高是有效的、並且通用性高的透鏡調心裝置以及通過該透鏡調心裝置而被調心了的攝像透鏡。用於解決課題的方案
為了解決上述課題，本發明的透鏡調心裝置通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡和第2透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置的特徵在於，具備
偏心測定部，測定第I透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量；
目標值計算部，通過下述數式(I)計算透鏡間偏心量目標值，所述透鏡間偏心量目標值是作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值，透鏡間偏心量目標值=第I透鏡偏心量X (-2) (I);以及透鏡移動部，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，以使作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的透鏡間偏心量與所述透鏡間偏心量目標值一致。根據上述結構，不需要將構成攝像透鏡的各透鏡的形狀和厚度等的信息作為實施調心(即偏心量的調整)所需要的要素包含在執行調心的算法中。因此，能夠實現該算法的簡略化，並且用於使調心收斂的條件變得明確，因此能夠使通用性提高。在這裡，用於使調心收斂的條件變得明確，意味著攝像透鏡的理想的調心量能夠決定為唯一的量。S卩，在上述的基於攝像透鏡的MTF的調心中，用於使調心收斂的條件曖昧，而另一方面，根據上述的結構，基於在構成攝像透鏡的各透鏡的兩面間產生的偏心量，理想的調心量決定為唯一的量。由此，根據裝置的檢測精度和調整精度，在生產作業中用於使調心收斂的條件變得明確。此外，根據上述結構，能夠根據與在第I透鏡的兩面間產生的偏心量對應的、第I透鏡LI和第2透鏡L2的組合，即根據使作為攝像透鏡的偏心最優化的、調心量的適當的相對關係，進行攝像透鏡的調心。因此，根據上述結構，能夠減少過剩地嚴密限制攝像透鏡的製造公差，S卩，使攝像透鏡的製造誤差的容許範圍縮窄到必要程度以上的問題。結果，根據上述結構，由於抑制各攝像透鏡的生產的困難，所以能夠提高攝像透鏡的生產性。為了解決上述課題，本發明的透鏡調心裝置，通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡、第2透鏡和第3透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述第3透鏡在該第2透鏡的像面側與該第2透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置的特徵在於，具備偏心測定部，測定第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量，所述第2 透鏡偏心量是作為所述第2透鏡的朝向像面側的面的第4面相對於作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面的偏心量；目標值計算部，在計算出作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值之後，計算作為所述第3透鏡的朝向物體側的面的第5面相對於所述第4面的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值；以及透鏡移動部，在以作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的第I透鏡間偏心量與所述第I透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動之後，以作為所述第5面相對於所述第4面的偏心量的第2透鏡間偏心量與所述第2透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，在所述目標值計算部中，針對所述第I透鏡偏心量、所述第I透鏡間偏心量、所述第2透鏡偏心量、所述第2透鏡間偏心量、以及作為所述第3透鏡的朝向像面側的面的第6面相對於所述第5面的偏心量的第3透鏡偏心量的每ー個，設定多個偏心量的假想值，針對與該設定的各假想值對應的所述攝像透鏡的弧矢像面及子午像面的每ー個，計算第I-第2偏移量和第I-第3偏移量，所述第I-第2偏心量是第2位置的像面位置相對於第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第I位置是與所述攝像透鏡的中心像高對應的位置，所述第2位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離I的位置，所述第I-第3偏移量是第3位置的像面位置相對於所述第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第3位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離-I的位置，其中，O < y，計算上述計算出的第I-第2偏移量與上述計算出的第I-第3偏移量的差，將該計算出的所述差除以對應的假想值，求取針對各假想值求取的上述除法的商的平均值，當將與所述第I透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag. 2，將與所述第I透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 2，將與所述第I透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag. 3，將與所述第I透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 3，將與所述第2透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag. 4，將與所述第2透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 4，將與所述第2透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為α sag. 5，將與所述第2透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 5時，通過下述數式(2)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(3)計算第2透鏡間偏心量目標值，或者，通過下述數式(4)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(5)計算第2透鏡間偏心量目標值，
