照相機模塊調整方法和調整裝置以及照相機模塊制造方法和制造裝置的制作方法

專利名稱：照相機模塊調整方法和調整裝置以及照相機模塊制造方法和制造裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于對攝影透鏡和攝像元件的位置關系進行調整的照相機模塊(力 ^7 )調整方法和調整裝置，以及用于制造照相機模塊的制造方法和制造裝置。
背景技術：
為了使得像便攜式電話機等小型電子設備的組裝簡便，而較廣地實施將攝影透鏡 和攝像元件一體化的照相機模塊。在最近的照相機模塊中，由于攝像元件的高像素化進展， 因此在將攝影透鏡和攝像元件一體化時，需要兩者的高精度的位置調整。作為位置調整方法，例如，日本特開2005-198103號公報、日本特開2003-043328 號公報中記載的那樣，一邊將攝影透鏡沿光軸方向移動(一邊所謂的離焦(〒7 *—力7 ) 一邊利用攝像元件進行攝像，并基于從該攝像元件輸出的攝像信號而進行聚焦調整和傾斜 (A Ii Q )調整(swing & tilt)。但是，在這些的位置調整方法中，為了分別進行聚焦調整 和傾斜調整，存在調整需要時間的問題。特別是，日本特開2003-0433 號公報(二記載的位 置調整方法中，為了用手動進行傾斜調整，更加花費時間。為了解決上述問題，本申請人開發(fā)一種基于使攝影透鏡離焦而取得的攝像信號， 自動且同時進行聚焦調整和傾斜調整的照相機模塊的位置調整方法、照相機模塊制造方法 和制造裝置。在用于照相機模塊的攝像元件中，現(xiàn)在具有1200萬像素以上的攝像元件。在該高 畫質的攝像元件中，由于數(shù)據(jù)量也較大，因此用于從攝像元件讀入攝像信號而計算調整值 的處理時間增大。為此，在位置調整步驟(工程)的前后，產生與其他的組裝步驟之間處理 速度的不均衡。為了尋求該處理速度的平衡，而需要在制造線(” > )上附加多個的調 整線。這成為使步驟復雜化的主要原因。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于縮短攝像透鏡和攝像元件的位置關系的調整所需要的時間。為了達到上述目的、其他目的，本發(fā)明的照相機模塊調整方法，具有利用攝像元 件對由攝影透鏡所成像的像進行攝像的步驟；對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減的步驟； 基于縮小圖像對攝影透鏡和攝像元件的位置關系進行評價的步驟；基于評價機構的評價結 果對攝影透鏡和攝像元件的位置關系進行調整的步驟。所述攝像元件中，將多個像素二維 地配置，對輸入光進行光電變換，并對所產生的信號電荷進行蓄積。所述數(shù)據(jù)量削減步驟 中，在從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，以便使得到與 由所述像素的所有的信號電荷形成的全圖像相比像素尺寸小的縮小圖像。在所述數(shù)據(jù)量削減步驟中，進行所述信號電荷的間除(間引爸)處理或特定的像 素彼此的信號電荷的耦合處理。另外，優(yōu)選為，本發(fā)明適用于具有1000萬個以上的像素的高畫質的攝像元件。本發(fā)明的照相機模塊調整裝置具備保持部、攝像元件驅動部、圖像讀出部、評價 部、和調整部。所述保持部對具有攝影透鏡的透鏡單元和具有攝像元件道德元件單元以組 合的狀態(tài)進行保持。所述攝像元件驅動部，對所述攝像元件進行驅動，并對由攝影透鏡所成 像的圖像進行攝像。所述圖像讀出部，在讀出所述攝像元件的攝像信號時，對所述攝像信 號的數(shù)據(jù)量進行削減，而讀出比由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的全圖像尺寸小的縮小圖 像。所述評價部，基于所述縮小圖像對所述攝影透鏡和所述攝像元件和的位置關系進行評 價。所述調整部，基于所述評價部的評價結果對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系 進行調整。優(yōu)選為，所述圖像讀出部為了削減所述攝像信號的數(shù)據(jù)量，而進行所述信號電荷 間除處理或特定像素彼此的信號電荷的耦合處理。本發(fā)明的照相機模塊制造方法具備攝像步驟、數(shù)據(jù)量削減步驟、位置關系評價步 驟、位置關系調整步驟、和固定步驟。所述攝像步驟，以將組裝有攝影透鏡的透鏡單元和組 裝有攝像元件元件單元組合的狀態(tài)，對由攝影透鏡所成像的像利用攝像元件進行攝像。所 述數(shù)據(jù)量削減步驟中，從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削 減，以便得到比由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的全圖像尺寸小的縮小圖像。所述位置關 系評價步驟中，基于所述縮小圖像對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價。 所述固定步驟中，在所述位置關系的調整后，將透鏡單元和元件單元固定。本發(fā)明的照相機模塊制造裝置，具有對所述透鏡單元和所述元件單元以組合的 狀態(tài)進行保持的保持部；對所述攝像元件進行驅動，而對由攝影透鏡所成像的圖像進行攝 像的攝像元件驅動部；以及在讀出所述攝像元件的攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量 進行削減，而讀出比由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的圖像尺寸小的縮小圖像的圖像讀出 部；以及基于所述縮小圖像對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價的評價 部；基于所述評價機構的評價結果對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行調整的 調整部；以及在所述位置關系的調整后，對透鏡單元和元件單元進行固定的固定部。根據(jù)本發(fā)明，能夠縮短從攝像元件讀出攝像信號的時間。藉此，能夠縮短攝影透鏡 和攝像元件的位置關系的調整全體的處理時間。另外，通過像素間除或像素耦合等，對攝像 信號的數(shù)據(jù)量進行削減以便縮小圖像，因此能夠維持高的調整精度。


圖1是從正面?zhèn)扔^察照相機模塊時的立體圖。圖2是從背面?zhèn)扔^察照相機模塊時的立體圖。圖3是透鏡單元和元件單元的立體圖。圖4是照相機模塊的剖面圖。圖5是表示照相機模塊制造裝置的結構的概略圖。圖6是表示測定圖表(f ^ 一卜)的正面圖。圖7是表示照相機模塊制造裝置中的透鏡單元和元件單元的保持(保持)狀態(tài) 的說明圖。圖8是表示照相機模塊制造裝置的結構的方框(7 π 〃夕)圖。