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根據上述的結構，能夠實現通過本發明的透鏡調心裝置而被調心的攝像透鏡。發明的效果
如上所述，本發明的透鏡調心裝置，通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡和第2透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置具備偏心測定部，測定第I透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量；目標值計算部，通過數式(I)計算透鏡間偏心量目標值，所述透鏡間偏心量目標值是作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值；以及透鏡移動部，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，以使作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的透鏡間偏心量與所述透鏡間偏心量 目標值一致。此外，本發明的透鏡調心裝置，通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡、第2透鏡和第3透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述第3透鏡在該第2透鏡的像面側與該第2透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置的特徵在於，具備偏心測定部，測定第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量，所述第2透鏡偏心量是作為所述第2透鏡的朝向像面側的面的第4面相對於作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面的偏心量；目標值計算部，在計算出作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值之後，計算作為所述第3透鏡的朝向物體側的面的第5面相對於所述第4面的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值；以及透鏡移動部，在以作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的第I透鏡間偏心量與所述第I透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動之後，以作為所述第5面相對於所述第4面的偏心量的第2透鏡間偏心量與所述第2透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，在所述目標值計算部中，針對所述第I透鏡偏心量、所述第I透鏡間偏心量、所述第2透鏡偏心量、所述第2透鏡間偏心量、以及作為所述第3透鏡的朝向像面側的面的第6面相對於所述第5面的偏心量的第3透鏡偏心量的每ー個，設定多個偏心量的假想值，針對與該設定的各假想值對應的所述攝像透鏡的弧矢像面及子午像面的每ー個，計算第I-第2偏移量和第I-第3偏移量，所述第I-第2偏心量是第2位置的像面位置相對於第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第I位置是與所述攝像透鏡的中心像高對應的位置，所述第2位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離y的位置，所述第I-第3偏移量是第3位置的像面位置相對於所述第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第3位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離-I的位置，其中，O < y，計算上述計算出的第I-第2偏移量與上述計算出的第I-第3偏移量的差，將該計算出的所述差除以對應的假想值，求取針對各假想值求取的上述除法的商的平均值，當將與所述第I透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為asag.2，將與所述第I透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為atan.2，將與所述第I透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 3，將與所述第I透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan 3，將與所述第2透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 4，將與所述第2透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為atan.4，將與所述第2透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為Cisag. 5，將與所述第2透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 5時，通過數式(2)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過數式(3)計算第2透鏡間偏心量目標值，或者，通過數式(4)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過數式(5)計算第2透鏡間偏心量目標值。因此，能夠獲得如下效果，即能夠實現ー種是簡單的裝置結構、對攝像透鏡的生產性的提高是有效的、並且通用性高的透鏡調心裝置以及通過該透鏡調心裝置而被調心了的攝像透鏡。