圖9是表示全(7 > )圖像和削減了數(shù)據(jù)量后的縮小圖像的說明圖。圖10是表示攝像信號的讀出時被被間除(間引 < )的像素的說明圖。圖11是表示攝像信號的讀出時所耦合(結合)的像素的說明圖。圖12是表示在攝像面上設定的攝像位置的說明圖。圖13是表示從300萬像素和1200萬像素的CTF值求出的合焦(合焦)坐標位置 的曲線圖(m ) ο圖14是表示照相機模塊的制造順序的流程圖。圖15是表示第1實施方式的合焦坐標值取得步驟的流程圖。圖16是表示元件單元調整前的各攝像位置的H-CTF值的曲線圖。圖17是表示元件單元調整前的各攝像位置的V-CTF值的曲線圖。圖18是表示從X軸側觀察元件單元調整前的各攝像位置的評價點的3維曲線圖。圖19是從Y軸側觀察元件單元調整前的各攝像位置的評價點的3維曲線圖。圖20是從X軸側觀察從各攝像位置的合焦坐標值得到的近似成像面的3維曲線 圖。圖21是從近似成像面的面方向觀察的各評價點的3維曲線圖。圖22是表示元件單元調整后的各攝像位置的H-CTF值的曲線圖。圖23是表示元件單元調整后的各攝像位置的V-CTF值的曲線圖。圖M是從X軸側觀察元件單元調整后的各攝像位置的評價點的3維曲線圖。圖25是從Y軸側觀察元件單元調整后的各攝像位置的評價點的3維曲線圖。圖沈是表示第2實施方式的合焦坐標值取得電路的方框圖。圖27是表示第2實施方式的合焦坐標值取得步驟的流程圖。圖觀是表示在第2實施方式中取得的水平合焦坐標值的一例的曲線圖。圖四是表示第3實施方式的合焦坐標值取得電路的方框圖。圖30是表示第3實施方式的合焦坐標值取得步驟的流程圖。圖31是表示在第3實施方式中取得的水平合焦坐標值的一例的曲線圖。圖32是表示第4實施方式的合焦坐標值取得電路的方框圖。圖33是表示第4實施方式的合焦坐標值取得步驟的流程圖。圖34是表示第4實施方式中所取得的水平合焦坐標值的一例的曲線圖。圖35是在對攝影透鏡的徑向(徑方向)和與徑向垂直的方向計算CTF值時所使 用的測定圖表的正面圖。圖36是視場角(畫角)不同的攝像元件的位置調整中所使用的測定圖表的正面 圖。
具體實施例方式圖1和圖2所示的照相機模塊2，例如是1邊為IOmm見方(角)程度的尺寸的立 方形狀。在照相機模塊2的前面中央，形成攝影開口 5。在攝影開口 5的里面(奧)，配置 攝影透鏡6。在攝影開口 5的周圍的對角線上，設置用于照相機模塊2的制造時的定位的 3 4個的定位面7 9。該定位面7 9中，在位于相同的對角線上的2個的定位面7、9 的大致中央，形成比定位面更小徑的定位孔7a、9a。藉此，對空間上的絕對位置和傾斜高精度地進行規(guī)制(規(guī)制)。在照相機模塊2的背面形成矩形的開口 11。該開口 11，使在內置的攝像元件12 的背面設置的多個的接點13露出。如圖3所示的那樣，照相機模塊2，由組裝(組 込tr ) 了攝影透鏡6的透鏡單元 15、組裝了攝像元件12的元件單元16構成。元件單元16，被安裝于透鏡單元15的背面?zhèn)取?攝像元件12，如周知的那樣，二維地排列多個的像素(光電變換部)。各像素，對入射光進 行光電變換，并對所產生的信號電荷進行蓄積。各像素的信號電荷，以時間系列(時系列) 被讀出，而形成攝像信號。如圖4所示的那樣，透鏡單元15由形成為大致筒狀的單元本體19、組裝在該單元 本體19內的透鏡鏡筒20、固接(固著)在單元本體19的前面?zhèn)鹊那胺馍w21構成。在前 封蓋21，設置上述的攝影開口 5、定位面7 9等。單元本體19、透鏡鏡筒20、前封蓋21，由 例如塑料午”、形成。透鏡鏡筒20形成為圓筒狀，并組成例如3組結構的攝影透鏡6。透鏡鏡筒20，被 保持在安裝于單元本體19的前面的金屬制的板簧(板〃彳、)24，并利用板簧M的彈性在光 軸S方向移動自如。在透鏡鏡筒20的外周和單元本體19的內周，以相互對峙的方式設置永久磁體25 和電磁體沈，而實現(xiàn)自動(* 一卜)聚焦功能。電磁體沈，通過切換所供給的電流的朝向 而使得極性變化。永久磁體25對應于電磁體沈的極性變化而被斥回(反発)或被吸引， 而將透鏡鏡筒20沿光軸S方向移動而對聚焦進行調整。向電磁體沈供給電流的接點^a， 例如，以從單元本體19的下表面露出的方式被設置。另外，作為用于自動聚焦功能的機構， 可以考慮脈沖電動機( —夕)+給送絲杠(給送才、^)，基于壓電(C工’/)振動 體的給送機構等。元件單元16，由形成為矩形的框狀(枠狀)的元件框四、以及以攝像面1 面向 透鏡單元15側的方式安裝于元件框四內的攝像元件12構成。元件框四，例如由塑料形 成。在元件框四的前面?zhèn)取⒁约皢卧倔w19的側面和背面之間的角部，分別設置4個 的嵌合片32和對這些嵌合片32進行嵌合的凹狀的嵌合部33。這些嵌合片32和嵌合部33 的對準(勘合)后，在這些嵌合部33內填充粘接劑(接著剤)，從而將透鏡單元15和元件 單元16固接(固接)。在單元本體19的兩側面的背面?zhèn)冉遣浚O置高度位置不同的一對的切口 36。另 外，在元件框四的兩側面，設置一對的平面部37。切口 36和平面部37，用于在透鏡單元15 和元件單元16的組裝時，對兩者進行定位而進行保持。另外，設置切口 36和平面部37，是 為了利用射出成形形成單元本體19和元件框四，并且將側面做成用于脫模(型抜t )的平 緩的(緩* M )錐形(f 一 〃一)形狀，在對不是錐形的面進行保持的情況下，也可以 不設置。[第1實施方式]接下來，對本發(fā)明的照相機模塊制造裝置的第1實施方式進行說明。圖5所示的 照相機模塊制造裝置，對元件單元16相對于上述透鏡單元15的位置進行調整，并在調整后 將元件單元16固定在透鏡單元15。照相機模塊制造裝置40，例如，由圖表(f \ 一卜)單元41、聚光單元42、透鏡定位板43、透鏡保持機構44、元件移動機構45、粘接劑供給器46、 紫外線燈47、以及對他們進行控制的控制部48構成。這些器件被設置在共同的作業(yè)臺49上。圖表單元41，由箱狀的筐體41a、嵌合在筐體41a內的測定圖表52、組裝在筐體 41a內而從背面向測定圖表52以平行光進行照明的光源53構成。測定圖表52，例如，由具 有光擴散性的塑料板形成。圖6所示的那樣，測定圖表52是矩形形狀，在設置圖表圖案(〃夕一 >)的圖表 面，在中心52a、4象限上的左上、左下、右上、右下分別印刷第1 第5圖表圖像56 60。 第1 第5圖表圖像56 60，是全部相同的圖像，并以規(guī)定間隔排列黒色的線，是所謂的梯 子(’夕'一)狀的圖表圖案，并由分別在水平方向排列的水平圖表圖像56a 60a和，在垂 直方向排列的垂直圖表圖像56b 60b構成。在與測定圖表52的中心5 垂直的Z軸上，以與圖表單元41相面對的方式配置聚 光單元42。聚光單元42由固定于作業(yè)臺49上的支架”卜)4 和聚光透鏡42b 構成。聚光透鏡42b，對從圖表單元41發(fā)射的光進行聚光，并通過形成于支架42a的開口 42c而入射到透鏡單元15。透鏡定位板43例如由金屬以具有剛性的方式形成，并設置使由聚光單元42聚光 后的光通過的開口 43a。如圖7所示的那樣，在透鏡定位板43的與透鏡保持機構44相面對的面，在開口 43a的周圍設置3個的抵接銷63 65。3個抵接銷63 65中，配置在對角線上的2個的 抵接銷63、65的前端，設置比抵接銷更小徑的插入銷63a、65a。抵接銷63 65承受透鏡單 元15的定位面7 9，插入銷63a、6fe被插入到定位孔7a、9a而對透鏡單元15進行定位。透鏡保持機構44，由在Z軸上以將前表面朝向圖表單元41的方式對透鏡單元15 進行保持的保持板68、將該保持板68沿Z軸方向移動的第1滑臺、”八卜“臺)69構成。 如圖7所示的那樣，保持板68具備保持在第1滑臺69的臺部69a的水平基部68a ；以及 一對的保持臂68b，其從該水平基部68a向上方和水平方向突出設置(突設)而嵌合于透鏡 單元15的一對切口 36中。在保持板68，安裝具有與電磁體沈的接點26a接觸的多個的探測(” 口 一 銷 70a的第1探測單元70。該第1探測單元70將電磁體沈和A F驅動器84(參照圖8)電連接。第1滑臺69被稱作所謂的自動精密臺，并利用電動機(未圖示)的旋轉而使?jié)L珠 絲杠(#一>彳、”)旋轉，從而使與該滾珠絲杠嚙合的臺部69a沿水平移動。元件移動機構45，由以在Z軸上攝像面1 朝向圖表單元41的方式對元件單元16 進行保持的卡盤把手(f \ 〃々〃 > K )72、對安裝卡盤把手72的大致曲柄、” ”、 狀的支架73進行保持而繞(回>9 )與Z軸正交的2軸的傾斜進行調整的2軸旋轉臺74、對 安裝2軸旋轉臺74的支架75進行保持并沿Z軸方向移動的第2滑臺76構成。卡盤把手72如圖7所示的那樣，由以大致曲柄狀彎曲的一對的夾持構件72a、將 這些的夾持構件7 沿與Z軸正交的X軸方向移動的致動器、了"工工一 9 ) 72b構成。 