圖I是表示2枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構的剖面圖。圖2是表示3枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構的剖面圖。圖3的(a) (h)是表示利用晶片級透鏡エ藝的攝像透鏡的製造方法的立體圖。圖4是表示透鏡是2枚的攝像透鏡的結構的剖面圖，是表示對圖I所示的攝像透鏡搭載部件後的狀態的圖。圖5是表示圖4所示的攝像透鏡的MTF-像高特性的圖表。圖6是表示圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖7 Ca)是表示圖4所示的攝像透鏡的像散特性的圖表，圖7 (b)是表示圖4所示的攝像透鏡的畸變特性的圖表。圖8是表示圖4所示的攝像透鏡的設計數據的表。圖9是表示具備圖4所示的攝像透鏡的攝像模塊的設計規格的一例的表。圖10是表示空間頻率為701p/mm的情況下的圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖11 (a)和(b)是表示在通過數式(I)來調整圖4所示的攝像透鏡整體的偏心量時，使第I透鏡和/或第2透鏡移動的樣子的剖面圖。圖12是表示第I個模擬例的調心結束時的、圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖13是表示第2個模擬例的調心結束時的、圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖14是表示第2透鏡偏心量為10 μ m、第I透鏡偏心量和透鏡間偏心量為O μ m的情況下的圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖15是表示圖4所示的攝像透鏡中的、處於第2面上的光軸和處於第3面上的光軸相對於處於第I面上的光軸的位置關係的一例的圖表。圖16是表示處於第3面上的光軸的位置是圖15所示的Y方向的I μ m的情況下的、圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖17是表示處於第3面上的光軸的位置是圖15所示的Y方向的-2 μ m的情況下的、圖4所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖18是表示透鏡是3枚的攝像透鏡的結構的剖面圖，是表示對圖2所示的攝像透鏡搭載部件後的狀態的圖。圖19是表示圖18所示的攝像透鏡的MTF-像高特性的圖表。圖20是表示圖18所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖21 (a)是表示圖18所示的攝像透鏡的像散特性的圖表，圖21 (b)是表示圖18所示的攝像透鏡的畸變特性的圖表。圖22是表示圖18所示的攝像透鏡的設計數據的表。圖23是表示具備圖18所示的攝像透鏡的攝像模塊的設計規格的一例的表。
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圖24是表示空間頻率為89. 31p/mm的情況下的圖18所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖25是表示基於通過圖18所示的攝像透鏡的偏心而產生的、光軸方向的像面位置的偏移量的模擬結果，調心位置計算控制機構進行計算的要領的一部分的表。圖26是表示圖25所示的模擬中的項目「像面位置的差」和項目「軸偏移」的關係的圖表。圖27是表示圖25所示的模擬中的項目「像面位置的差」和項目「軸偏移」的關係的圖表。圖28是表示通過圖25所示的模擬而決定的asag 2、a sag 3、a sag 4、a tan 2、a tan.3、atan. 4、以及atan. 5的數值的表。圖29是表示將圖28所示的各數值代入數式(2)和(3)的結果的表。圖30是表示存在圖29所示的第I透鏡偏心量及第2透鏡偏心量，沒有通過圖29所示的第I透鏡間偏心量和第2透鏡間偏心量的目標值來調整偏心量的狀態下的、圖18所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖31是表示存在圖29所示的第I透鏡偏心量及第2透鏡偏心量，通過圖29所示的第I透鏡間偏心量目標值調整了偏心量的狀態下的、圖18所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖32是表示存在圖29所示的第I透鏡偏心量及第2透鏡偏心量，通過圖29所示的第2透鏡間偏心量目標值調整了偏心量的狀態下的、圖18所示的攝像透鏡的散焦MTF的圖表。圖33的(a) Cf)是表示對第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量的不同的數個模式，應用了利用調心位置計算控制機構的調心的模擬結果的表和圖表。
具體實施例方式[2枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構]
圖I是表示2枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構的剖面圖。圖I所示的透鏡調心裝置110進行攝像透鏡111的調心。在這裡，攝像透鏡111以第I透鏡LI及第2透鏡L2這2枚透鏡構成，從物體側朝向像面側，依次配置第I透鏡LI和第2透鏡L2。而且，透鏡調心裝置110通過利用後述的調整機構3使第I透鏡LI和/或第2透鏡L2移動，從而調整作為攝像透鏡111整體的偏心量。在這裡，作為偏心，上述舉出了平行偏心和傾斜偏心，但在本實施方式中，偏心這ー表現意味著平行偏心。S卩，將在I枚透鏡的兩面間產生的光軸的偏移、或在某I枚透鏡與其他的透鏡之間產生的光軸的偏移表不為一方的光軸相對於另一方的光軸的平行移動，在這裡將其稱為偏心。此外，第I透鏡LI是在I枚晶片設置有多枚第I透鏡LI的第I透鏡陣列112a的形態，第2透鏡L2是在I枚晶片設置有多枚第2透鏡L2的第2透鏡陣列112b的形態。而且，每個相互對置配置的、在第I透鏡陣列112a設置的第I透鏡LI和在第2透鏡陣列112b設置的第2透鏡L2的組合，形成攝像透鏡111。