夾持構件72a，對元件框四的平面部37進行夾持而對元件單元16進行保持。另外，卡盤把 手72，以攝影透鏡6的光軸中心和攝像面12a的中心12b大致一致的方式，對被夾持構件72a所夾持的元件單元16進行定位。2軸旋轉臺74被稱作所謂的自動2軸測角(^ 二 ★)臺，因此由未圖示的2個的 電動機的旋轉，而以攝像面12a的中心12b為中心，將元件單元16沿X軸周圍的θ X方向， 和與Z軸和X軸正交的Y軸的周圍的θY方向傾斜。藉此，在將元件單元16向各方向傾斜時，攝像面1 的中心12b和Z 軸的位置關系不錯位。第2滑臺76兼用本發(fā)明的測定位置移動機構，并通過2軸旋轉臺74使元件單元 16沿Z軸方向移動。另外，第2滑臺76除了與第1滑臺69的尺寸等不同的以外，大致同樣 的結構，因此省略詳細的說明。在2軸旋轉臺74，安裝備有通過元件單元16的開口 11而與攝像元件12的各接點 13接觸的多個的探測銷79a的第2探測單元79。該第2探測單元79，將攝像元件12和攝 像元件驅動器85 (圖8參照)電連接。粘接劑供給器46，在元件單元16的位置調整結束而將元件單元16的嵌合片32嵌 合于透鏡單元15的嵌合部33時，向嵌合部33內供給紫外線固化(硬化)粘接劑。與粘接 劑供給器46 —起構成固定機構的紫外線燈47，向嵌合部33照射紫外線而使紫外線固化粘 接劑固化。另外，作為粘接劑，可以利用瞬間粘接劑、熱固化粘接劑、自然固化粘接劑等。如圖8所示的那樣，以上說明的各部與控制部48連接。控制部48，例如，是具備 CPU、ROM、RAM等的微型計算機("^〗夕口二 > if -一夕)，基于存儲于ROM中的控制程序 而對各部進行控制。另外，在控制部48，連接進行各種設定的鍵盤、鼠標等的輸入裝置81 ； 以及對設定內容、作業(yè)內容、作業(yè)結構等進行顯示的顯示器82。A F驅動器84，是對電磁體 26進行驅動的驅動電路，并通過第1探測單元70在電磁體沈流過電流。攝像元件驅動器85是驅動攝像元件12的驅動電路，通過第2探測單元79向攝像 元件12輸入控制信號，并進行攝像元件12的攝像和攝像元件12的攝像信號的讀出。為了 在從攝像元件12讀出攝像信號時縮短信號讀出和信號處理所需要的時間，攝像元件驅動 器85，削減攝像信號的數(shù)據(jù)量，作為比由全像素構成的全(7 圖像尺寸小的縮小圖像而 讀出。圖9 (A)是利用攝像元件12對圖6的測定圖表52進行攝像時從攝像元件12的全 像素數(shù)得到的全圖像86a。攝像元件驅動器85，在從攝像元件12讀出攝像信號時對數(shù)據(jù)量 進行削減，如圖9(B)所示的那樣，與全圖像86a相比，生成像素數(shù)減少到1/4左右的縮小圖 像 86b。在攝像元件12是例如1200萬像素的情況下，全圖像86a成為縱3000像素X橫 4000像素，縮小圖像86b成為縱1500像素X橫2000像素的300萬像素。因此，由于縮小 圖像86b的像素數(shù)成為全圖像86a的1/4，因此也能夠將攝像信號的讀出時間大幅度地縮短 到1/4程度。另外，攝像信號的數(shù)據(jù)量的削減設定處理一定程度上需要花費時間，因此對于 1個的照相機模塊2制造整體，成為大約12%的時間。圖10是設置于攝像元件12的攝像面12a的像素排列12c的一例，是把將R像素 和Gr像素在水平方向(X方向)交互排列的R · Gr列12 d、和將B像素和( 像素在水平 方向交互排列的B · Gb列12e，在垂直方向(Y方向)交互排列的拜耳(《〃 \ )排列。攝 像元件驅動器85，從攝像元件12讀出攝像信號時，例如在垂直方向每2列間除(間引< )R*Gr列12d和Β·(Λ列12e。在圖中，記載為斜線的是被間除的像素。藉此，得到將數(shù)據(jù) 量縮小為1/4的縮小圖像86b。另外，也可以從攝像元件12讀出攝像信號時使用像素耦合(結合)。這如圖11所 示的那樣，在將B像素和Gr像素沿垂直方向排列的B · Gr列12f中，近傍的B像素彼此的 信號電荷和Gr像素彼此的信號電荷分別耦合(加算)，而將R像素和G b像素在垂直方向 排列的R -Gb列12g中，分別將近傍的R像素彼此的信號電荷和( 像素彼此的信號電荷耦 合(相加(加算))。藉此，得到數(shù)據(jù)量削減為1/4的縮小圖像86b。合焦坐標值取得電路87，在設定于圖12所示的攝像元件12的攝像面1 上的第 1 第5攝像位置89a 89e的Z軸方向，取得作為合焦程度(度合)高的位置的合焦坐 標值。第1 第5攝像位置89a 89e，被設定在攝像面12a的中心12b、4象限上的左上、 左下、右上、右下，測定圖表52的第1 第5圖表圖像56 60分別具有可攝像的位置和范 圍。另外，測定圖表52，利用攝影透鏡6而上下左右發(fā)生反轉而成像，因此第2 第5攝像 位置89b 89e，對分別配置于對角線上的相反側的第2 第5圖表圖像57 60進行攝 像?？刂撇?8在取得第1 第5攝像位置89a 89e的合焦坐標值時，對第2滑臺76 進行控制，并將元件單元16順次移動到Z軸上預先離散地設定的多個的測定位置。另外， 控制部48對攝像元件驅動器85進行控制，并在各測定位置中利用攝像元件12對攝影透鏡 6所成像的第1 第5圖表圖像56 60的圖表像進行攝像。合焦坐標值取得電路87，基于從攝像元件驅動器85輸入的數(shù)據(jù)量削減后的攝像 信號，而提取與第1 第5攝像位置89a 89e相對應的像素的信號，根據(jù)該像素信號，針 對多個測定位置的每個計算關于第1 第5攝像位置89a 89e的各個的合焦評價值，并 將針對第1 第5攝像位置89a 89e的每個得到規(guī)定的合焦評價值時的測定位置，作為 Z軸上的合焦坐標值。本實施方式中，作為合焦評價值，對比度傳遞函數(shù)值(Contrast Transfer Function 以下，稱作CTF值)。CTF值，是表示像相對于空間頻率的對比度的值，能夠在CTF 值高時視為合焦。將從攝像元件12輸出的攝像信號的輸出值的最大值和最小值的差除以 輸出值的最大值和最小值的和而求取CTF值。例如將攝像信號的輸出值的最大值設為P，將 最小值設為Q時，利用以下式(1)而計算CTF值。CTF 值=(P-Q) / (P+Q) · · · · (1)合焦坐標值取得電路87，針對第1 第5攝像位置89a 89e的每個，關于Z軸 上設定的多個的測定位置，針對在XY坐標平面上設定的多個方向的每個而計算CTF值。作 為計算CTF值的方向，是任意的第1方向和與該第1方向正交的第2方向，例如在本實施方 式中，分別計算作為攝像面12a的橫方向的水平方向(X軸方向)以及作為與此正交的垂直 方向(Y軸方向)的CTF值的H-CTF值和V-CTF值。另外，合焦坐標值取得電路87，針對第 1 第5攝像位置89a 89e的每個，將H-CTF值和V-CTF值成為最大的測定位置的Z軸上 的坐標作為水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而取得。圖13是將從數(shù)據(jù)量削減前的攝像信號(1200萬像素)求取CTF值和從數(shù)據(jù)量削 減后的攝像信號(300萬像素)求取的CTF值進行比較后的曲線圖。用實線描繪300萬像 素的CTF值，并用虛線描繪1200萬像素的CTF值。如從該曲線圖所明了的那樣，若根據(jù)通過像素間除或像素耦合等而適當?shù)叵鳒p了數(shù)據(jù)量后的攝像信號計算CTF值，則CTF值最大 的合焦坐標值E的位置與數(shù)據(jù)量削減前相同。因此，即使將攝像信號的數(shù)據(jù)量削減，也能不 減低精度地求得合焦坐標值。在成像面計算電路92，從合焦坐標值取得電路87輸入第1 第5攝像位置89a 89e的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值。成像面計算電路92，對由將攝像面1 與XY坐 標平面對應時的各攝像位置89a 89e的XY坐標值、以及針對各攝像位置89a 89e的每 個所得到的Z軸上的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值的組合所表達的10點的評價點，展 開為將XY坐標平面與Z軸組合的三維坐標系，并基于這些的評價點的相對位置而計算在三 維坐標系中作為一平面而被表示的近似成像面。在基于成像面計算電路92的近似成像面的計算中，例如，使用由aX+bY+cZ+d = 0的式(a d為任意的常數(shù))所表達的最小二乘法(最小自乘法)(method of least squares)。成像面計算電路92，將第1 第5攝像位置89a 89e的XY坐標平面上的坐標 值和由合焦坐標值取得電路87所求得的Z軸上的水平合焦坐標值或垂直合焦坐標值代入 上述式進行運算，從而計算近似成像面。 在調整值計算電路95，從成像面計算電路92輸入近似成像面的信息。調整值計算 電路95，對作為近似成像面和Z軸的交點的Z軸上的成像面坐標值、以及近似成像面相對于 XY坐標平面的繞X軸(X軸周)和繞Y軸(Y軸周>9 )的傾斜即XY方向旋轉角度進行計 算，而輸入到控制部48?？刂撇?8，基于從調整值計算電路95輸入的成像面坐標值和XY 方向旋轉角度而驅動元件移動機構45，并以攝像面1 與近似成像面一致的方式對元件單 元16的位置和姿勢進行調整。接下來，針對上述實施方式的作用，參照圖14和15的流程圖而進行說明。首先， 對基于透鏡保持機構44的透鏡單元15的保持(Si)進行說明?？刂撇?8，對第1滑臺69 進行控制而使保持板68移動，從而形成能夠在透鏡定位板43和保持板68之間插入透鏡單 元15的空隙(7《一7 )。透鏡單元15，由未圖示的機器人(〃卜)所保持，并在透 鏡定位板43和保持板68之間移動。控制部48利用光學傳感器等對透鏡單元15的移動進行檢知，并將第1滑臺69的 臺部69a向接近于透鏡定位板43的方向移動。保持板68，將一對的保持臂68b嵌入在一對 的切口 36嵌合而對透鏡單元15進行保持。第1探測單元70，與接點26a接觸而將電磁體 沈和A F驅動器84電連接?；谖磮D示的機器人的透鏡單元15的保持解除后，保持板68進一步向透鏡定位 板43移動，定位面7 9與抵接銷63 65抵接，在定位孔7a、9a中插入插入銷63a，65a。 藉此，透鏡單元15，在Z軸方向、X軸方向和Y軸方向被定位。另外，定位面7 9和抵接銷 63 65僅設置各3個(3個f - )，定位孔7a，9a和插入銷63a，6 在對角線上僅設置2 個，不會產生透鏡單元15錯誤設置(力〃卜)的情況。接下來，對基于元件移動機構45的元件單元16的保持(S》進行說明?？刂撇?48，對第2滑臺76進行控制而使2軸旋轉臺74移動，從而在保持板68和2軸旋轉臺74之 間形成可插入元件單元16的空間。元件單元16，由未圖示的機器人所保持，并在保持板68 和2軸旋轉臺74之間移動?？刂撇?8利用光學傳感器等對元件單元16的移動進行檢測，并將第2滑臺76的臺部76a向接近保持板68的方向移動。并且，利用卡盤把手72的夾持構件72a，對平面部 37進行夾持而保持元件單元16。另外，第2探測單元79的各探針(口一 f)79a與攝像 元件12的各接點13接觸，攝像元件12和控制部48被電連接。其后，基于未圖示的機器人 的元件單元16的保持被解除。透鏡單元15和元件單元16的保持結束后，取得攝像面12a的第1 第5攝像位 置89a 89e的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值(S!3)。如圖15所示的那樣，控制部48 對第2滑臺76進行控制而將2軸旋轉臺74向接近透鏡保持機構44的方向移動，并將元件 單元16向攝像元件12最接近透鏡單元15的最初的測定位置移動(S3-1)?？刂撇?8使圖表單元41的光源53發(fā)光。另外，控制部48對AF驅動器84進行 控制，將攝影透鏡6向規(guī)定的焦點位置移動，并能夠對攝像元件驅動器85進行控制，使攝像 元件12對攝影透鏡6所成像的第1 第5圖表圖像56 60進行攝像(S31)。攝像元件 驅動器85，使用像素間除或像素耦合而讀出從攝像元件12削減了數(shù)據(jù)量后的攝像信號，并 輸入到合焦坐標值取得電路87(S3-;3)。讀出的攝像信號，被削減到攝像元件12的全像素數(shù) 的1/4程度，與讀出全像素數(shù)的攝像信號的情況相比，讀出時間大幅度縮短。合焦坐標值取得電路87從所輸入的攝像信號提取與第1 第5攝像位置89a 89e相對應的像素的信號，并根據(jù)該像素信號計算與第1 第5攝像位置89a 89e相關的 H-CTF值和V-CTF值(S3-4)。H-CTF值和V-CTF值，例如，存儲在控制部48內的RAM。控制部48，將元件單元16順次移動到沿Z軸方向設定的多個的測定位置，并在各 測定位置由攝像元件12對測定圖表52的圖表像進行攝像。合焦坐標值取得電路87，在 各測定位置對第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值進行計算(S3-2 S3-6)。圖16、17的圖表，表示第1 第5攝像位置89a 89e的各測定位置中的作為 H-CTF值的Hal Ha5和作為V-CTF值的Val Va5的計算結果的一例。另外，測定位置 「0」表示基于攝影透鏡6的設計上的成像面。合焦坐標值取得電路87，針對第1 第5攝像 位置89a 89e的每個，從所計算的多個的H-CTF值Hal Ha5和V-CTF值Val Va5中 選擇最大值，并將得到了最大值后的測定位置的Z軸坐標作為第1 第5攝像位置89a 89e的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而取得(S3-7)。在圖16、17所示的例中，H-CTF值hal ha5和V-CTF值val va5分別成為最 大值，與這些的CTF值相對應的測定位置ZO Z5和ZO Z4的Z軸坐標，作為水平合焦坐 標值和垂直合焦坐標值而取得。圖18、19所示的圖表表示將由使攝像面12a與XY坐標平面相對應時的各攝像位 置89a 89e的XY坐標值、以及針對各個的攝像位置89a 89e的每個所得到的Z軸上的 水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值組合所表達的10個的評價點Hbl Hb5和Vbl Vb5在 XYZ的三維坐標系展開后的狀態(tài)。如從這些圖表所明了的那樣，由水平方向的評價點Hbl Hb5和垂直方向的Vbl Vb5所表達的攝像元件12的實際的成像面，因各部品的制造誤差、 組裝誤差，而相對于Z軸的‘0’上形成的設計上的成像面錯位。在合焦坐標值取得電路87中所取得的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值，被輸 入到成像面計算電路92。成像面計算電路92，對利用最小二乘法(最小自乘法)進行平面 近似后的近似成像面進行計算(SO。如圖20和21所示的那樣，利用成像面計算電路92所計算的近似成像面F，基于評價點Hbl Hb5和Vbl Vb5的相對位置而平衡性良好地被設定。在成像面計算電路92所計算的近似成像面F的信息，被輸入到調整值計算電路 95。如圖20和21所示的那樣，調整值計算電路95，對作為近似成像面F和Z軸的交點的 成像面坐標值F1，和近似成像面相對于XY坐標平面的繞X軸和繞Y軸的傾斜即XY方向旋 轉角度進行計算，并輸入到控制部48 (S6)?？刂撇?8，基于成像面坐標值Fl和XY方向旋轉角度，對2軸旋轉臺74和第2滑 臺76進行控制，并以攝像面1 的中心1 與成像面坐標值Fl —致的方式，將元件單元16 沿Z軸方向移動，以攝像面12a的傾斜與近似成像面F —致的方式，對元件單元16的θ X 方向和ΘΥ方向的角度進行調整(S7)。