透鏡調心裝置110具備偏心檢測機構(偏心測定部)I、調心位置計算控制機構(目標值計算部)2、調整機構(透鏡移動部)3、以及顯示部4。偏心檢測機構I是對在第I透鏡LI的兩面之間產生的偏心的偏心量進行測定的機構。具體來說，偏心檢測機構I將作為第I透鏡LI的朝向像面側的面的面(第2面)S2相對於作為第I透鏡LI的朝向物體側的面的面(第I面)SI的偏心量，作為第I透鏡偏心
量進行測定。此外，偏心檢測機構I也可以測定作為第2透鏡L2的朝向像面側的面的面(第4面)S4相對於作為第2透鏡L2的朝向物體側的面的面(第3面)S3的偏心量。進而,偏心檢測機構I也可以測定面S3相對於面S2的偏心量。面S3相對於面S2的偏心量，是表示在第I透鏡LI和第2透鏡L2之間產生的光軸的偏移的偏心量。在這裡，偏心檢測機構I優選使用CNC圖像測定系統而構成。CNC圖像測定系統是利用計算機的圖像處理技木，高精度地測定或檢查各種精密部件或金屬模具的尺寸的系統的名稱，有時也被稱為CNC圖像尺寸測定系統，或CNC圖像尺寸測定器。在CNC圖像測定系統中，使用模擬技術，應用以將檢測對象物擴大到1(Γ100倍左右來測定形狀和尺寸的萬能投影機、和顯微鏡進行測定的測定顯微鏡的功能，以CCD(Charge Coupled Device :電荷稱合元件)將圖像導入計算機,進行數字處理。使用CNC圖像測定系統構成的偏心檢測機構I是顯微鏡的光學式觀察機構，以及通過圖像處理構成的尺寸測定機構。該偏心檢測機構I對通過透鏡的邊緣(光學有效直徑外的連續部分)形成的圓形的像(也有不連續的情況)的中心位置進行測定。而且，關於成為測定對象的2面的組合，在一方的面的中心位置相對於另一方的面的中心位置偏移的情況下，該偏心檢測機構I將該偏移量作為一方的面相對於另一方的面的偏心量。成為測定對象的2面的組合，能夠舉出面SI和面S2的組合，面S2和面S3的組合，面S3和面S4的組合等。通過使用CNC圖像測定系統構成偏心檢測機構I,從而能夠容易地實現高精度的透鏡調心裝置。特別是關於第I透鏡LI和第2透鏡L2 (在後述的透鏡調心裝置120的情況下還有第3透鏡L3)的至少I種，在作為光學的有效區域以外的部分的在晶片整體成形的部分(邊緣)是與對置配置的透鏡抵接的結構的情況下，如果透鏡兩面的傾斜偏心的量小的話，能夠將平行偏心的量作為整體的偏心量來檢測。因此，能夠容易地實現該透鏡調心裝置，此外，能夠容易地製作執行調心的算法。此外，偏心檢測機構I也可以使用進行反射偏心測定的機構來構成。使用進行反射偏心測定的機構而構成的偏心檢測機構I通過反射偏心測定來測定透鏡的中心位置。而且，關於成為測定對象的2面的組合，在一方的面的中心位置相對於另一方的面的中心位置偏移的情況下，該偏心檢測機構I將該偏移量作為一方的面相對於另一方的面的偏心量。通過使用進行反射偏心測定的機構來構成偏心檢測機構1，從而能夠容易地實現高精度的透鏡調心裝置。
再有，由於CNC圖像測定系統和反射偏心測定作為測定透鏡的偏心的技術均是周知的慣用技術，所以針對偏心檢測機構I単體，只要是本領域技術人員的話就能容易地實現。調心位置計算控制機構2基於偏心檢測機構I測定的第I透鏡偏心量，對作為面S3相對於面S2的偏心量的目標值的透鏡間偏心量目標值進行計算。在這裡，「目標值」意味著在利用透鏡調心裝置實現調心時要設定的偏心量。具體來說，調心位置計算控制機構2通過下述數式(I)計算上述透鏡間偏心量目標值。透鏡間偏心量目標值=第I透鏡偏心量X (-2) (I)
此外，第I透鏡偏心量和透鏡間偏心量目標值均是具有方向和距離的「偏心量」，即是矢量。因此，上述數式(I)也能夠以下述數式(I)』的方式來表現。[數5]
dec. S3 = dec. S。χ —2 · · (1 )'
具中.m :第·Uiii偏心W:
相對IWSI的偏心的欠
dec. S3 :透鏡Mftiii心丨lU+lfcllL
(ifi]S34；3ii J'lrilS2；fyfW心的ク.く Μ: (1.1 teifi))
再有，調心位置計算控制機構2執行上述數式(I)的算法，也可以用CPU (centralprocessing unit,中央處理器)來構成，也可以硬體邏輯來構成。調整機構3以作為面S3相對於面S2的偏心量的透鏡間偏心量與用上述數式(I)計算出的透鏡間偏心量目標值一致的方式，使第I透鏡LI和/或第2透鏡L2移動。通過利用調整機構3的該第I透鏡LI和/或第2透鏡L2的移動，透鏡調心裝置110實現對攝像透鏡111的偏心量的調整，即實現對攝像透鏡111的調心。調整機構3例如能夠通過操控(Manipulator)機構來構成。S卩，例如調心位置計算控制機構2基於表示以上述數式(I)計算出的透鏡間偏心量目標值的信息，以使透鏡間偏心量與透鏡間偏心量目標值一致的方式，控制作為上述操控機構的調整機構3的工作。調整機構3根據調心位置計算控制機構2的控制，使第I透鏡LI和/或第2透鏡L2移動，使透鏡間偏心量與透鏡間偏心量目標值一致。在這裡，在攝像透鏡111中產生的平行偏心能夠解釋為向相對於攝像透鏡111的光軸的法線方向的、光軸的平行移動。再有，在圖I中，將攝像透鏡111的光軸方向(同圖的上下方向)設為Z方向。此外，在圖I中，將相對於攝像透鏡111的光軸的法線方向，設為在由X方向和Y方向構成的平面上延伸的任意的I個方向。也就是說，在通過調心對在攝像透鏡111中產生的平行偏心進行調整的情況下，調整機構3以沿著由X方向和Y方向構成的平面的方式使第I透鏡LI和/或第2透鏡L2移動即可。此外，在圖I中，調整機構3是僅使第I透鏡LI (第I透鏡陣列112a)移動的結構。但是不用說，調整機構3也可以是僅使第2透鏡L2 (第2透鏡陣列112b)移動的結構，也可以是使其雙方移動的結構。顯示部4連接於調心位置計算控制機構2。顯示部4能夠顯示相對於攝像透鏡111的光軸的法線方向上的各種偏心量和它們的相對關係、與該相對關係對應的攝像透鏡111 的剖面圖、以及攝像透鏡111的散焦特性等。也就是說，顯示部4能夠顯示對於調心位置計算控制機構2的透鏡間偏心量目標值的計算是有益的各種信息。在透鏡調心裝置110中，不需要將構成攝像透鏡111的各透鏡的形狀和厚度等的信息作為實施調心所需要的要素包含在執行調心的算法中。因此，能夠實現該算法的簡略化，並且用於使調心收斂的條件變得明確，因此能夠使通用性提高。在這裡，用於使調心收斂的條件變得明確，意味著攝像透鏡111的理想的調心量能夠決定為唯一的量。S卩，在上述的基於攝像透鏡111的MTF的調心中，用於使調心收斂的條件曖昧，而另ー方面，根據上述的結構，基於在面Sf S4之間產生的偏心量，理想的調心量決定為唯一的量。