在元件單元16的位置調整后，實施對第1 第5攝像位置89a 89e的合焦位置 進行確認的確認步驟(S8)。該確認步驟中，再次執(zhí)行上述的S3的各步驟。圖22、23所示的圖表表示在確認步驟中計算的第1 第5攝像位置89a 89e的 各測定位置中的H-CTF值Hcl Hc5、和V-CTF值Vcl Vc5的計算結果的一例。如從該 圖表所明了的那樣，在元件單元16的位置調整后，作為CTF值的最大值的H-CTF值hcl hc5和V-CTF值vcl vc5，分別以被包含(収i 3 )在測定位置Zl Z4和Zl Vi之間 的方式被收斂(収束)。圖24、25所示的圖表表示將從H-CTF值hcl hc5和V-CTF值vcl vc5求得的 水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值在XYZ的三維坐標系作為評價點hdl hd5和Vdl vd5而展開的狀態(tài)。如從該圖表所明了的那樣，在元件單元16的位置調整后，針對第1 第5攝像位置89a 89e的各個，與水平方向和垂直方向對應的評價值的離散(離散)變 小?？刂撇?8在確認步驟(S8)的終了后(S4)，以攝像面12a的中心12b與成像面坐 標值Fl —致的方式使元件單元16沿Z軸方向移動(S9)。另外，控制部48從粘接劑供給部 46向嵌合部33內供給紫外線固化粘接劑(SlO)，并將紫外線燈47點燈而使紫外線固化粘 接劑固化(Sll)。利用未圖示的機器人從照相機模塊制造裝置40取出完成后的照相機模塊 2(S12)。如以上說明的那樣，元件單元16，以攝像面1 與近似成像面F的方式進行位置 調整，因此能夠得到高分辨率的圖像。另外，自動進行基于第1 第5攝像位置89a 89e 的合焦坐標值的取得、近似成像面的計算、基于近似成像面的調整值的計算、聚焦調整和傾 斜調整、透鏡單元15和元件單元16的固定的所有步驟，因此能夠短時間大量制造具有一定 水平以上的畫質的批量型(量産形)的照相機模塊2。另外，由于能夠縮短從攝像元件12讀出攝像信號的時間，因此能夠縮短包括對透 鏡單元15進行移動而攝像從而取得合焦坐標位置的步驟的照相機模塊2的制造步驟全體 所花費的時間。另外，由于以使用像素間除或像素耦合而縮小圖像的方式削減攝像信號的 數(shù)據(jù)量，因此能夠維持較高的調整精度。以下，對本發(fā)明的第2 4的實施方式進行說明。另外，對于與上述第1實施方式 功能/結構相同的情況，附加相同符號，而省略詳細的說明。[第2實施方式]
在本發(fā)明的第2實施方式中，替代圖8所示的合焦坐標值取得電路87，而使用圖 26所示的合焦坐標值取得電路100。合焦坐標值取得電路100，與第1實施方式的合焦坐標 值取得電路87同樣，在多個的測定位置取得第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和 V-CTF值。另外，合焦坐標值取得電路100，具備依次對在各測定位置所計算的H-CTF值和 V-CTF值進行比較的CTF值比較部101。控制部48在圖10所示的步驟S3中，使合焦坐標值取得電路100和CTF值比較部 101動作，而執(zhí)行圖27所示的各步驟?？刂撇?8，使元件單元16順次移動到各測定位置， 在各測定位置使合焦坐標值取得電路100計算第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值 和 V-CTF 值(S3-1 S3-7、S20-1)。合焦坐標值取得電路100，在各測定位置計算H-CTF值和V-CTF值的每次，在CTF 值比較部101，順次對各測定位置的H-CTF值和V-CTF值進行比較(S204)。控制部48，參 照CTF值比較部101的比較結果，在H-CTF值和V-CTF值例如2次連續(xù)降低時，中止將元 件單元16的向下一個的測定位置的移動(S20-4)。合焦坐標值取得電路100，將H-CTF值 和V-CTF值降低前的測定位置的Z軸坐標作為水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而取得 (S20-5)。如圖16、17所示的那樣，一旦減低了的CTF值不會再次上升，因此即使在測定位 置的中途也能夠得到CTF值的最大值。在圖觀所示的例中，與H-CTF值103相對，H-CTF值104、105連續(xù)2次降低。因 此，將H-CTF值103相對應的測定位置-Z2的Z軸坐標作為水平合焦坐標值而被取得。成像面計算電路92與第1實施方式同樣，基于從合焦坐標值取得電路100輸入的 水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值對近似成像面F進行計算，調整值計算電路95，從近似 成像面F計算成像面坐標值Fl和XY方向旋轉角度，并以攝像面1 與近似成像面F —致 的方式對元件單元16的位置進行調整(S5 S7)。確認步驟S8的終了后(S4)，元件單元 16被固定在透鏡單元15 (S9 S12)。在上述第1實施方式中，在預先設定于Z軸上的所有的測定位置，對第1 第5攝 像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值進行計算，并在其后取得水平合焦坐標值和垂直 合焦坐標值，因此較費時間。但是，本實施方式中，在中途的測定位置得到H-CTF值和V-CTF 值的最大值的情況下，中途中止H-CTF值和V-CTF值的取得，因此能夠縮短取得水平合焦坐 標值和垂直合焦坐標值的步驟所花費的時間。[第3實施方式]接下來，針對本發(fā)明的第3實施方式進行說明。本發(fā)明的第3實施方式中，替代圖 8所示的合焦坐標值取得電路87，而使用圖四所示的合焦坐標值取得電路110。合焦坐標 值取得電路110，與第1實施方式的合焦坐標值取得電路87同樣，在多個的測定位置，取得 第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值。另外，合焦坐標值取得電路110， 具備近似曲線生成部112?？刂撇?8，在圖10所示的步驟S3中，使合焦坐標值取得電路110和近似曲線生成 部112動作，而執(zhí)行圖30所示的各步驟。控制部48，在各測定位置使合焦坐標值取得電路 100對第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值進行計算(S3-1 S3-6)。近似曲線生成部112如圖31㈧所示的那樣，在所有的測定位置計算了第1 第 5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值后，以離散地取得的個H-CTF值或各V-CTF值為基礎而進行索普(77)曲線插補(補間)處理，從而如同圖(b)所示的那樣，生成與各 CTF值相對應的近似曲線AC(S30-1)。 近似曲線生成部112生成近似曲線AC，合焦坐標值取得電路110求得其近似曲線 AC的最大值MP (S30-2)。并且，合焦坐標值取得電路110，將與其最大值MP相對應的Z軸上 的位置Zp作為其攝像位置的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而決定(S30-3)。其后，與第1、2實施方式同樣，成像面計算電路92基于從合焦坐標值取得電路110 輸入的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而計算近似成像面F，調整值計算電路95，從近 似成像面F計算成像面坐標值Fl和XY方向旋轉角度，并以攝像面12a與近似成像面F — 致的方式調整元件單元16的位置(S5 S7)。確認步驟S8的終了后(S4)，將元件單元16 固定在透鏡單元15 (S9 S12)。在上述第1、2實施方式中，將各攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值成為 最高的測定位置的Z軸坐標作為水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而取得，但是各CTF值， 被離散地取得，因此在上述第1、2實施方式的結構中，會擔心在所取得的各CTF值之間存在 最大值。如此的最大值的誤差，作為水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值的誤差而被表示。與此相對，在本實施方式中，基于各CTF值而生成近似曲線AC，并將與該近似曲線 AC的最大值MP相對應的測定位置作為其攝像位置的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而 決定。因此，根據(jù)本實施方式，與上述第1、2實施方式相比，能夠高精度地求得水平合焦坐 標值和垂直合焦坐標值。另外，根據(jù)本實施方式，伴隨著各合焦坐標值的增加，能夠對測定 位置的數(shù)進行間除(增寬測定位置的間隔)，因此與上述第1、2實施方式相比，能夠謀求元 件單元16的位置調整的速度提高。另外，在上述第3實施方式中，通過進行索普(77)線曲線插補處理而生成近似 曲線AC，但是不限于此，例如，也可以利用貝塞爾(《7工)曲線插補處理、N次多項式插補 處理而生成近似曲線AC。另外，在上述實施方式，在合焦坐標值取得電路110內設置近似 曲線生成部112，但是不限于此，也可以在合焦坐標值取得電路110的外部設置近似曲線生 成部112。[第4實施方式]接下來，本發(fā)明的第4實施方式進行說明。在本發(fā)明的第4實施方式中，作為圖8 所示的合焦坐標值取得電路87的替代，使用圖32所示的合焦坐標值取得電路120。合焦 坐標值取得電路120，與第1實施方式的合焦坐標值取得電路87同樣，在多個的測定位置， 取得第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值。另外，合焦坐標值取得電路 120，具備R0M121。在R0M121，存儲決定水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值時所使用的指定 值 122。控制部48在圖10所示的步驟S3中，使合焦坐標值取得電路120和R0M121動作， 而執(zhí)行圖33所示的各步驟?？刂撇?8，在各測定位置使合焦坐標值取得電路120對第1 第5攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值進行計算(S3-1 S3-6)。合焦坐標值取得電路120在所有的測定位置計算第1 第5攝像位置89a 89e 的H-CTF值和V-CTF值后，從R0M121讀出指定值122 (S40-1)。合焦坐標值取得電路120讀 出指定值122，并從指定值122減去各測定位置的H-CTF值和V-CTF值，并對兩者的差分SB 進行計算(S40-2)。并且，合焦坐標值取得電路120，將差分SB成為最小的測定位置的Z軸坐標作為其攝像位置的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而取得(S40-3)。在圖34所示的 例中，H-CTF值125的差分SB成為最小，因此求出該H-CTF值125的測定位置Zs的Z軸坐 標成為水平合焦坐標值。 其后，與第1 3實施方式同樣，成像面計算電路92，基于從合焦坐標值取得電路 110輸入的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而計算近似成像面F，調整值計算電路95，根 據(jù)近似成像面F計算成像面坐標值Fl和XY方向旋轉角度，并以攝像面12a與近似成像面F 一致的方式調整元件單元16的位置(S5 S7)。確認步驟S8的終了后(S4)，元件單元16 被固定于透鏡單元15 (S9 S12)。通常，在照片(寫真)中，整體均勻的分辨率(解像度)比存在局部的高分辨率的 部分，在人眼觀察時更容易捕捉到畫質良好的分辨率。在上述第1 3實施方式中，從各攝 像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值成為最高的Z軸上的位置求出水平合焦坐標值和 垂直合焦坐標值。為此，上述第1 3實施方式中，在四角(隅)的攝像位置89b 89e的 H-CTF值或V-CTF值存在離散(〃，〃*)的情況下，元件單元16的位置調整后也殘余離 散，存在畫質判斷為差的憂慮。一方面，本實施方式中，對與指定值122的差分SB進行計算，并將差分SB成為最 小的測定位置作為水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值而決定那樣。藉此，各合焦坐標值，以 與指定值122接近的方式而被調整(合t # 6 Λ 3 )，因此能夠基于這些的各合焦坐標值而 進行元件單元16的位置調整，并能夠抑制各攝像位置89a 89e的H-CTF值和V-CTF值的 離散。因此，根據(jù)本實施方式的照相機模塊2，能夠跨度圖像全體消除分辨率的離散，能夠取 得用人眼觀察時判斷為像質良好的圖像。另外，指定值122，與攝影透鏡6的設計值等相對應而適當設定。另外，也可以在各 測定位置中，取得CTF值后，將各CTF值的最低值、平均值等作為指定值而選擇。在上述實施方式中，將指定值122存儲于R0M121，但是不限于此，例如，也可以是 HDD、閃存(7，〃〉- > U )等非易失性(不揮発性)半導體存儲器(> U )、壓縮閃 存(二 >〃々卜7，〃〉Λ )(注冊商標)等的存儲介質的所謂的周知的存儲機構。另外， 也可以從設置于照相機模塊制造裝置40內的任意的存儲機構讀出指定值122，也可以通過 第2探測單元79等從設置于照相機模塊2內的存儲機構讀出指定值122，也可以通過網絡 (才、〃卜7—々)等，從其他的裝置讀出指定值122。另外，也可以構成為，通過在閃存等可 讀寫存儲機構存儲指定值122，通過輸入裝置81等改寫指定值122。此外，也可以構成為， 在開始調整前從輸入裝置81輸入指定值122。另外，也可以，與上述第3實施方式組合，生成近似曲線AC后，計算近似曲線AC和 指定值122的差SB，并將其差分SB成為最小的測定位置作為第1 第5攝像位置89a 89e的水平合焦坐標值和垂直合焦坐標值。在上述各實施方式中，作為合焦評價值使用CTF值，但是本發(fā)明不限于CTF值，也 可以將能夠對分辨率、MTF值等合焦程度進行評價的各種各樣的評價方法、評價值用于合焦 位置的測定。另外，作為CTF值，使用水平方向和垂直方向的H-CTF值和V-CTF值，但是如圖35 所示的測定圖表130的那樣，也可以使用沿攝影透鏡的徑向的線131a和與徑向正交的線 131b排列的圖表圖像131，對攝影透鏡的徑向的S-CTF值和正交方向的T-CTF值進行計算。此外，也可以在各攝像位置對H-CTF值和V-CTF值，以及S-CTF值和T-CTF值的全部進行 計算，也可以在每個攝像位置變更所計算的CTF值。另外，也可以利用H-CTF值、V-CTF值、 S-CTF值、T-CTF值的其中一個或任意的組合進行計算而測定合焦位置。另外，也可以，如圖36所示的測定圖表135那樣，將圖表面相對于中心位置沿X軸 方向、Y軸方向以及2個對角線方向而分割，在第1 第4象限136 139的每個中設置2 個的區(qū)域內，設置相互正交的、平行的多根的線。根據(jù)該測定圖表135，沿對角線上的圖表圖 案是哪個位置均相同，因此能夠兼用于視場角的不同的攝像元件的位置調整。另外，設置于 各區(qū)域的線，也可以是水平線和垂直線。在上述各實施方式中，將測定圖表52和透鏡單元15的位置固定，但是也可以使至 少其中一方沿Z軸方向移動，并利用激光變位計(> 一f變位計)等對測定圖表52和透鏡 鏡筒20的距離進行測定，以該距離位于規(guī)定值的方式進行位置調整，從而進行元件單元16 的位置調整。藉此，能夠進行高精度的位置調整。另外，雖然構成為僅進行一次對元件單元16的位置調整，但是也可以進行多次。 此外，也可以將透鏡單元15固定，而移動元件單元16。以照相機模塊的元件單元16的位置 調整為例進行了說明，但是也可以用于通常的數(shù)碼相機(〒7夕&力^，)的攝像元件的