由此，根據裝置的檢測精度和調整精度，在生產作業中用於使調心收斂的條件變得明確。此外，透鏡調心裝置110能夠根據與在第I透鏡LI的兩面間產生的偏心量對應的、第I透鏡LI和第2透鏡L2的組合，即根據使作為攝像透鏡111的偏心最優化的、調心量的適當的相對關係，進行攝像透鏡111的調心。因此，透鏡調心裝置110能夠減少過剩地嚴密限制攝像透鏡111的製造公差，即，使攝像透鏡111的製造誤差的容許範圍縮窄到必要程度以上的問題。結果，在透鏡調心裝置110中，由於抑制各攝像透鏡111的生產的困難，所以可以說能夠提高攝像透鏡111的生產性。此外，作為透鏡調心裝置110調整偏心量的對象的攝像透鏡111，優選粘合第I透鏡陣列112a和第2透鏡陣列112b，將其按每個第I透鏡LI和第2透鏡L2的組合進行分割來製造。即，優選攝像透鏡111是通過晶片級透鏡エ藝製造的晶片級透鏡。透鏡調心裝置110在晶片級透鏡エ藝中，能夠應用簡單的裝置結構。由此，能夠對大量的晶片級透鏡統ー進行調心，因此對於攝像透鏡111的生產性的提高更有效。關於晶片級透鏡エ藝和晶片級透鏡的細節在後面敘述。進而，根據以上的說明，透鏡調心裝置110能夠以如下方式解釋。S卩，透鏡調心裝置110具備檢測透鏡的偏心和軸偏移信息的偏心檢測機構I ;以及調整透鏡間相對關係的調心機構(調整機構3)。而且，透鏡調心裝置110以具備根據偏心檢測信息計算適當的透鏡間偏心相對關係，計算相對於現在的狀態的調心量的功能的計算裝置(調心位置計算控制機構2)來構成裝置整體。而且，透鏡調心裝置110對計算的調心信息進行輸出，通過調心機構向目標的調心關係進行調整。[3枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構]
以下，為了說明的方便，針對與在先前的項目中說明了的附圖具有同樣功能的構件，賦予相同的符號，省略其說明。圖2是表示3枚透鏡的攝像透鏡用透鏡調心裝置的結構的剖面圖。圖2所示的透鏡調心裝置120進行攝像透鏡121的調心。在這裡，攝像透鏡121以第I透鏡LI、第2透鏡L2及第3透鏡L3這3枚透鏡構成，從物體側朝向像面側，依次配置第I透鏡LI、第2透鏡L2以及第3透鏡L3。
而且，透鏡調心裝置120通過利用後述的調整機構13使第I透鏡Lf第3透鏡L3的至少I枚移動,從而調整作為攝像透鏡121整體的偏心量。此外，第I透鏡LI (第I透鏡陣列112a的形態)與第2透鏡L2 (第2透鏡陣列112b的形態)相同，第3透鏡L3是在I枚晶片設置有多枚第3透鏡L3的第3透鏡陣列112c的形態。而且，每個相互對置配置的、在第I透鏡陣列112a設置的第I透鏡LI、在第2透鏡陣列112b設置的第2透鏡L2、以及在第3透鏡陣列112c設置的第3透鏡L3的組合，形成攝像透鏡121。透鏡調心裝置120具備偏心檢測機構11、調心位置計算控制機構12、調整機構13、以及顯示部14。偏心檢測機構11是在偏心檢測機構I的功能之外，還對在第2透鏡L2的兩面之間產生的偏心的偏心量進行測定的機構。具體來說，偏心檢測機構11將面S2相對於面SI的偏心量作為第I透鏡偏心量進行測定，並且將面S4相對於面S3的偏心量作為第2透鏡偏心量進行測定。此外，偏心檢測機構11也可以測定作為第3透鏡L3的朝向像面側的面的面(第6面)S6相對於作為第3透鏡L3的朝向物體側的面的面(第5面)S5的偏心量。進而,偏心檢測機構11也可以測定面S3相對於面S2的偏心量,和/或面S5相對於面S4的偏心量。面S5相對於面S4的偏心量,是表不在第2透鏡L2和第3透鏡L3之間產生的光軸的偏移的偏心量。偏心檢測機構11由於和偏心檢測機構I相同的理由，優選使用CNC圖像測定系統而構成，也可以使用進行反射偏心測定(reflective decentering measurement)的機構來構成。調心位置計算控制機構12基於偏心檢測機構11測定的第I透鏡偏心量及第2透鏡偏心量，對作為面S3相對於面S2的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值、以及作為面S5相對於面S4的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值進行計算。再有，在以下將面S3相對於面S2的偏心量(相當幹與透鏡調心裝置110相關的透鏡間偏心量)稱為第I透鏡間偏心量，將面S5相對於面S4的偏心量稱為第2透鏡間偏心量。此外，在以下，將面S6相對於面S5的偏心量稱為第3透鏡偏心量。具體來說，調心位置計算控制機構12根據以下的要領，分別計算上述第I透鏡間偏心量目標值和上述第2透鏡間偏心量目標值。
(A)針對第I透鏡偏心量、第I透鏡間偏心量、第2透鏡偏心量、第2透鏡間偏心量、以及第3透鏡偏心量的每ー個，進行(A-I) (A-3)的處理。(A-I)設定多個偏心量的假想值。(A-2)針對設定的各假想值，此外針對攝像透鏡121的弧矢像面以及子午像面(tangential image surface)的姆一個，進行(A-2-1) (A-2-3)的處理。(A-2-1)計算第I-第2偏移量，該第I-第2偏 移量是從第I位置起在相對於攝像透鏡121的光軸的法線方向上離開規定距離I (其中，O < y)的第2位置的像面位置，相對於第I位置的像面位置的在攝像透鏡121的光軸方向的偏移量，其中，第I位置對應於攝像透鏡121的中心像高。此外，計算第I-第3偏移量，該第I-第3偏移量是從第I位置起在相對於攝像透鏡121的光軸的法線方向上離開規定距離_y的第3位置的像面位置，相對於第I位置的像面位置的在攝像透鏡121的光軸方向的偏移量。(A-2-2)計算第I-第2偏移量與第I-第3偏移量的差。(A-2-3)將計算出的第I-第2偏移量與第1_第3偏移量的差除以對應的假想值。(A-3)求取針對各假想值求取的、在上述處理(A-2-3)中求取的除法的商的平均值。(B)將與第I透鏡偏心量對應的、弧矢像面中的在上述處理(A-3)中求取的平均值設為asag. 2，將子午像面中的該平均值設為Citan. 2。此外，將與第I透鏡間偏心量對應的、弧矢像面中的該平均值設為CIsag. 3，將子午像面中的該平均值設為(Xt肌30此外，將與第2透鏡偏心量對應的、弧矢像面中的該平均值設為asag.4，將子午像面中的該平均值設為Citan.40此外，將與第2透鏡間偏心量對應的、弧矢像面中的該平均值設為CIsag. 5，將子午像面中的該平均值設為atan 5。然後，根據下述數式(2)，計算第I透鏡間偏心量目標值，根據下述數式(3)，計算第2透鏡間偏心量目標值。此外，根據下述數式(4)，計算第I透鏡間偏心量目標值，根據下述數式(5)，計算第2透鏡間偏心量目標值。[數6]