位置調整。另外，根據(jù)上述各實施方式，能夠得到以下那樣的結構。(附注1)一種攝像元件的位置調整方法，其特征在于包括合焦坐標值取得步驟，其中在與測定圖表正交的Z軸上設置攝影透鏡和對利用所 述攝影透鏡成像的圖表像進行攝像的攝像元件。在所述Z軸上預先離散地設定的多個的測 定位置順次移動所述攝影透鏡或攝像元件的其中之一而進行攝像。從所述攝像元件讀出攝 像信號時，削減所述攝像信號的數(shù)據(jù)量，以便使得到從所述攝像元件的全像素數(shù)得到的圖 像以下的小尺寸的縮小圖像。基于該數(shù)據(jù)量削減后的攝像信號，針對所述多個的測定位置， 對表示在所述攝像元件的攝像面上設定的至少5個的各個攝像位置處的合焦程度(度合) 的個別合焦評價值，進行計算，并將針對所述攝像位置的每個得到規(guī)定的合焦評價值時各 個的Z軸上的位置作為合焦坐標值；成像面計算步驟，其中將由使所述攝像面與和Z軸正交的XY坐標平面相對應時的 各攝像位置的XY坐標值，以及在各個的攝像位置每個所得到的Z軸上的合焦坐標值的組合 所表示的至少5個評價點，在將所述XY坐標平面和Z軸組合的三維坐標系中展開時，基于 這些的評價點的相對位置，計算在所述三維坐標系中作為一平面而表達的近似成像面；調整值計算步驟，其中對作為所述Z軸和所述近似成像面的交點的成像面坐標 值，以及所述近似成像面相對于所述XY坐標平面的繞X軸和Y軸的旋轉角度進行計算；調整步驟，其中基于所述成像面坐標值和旋轉角度，對所述攝像元件的Z軸上的 位置以及繞X軸和Y軸的傾斜進行調整，使所述攝像面與所述近似成像面一致。
(附注2)一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1記載的攝像元件的位置調整方 法中，所述合焦坐標值取得步驟中，針對所述攝像位置的每個，將所述合焦評價值成為最大 的所述測定位置的Z軸上的位置作為所述合焦坐標值。
(附注3)
一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1所記載的攝像元件的位置調整 方法中，所述合焦坐標值取得步驟中，針對所述攝像位置的每個，對針對所述多個測定位 置所計算的各合焦評價值，在Z軸方向中相鄰的所述測定位置彼此順次進行比較，在所述 合焦評價值以規(guī)定次數(shù)連續(xù)降低時，中止所述攝影透鏡或所述攝像元件的向下一個測定位 置的移動，將所述合焦評價值降低前的所述測定位置的Z軸上的位置作為所述合焦坐標 值。(附注4)一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1所記載的攝像元件的位 置調整方法中，所述合焦坐標值取得步驟中，針對所述攝像位置的每個，根據(jù)由所述多個的 測定位置的Z軸上的坐標值和所述多個的測定位置的各合焦評價值的組合所表達的多個 的評價點生成近似曲線，將與根據(jù)該近似曲線求得的最大的合焦評價值相對應的Z軸上的 位置作為所述合焦坐標。(附注5)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1記載的攝像元件的位置 調整方法中，所述合焦坐標值取得步驟中，針對所述攝像位置的各個，對針對預先決定的指 定值和所述多個的測定位置的每個所計算出的各合焦評價值的差分分別進行計算，并將所 述差分最小的所述測定位置的Z軸上的位置作為所述合焦坐標值。(附注6)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1 5中任意一項所記載 的攝像元件的位置調整方法中，所述合焦評價值，是對比度傳遞函數(shù)值。(附注7)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注6記載的攝像元件的位置 調整方法中，所述合焦坐標值取得步驟中，關于所述攝像位置的每個，針對所述多個的測定 位置的每個，關于所述XY坐標平面上設定的第1方向和與該第1方向正交的第2方向的每 個計算所述對比度傳遞函數(shù)值，并且針對所述攝像位置的每個，針對所述第1方向和第2方 向每個取得個別的第1合焦坐標值和第2合焦坐標值，所述成像面計算步驟中，根據(jù)所述各攝像位置的第1合焦坐標值和第2合焦坐標 值求取至少10點的評價點，并基于這些的評價點的相對位置，而計算所述近似成像面。(附注8)在附注7所記載的攝像元件的位置調整方法中，所述第1方向和第2方 向，是水平方向和垂直方向。(附注9)一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注7記載的攝像元件的位 置調整方法中，所述第1方向和第2方向，是所述攝影透鏡的徑向和與該徑向正交的正交方 向。(附注10)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1 9的任何一項所記 載的攝像元件的位置調整方法中，所述至少5個的攝像位置，在所述攝像面的中心和所述 攝像面的4象限上各一個(1 - f - )地被設定。(附注11)一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1 10的任何一項所記 載的攝像元件的位置調整方法中，所述合焦坐標值取得步驟中，在所述攝像位置的每個所 成像的圖表圖案相同。(附注12)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，在附注1 11的任何一項所記 載的攝像元件的位置調整方法中，在所述調整步驟的后進行所述合焦坐標值取得步驟，并 包含針對所述攝像位置的每個，確認所述合焦坐標值的確認步驟。
(附注13)—種照相機模塊制造方法，其特征在于，附注1 11的任何一項所記載 的攝像元件的位置調整方法中，多次重復所述合焦坐標值取得步驟、所述成像面計 算步驟、 所述調整值計算步驟、所述調整步驟，并使所述攝像面與所述近似成像面一致。(附注14)一種照相機模塊制造方法，其中在組裝了攝影透鏡后的透鏡單元中，對 組裝了攝像元件后的元件單元進行位置調整而固定的照相機模塊的制造方法中，所述元件 單元的位置調整，利用附注1 13的任何一項所記載的攝像元件的位置調整方法進行。