..........—dec, S, κ , + dec. S4 χ ぐ,
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[數7]
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權利要求
1.一種透鏡調心裝置，通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡和第2透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置的特徵在於，具備 偏心測定部，測定第I透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量； 目標值計算部，通過下述數式(I)計算透鏡間偏心量目標值，所述透鏡間偏心量目標值是作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值，透鏡間偏心量目標值=第I透鏡偏心量X (-2) (I);以及透鏡移動部，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，以使作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的透鏡間偏心量與所述透鏡間偏心量目標值一致。
2.一種透鏡調心裝置，通過使從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡、第2透鏡和第3透鏡的攝像透鏡中的所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，其中所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述第3透鏡在該第2透鏡的像面側與該第2透鏡鄰接，所述透鏡調心裝置的特徵在於，具備 偏心測定部，測定第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量，所述第2透鏡偏心量是作為所述第2透鏡的朝向像面側的面的第4面相對於作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面的偏心量； 目標值計算部，在計算出作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值之後，計算作為所述第3透鏡的朝向物體側的面的第5面相對於所述第4面的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值；以及 透鏡移動部，在以作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的第I透鏡間偏心量與所述第I透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動之後，以作為所述第5面相對於所述第4面的偏心量的第2透鏡間偏心量與所述第2透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動， 在所述目標值計算部中， 針對所述第I透鏡偏心量、所述第I透鏡間偏心量、所述第2透鏡偏心量、所述第2透鏡間偏心量、以及作為所述第3透鏡的朝向像面側的面的第6面相對於所述第5面的偏心量的第3透鏡偏心量的每一個， 設定多個偏心量的假想值， 針對與該設定的各假想值對應的所述攝像透鏡的弧矢像面及子午像面的每一個，計算第1_第2偏移量和第I-第3偏移量,所述第I-第2偏心量是第2位置的像面位置相對於第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第I位置是與所述攝像透鏡的中心像高對應的位置，所述第2位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離I的位置，所述第I-第3偏移量是第3位置的像面位置相對於所述第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第3位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離_y的位置，其中，O < y, 計算上述計算出的第I-第2偏移量與上述計算出的第I-第3偏移量的差， 將該計算出的所述差除以對應的假想值， 求取針對各假想值求取的上述除法的商的平均值， 當將與所述第I透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 2，將與所述第I透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 2，將與所述第I透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 3，將與所述第I透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為atan.3，將與所述第2透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為asag.4，將與所述第2透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 4，將與所述第2透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag 5，將與所述第2透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 5時， 通過下述數式(2)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(3)計算第2透鏡間偏心量目標值，或者，通過下述數式(4)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(5)計算第2透鏡間偏心量目標值， [數I]
3.根據權利要求2所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述目標值計算部在將所述第I透鏡和所述第2透鏡粘合之後，計算所述第2透鏡間偏心量目標值。
4.根據權利要求I所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述攝像透鏡使用在晶片設置有多枚所述第I透鏡的第I透鏡陣列和在晶片設置有多枚所述第2透鏡的第2透鏡陣列而構成， 所述透鏡調心裝置，將設置在所述第I透鏡陣列的I枚所述第I透鏡和與該第I透鏡對應的、設置在所述第2透鏡陣列的I枚所述第2透鏡的組合作為所述攝像透鏡，調整該攝像透鏡的偏心量。
5.根據權利要求2所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述攝像透鏡使用在晶片設置有多枚所述第I透鏡的第I透鏡陣列和在晶片設置有多枚所述第2透鏡的第2透鏡陣列和在晶片設置有多枚所述第3透鏡的第3透鏡陣列而構成， 所述透鏡調心裝置，將設置在所述第I透鏡陣列的I枚所述第I透鏡和與該第I透鏡對應的、設置在所述第2透鏡陣列的I枚所述第2透鏡和與該第I透鏡及第2透鏡的組合對應的、設置在所述第3透鏡陣列的I枚所述第3透鏡的組合作為所述攝像透鏡，調整該攝像透鏡的偏心量。
6.根據權利要求I所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述偏心測定部使用CNC圖像測定系統而構成。
7.根據權利要求2所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述偏心測定部使用CNC圖像測定系統而構成。
8.根據權利要求I所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述偏心測定部使用進行反射偏心測定的機構而構成。
9.根據權利要求2所述的透鏡調心裝置，其特徵在於，所述偏心測定部使用進行反射偏心測定的機構而構成。
10.一種攝像透鏡，從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡和第2透鏡，所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，通過透鏡調心裝置使所述攝像透鏡中的所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，所述攝像透鏡的特徵在於，所述透鏡調心裝置具備 偏心測定部，測定第I透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量； 目標值計算部，通過下述數式(I)計算透鏡間偏心量目標值，所述透鏡間偏心量目標值是作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值， 透鏡間偏心量目標值=第I透鏡偏心量X (-2) (I);以及 透鏡移動部，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動，以使作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的透鏡間偏心量與所述透鏡間偏心量目標值一致。
11.一種攝像透鏡，其特徵在於，從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡、第2透鏡和第3透鏡，所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述第3透鏡在該第2透鏡的像面側與該第2透鏡鄰接，通過透鏡調心裝置使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，所述攝像透鏡的特徵在於，所述透鏡調心裝置具備偏心測定部，測定第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量，所述第2透鏡偏心量是作為所述第2透鏡的朝向像面側的面的第4面相對於作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面的偏心量； 目標值計算部，在計算出作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值之後，計算作為所述第3透鏡的朝向物體側的面的第5面相對於所述第4面的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值；以及 透鏡移動部，在以作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的第I透鏡間偏心量與所述第I透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動之後，以作為所述第5面相對於所述第4面的偏心量的第2透鏡間偏心量與所述第2透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動， 在所述目標值計算部中， 針對所述第I透鏡偏心量、所述第I透鏡間偏心量、所述第2透鏡偏心量、所述第2透鏡間偏心量、以及作為所述第3透鏡的朝向像面側的面的第6面相對於所述第5面的偏心量的第3透鏡偏心量的每一個， 設定多個偏心量的假想值， 針對與該設定的各假想值對應的所述攝像透鏡的弧矢像面及子午像面的每一個，計算第1_第2偏移量和第I-第3偏移量，所述第I-第2偏心量是第2位置的像面位置相對於第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第I位置是與所述攝像透鏡的中心像高對應的位置，所述第2位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離I的位置，所述第I-第3偏移量是第3位置的像面位置相對於所述第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第3位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離_y的位置，其中，O < y 計算上述計算出的第I-第2偏移量與上述計算出的第I-第3偏移量的差， 將該計算出的所述差除以對應的假想值， 求取針對各假想值求取的上述除法的商的平均值， 當將與所述第I透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 2，將與所述第I透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 2，將與所述第I透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 3，將與所述第I透鏡間偏心 量對應的子午像面的所述平均值設為atan.3，將與所述第2透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為asag.4，將與所述第2透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 4，將與所述第2透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag 5，將與所述第2透鏡間偏心量對應的、子午像面的所述平均值設為a tan. 5時， 通過下述數式(2)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(3)計算第2透鏡間偏心量目標值，或者，通過下述數式(4)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(5)計算第2透鏡間偏心量目標值， [數I]
12.根據權利要求10所述的攝像透鏡，其特徵在於，所述第I透鏡具有正的折射能力，是所述第I面為凸面的凹凸透鏡， 所述第2透鏡具有負的折射能力。
13.根據權利要求11所述的攝像透鏡，其特徵在於，所述第I透鏡具有正的折射能力，是所述第I面為凸面的凹凸透鏡， 所述第2透鏡具有負的折射能力。
14.一種攝像透鏡，從物體側朝向像面側依次至少具備第I透鏡、第2透鏡和第3透鏡，所述第I透鏡位於最靠近物體側，所述第2透鏡在該第I透鏡的像面側與該第I透鏡鄰接，所述第3透鏡在該第2透鏡的像面側與該第2透鏡鄰接，通過透鏡調心裝置使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動，從而調整所述攝像透鏡的偏心量，所述攝像透鏡的特徵在於，所述透鏡調心裝置具備 偏心測定部，測定第I透鏡偏心量和第2透鏡偏心量，所述第I透鏡偏心量是作為所述第I透鏡的朝向像面側的面的第2面相對於作為所述第I透鏡的朝向物體側的面的第I面的偏心量，所述第2透鏡偏心量是作為所述第2透鏡的朝向像面側的面的第4面相對於作為所述第2透鏡的朝向物體側的面的第3面的偏心量； 目標值計算部，在計算出作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的目標值的第I透鏡間偏心量目標值之後，計算作為所述第3透鏡的朝向物體側的面的第5面相對於所述第4面的偏心量的目標值的第2透鏡間偏心量目標值；以及 透鏡移動部，在以作為所述第3面相對於所述第2面的偏心量的第I透鏡間偏心量與所述第I透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡和所述第2透鏡的至少一方移動之後，以作為所述第5面相對於所述第4面的偏心量的第2透鏡間偏心量與所述第2透鏡間偏心量目標值一致的方式，使所述第I透鏡、所述第2透鏡和所述第3透鏡的至少I枚移動， 在所述目標值計算部中， 針對所述第I透鏡偏心量、所述第I透鏡間偏心量、所述第2透鏡偏心量、所述第2透鏡間偏心量、以及作為所述第3透鏡的朝向像面側的面的第6面相對於所述第5面的偏心量的第3透鏡偏心量的每一個， 設定多個偏心量的假想值， 針對與該設定的各假想值對應的所述攝像透鏡的弧矢像面及子午像面的每一個，計算第1_第2偏移量和第I-第3偏移量，所述第I-第2偏心量是第2位置的像面位置相對於第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第I位置是與所述攝像透鏡的中心像高對應的位置，所述第2位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離I的位置，所述第I-第3偏移量是第3位置的像面位置相對於所述第I位置的像面位置的、所述攝像透鏡的光軸方向的偏移量，其中所述第3位置是從所述第I位置起在相對於所述攝像透鏡的光軸的法線方向離開規定距離_y的位置，其中，O < y 計算上述計算出的第I-第2偏移量與上述計算出的第I-第3偏移量的差， 將該計算出的所述差除以對應的假想值， 求取針對各假想值求取的上述除法的商的平均值， 當將與所述第I透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 2，將與所述第I透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 2，將與所述第I透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sa, 3，將與所述第I透鏡間偏心量對應的子午像面的所述平均值設為atan.3，將與所述第2透鏡偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為asag.4，將與所述第2透鏡偏心量對應的子午像面的所述平均值設為a tan. 4，將與所述第2透鏡間偏心量對應的弧矢像面的所述平均值設為a sag 5，將與所述第2透鏡間偏心量對應的、子午像面的所述平均值設為a tan. 5時， 通過下述數式(2)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(3)計算第2透鏡間偏心量目標值，或者，通過下述數式(4)計算第I透鏡間偏心量目標值，並且通過下述數式(5)計算第2透鏡間偏心量目標值， [數I]
全文摘要
本發明涉及透鏡調心裝置及攝像透鏡，所述透鏡調心裝置具備測定第1透鏡偏心量的偏心檢測機構(1)；通過數式(1X)計算透鏡間偏心量目標值的調心位置計算控制機構(2)；以透鏡間偏心量與透鏡間偏心量目標值一致的方式使第1透鏡(L1)和第2透鏡(L2)的至少一方移動的調整機構(3)，透鏡間偏心量目標值=第1透鏡偏心量×-2…(1X)。
文檔編號G02B7/02GK102819082SQ20121008990
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月30日 優先權日2011年6月10日
發明者重光學道, 花戶宏之 申請人:夏普株式會社