(附注15)—種照相機模塊制造裝置，其中，包括設置有圖表圖案的測定圖表；透鏡單元保持機構，其對組裝了攝影透鏡后的透鏡單元進行保持，并在與所述測 定圖表正交的Z軸上設置，元件單元保持機構，其對組裝有攝像元件的元件單元進行保持并在所述Z軸上設 定，并且變化所述元件單元的Z軸上的位置和繞與所述Z軸正交的X軸和Y軸的傾斜；測定位置移動機構，其在所述Z軸上預先離散地設定的多個的測定位置，對所述 透鏡單元保持機構或所述元件單元保持機構的其中之一進行移動以便使順次移動所述攝 影透鏡或所述攝像元件；元件控制機構，其在所述測定位置的每個，利用所述攝像元件對由所述攝影透鏡 所成像的圖表像進行攝像，并在從所述攝像元件讀出攝像信號時，削減所述攝像信號的數(shù) 據(jù)量，以便使得到從所述攝像元件的全像素數(shù)得到的圖像以下的小尺寸的的縮小圖像；合焦坐標值取得機構，其基于從在所述攝像元件的攝像面上設定的至少5個的攝 像位置得到的所述數(shù)據(jù)量削減后的攝像信號，針對所述多個的測定位置的每個，對表示各 個的攝像位置處的合焦程度的個別合焦評價值進行計算，并將針對所述攝像位置的每個得 到規(guī)定的合焦評價值時的各自的Z軸上的位置作為合焦坐標值；成像面計算機構，其將由使所述攝像面與和Z軸正交的XY坐標平面相對應時的各 攝像位置的XY坐標值，以及在各個攝像位置的每個所得到的Z軸上的合焦坐標值的組合所 表達的至少5個的評價點，在將所述XY坐標平面和Z軸組合的三維坐標系上展開時，將基 于這些評價點的相對位置在所述三維坐標系作為一平面而表達的近似成像面進行計算；調整值計算機構，其將作為所述Z軸和所述近似成像面的交點的成像面坐標值和 所述近似成像面相對于所述XY坐標平面的繞X軸和Y軸的旋轉角度進行計算；調整機構，其基于所述成像面坐標值以及繞X軸和Y軸的旋轉角度，對所述元件單 元保持機構進行驅動，并對所述攝像元件的Z軸上的位置和繞X軸和Y軸的傾斜進行調整， 使所述攝像面與所述近似成像面一致。(附注16)—種照相機模塊制造裝置，其特征在于，在附注15記載的照相機模塊制 造裝置中，還具有所述元件單元的Z軸上的位置和繞與所述Z軸正交的X軸和Y軸的傾斜 的調整后，將所述透鏡單元和所述元件單元固定的固定機構。(附注17)—種照相機模塊制造裝置，其特征在于，在附注15或16記載的照相機 模塊制造裝置中，所述元件單元保持機構，具有對所述元件單元進行保持的保持機構；將 所述保持機構繞所述X軸和Y軸傾斜的2軸旋轉臺；使所述2軸旋轉臺沿所述Z軸方向移 動的滑臺。
(附注18)—種照相機模塊制造裝置，其特征在于，在附注15 17的任何一項所 記載的照相機模塊制造裝置中，在所述元件單元保持機構，設置將所述攝像元件和所述元 件控制機構電連接的元件連接部。(附注19)一種照相機模塊制造裝置，其特征在于，在附注15 18的任何一項所 記載的照相機模塊制造裝置中，在所述透鏡單元保持機構，設置有將組裝到所述透鏡單元 內的 自動聚焦機構和對所述自動聚焦機構進行驅動的AF驅動器電連接的AF連接部。(附注20)在附注15 19的任何一項所記載的照相機模塊制造裝置中，所述圖表 圖案，具有將矩形的圖表面相對于其中心位置沿X軸方向、Y軸方向以及2個對角線方向進 行分割的8個區(qū)域，并在第1 第4象限的每個設置的2個的區(qū)域內，設置相互正交的、平 行的多根線。(附注21)—種照相機模塊，在具有組裝有攝影透鏡的透鏡單元、組裝有對所述攝 影透鏡所成像的像進行攝像的攝像元件并在對相對于所述透鏡單元的位置進行調整的狀 態(tài)下固定于所述透鏡單元的元件單元的照相機模塊中，其特征在于，所述元件單元，在與測定圖表正交的Z軸上設置所述透鏡單元和所述元件單元，并以在所述Z軸 上預先離散地設定的多個的測定位置停止所述攝影透鏡或攝像元件的方式，順次移動所述 透鏡單元或元件單元的其中之一而進行攝像，從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，以便使得 至IJ由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的圖像以下的小尺寸的縮小圖像，基于從在所述攝像元件的攝像面上設定的至少5個的攝像位置得到的所述數(shù)據(jù) 量削減后的攝像信號，針對所述多個的測定位置的每個對表示各個的攝像位置處的合焦程 度的個別合焦評價值進行計算，并將針對所述攝像位置的每個得到規(guī)定的合焦評價值時的 各個的Z軸上的位置作為合焦坐標值，將由使所述攝像面與和Z軸正交的XY坐標平面相對應時的各攝像位置的XY坐 標值，以及在各個的攝像位置的每個所得到ζ軸上的合焦坐標值的組合所表達的至少5個 的評價點，在將所述XY坐標平面和Z軸組合的三維坐標系上展開時，基于這些評價點的相 對位置而對在所述三維坐標系作為一平面而表達的近似成像面進行計算，對作為所述Z軸和所述近似成像面的交點的成像面坐標值，以及作為所述近似成 像面相對于所述XY坐標平面的所述的繞X軸和Y軸的旋轉角度進行計算，基于所述成像面坐標值和繞X軸和Y軸的旋轉角度，以所述攝像面與所述近似成 像面一致的方式，對所述攝像元件的Z軸上的位置和繞X軸和Y軸的傾斜進行調整。
權利要求
1.一種照相機模塊調整方法，其特征在于， 具有利用將多個像素二維地進行配置的攝像元件對由攝影透鏡所成像的像進行攝像的步驟；在從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，以便得到比 由所述像素的所有的信號電荷形成的全圖像像素尺寸小的縮小圖像的步驟；基于所述縮小圖像對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價的步驟； 基于所述評價機構的評價結果，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行調整 的步驟。
2.根據(jù)權利要求1所述的照相機模塊調整方法，其特征在于， 在所述數(shù)據(jù)量削減步驟中，進行所述信號電荷的間除處理。
3.根據(jù)權利要求1所述的照相機模塊調整方法，其特征在于，在所述數(shù)據(jù)量削減步驟中，進行特定的像素彼此的信號電荷的耦合處理。
4.一種照相機模塊調整裝置，其特征在于， 具備保持部，其對具有攝影透鏡的透鏡單元和具有攝像元件的元件單元以組合的狀態(tài)進行 保持；攝像元件驅動部，其對所述攝像元件進行驅動，并對利用攝影透鏡所成像的圖像進行 攝像；圖像讀出部，其在讀出所述攝像元件的攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削 減，而讀出比由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的全圖像尺寸小的縮小圖像；評價部，其基于所述縮小圖像，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價；調整部，其基于所述評價部的評價結果，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系 進行調整。
5.根據(jù)權利要求4所述的照相機模塊調整裝置，其特征在于，所述圖像讀出部為了對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，而進行所述信號電荷的間除處理。
6.根據(jù)權利要求4所述的照相機模塊調整裝置，其特征在于，所述圖像讀出部為了對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，而進行特定的像素彼此的信 號電荷的耦合處理。
7.一種照相機模塊制造方法，其特征在于，在具備組裝了攝影透鏡的透鏡單元和組裝了攝像元件的元件單元的照相機模塊的制 造方法中， 具有在將所述透鏡單元和所述元件單元組合的狀態(tài)中，利用攝像元件對由攝影透鏡成像的 像進行攝像的步驟；從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，以便得到比由 所述攝像元件的全像素數(shù)得到的全圖像尺寸的小的縮小圖像的步驟；基于所述縮小圖像，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價的步驟； 基于所述評價機構的評價結果，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行調整 的步驟；以及在所述位置關系的調整后，對透鏡單元和元件單元進行固定的步驟。
8. 一種照相機模塊制造裝置，其特征在于，具有保持部，其對具有攝影透鏡的透鏡單元和具有攝像元件的元件單元以組合的狀態(tài)進行 保持；攝像元件驅動部，其驅動所述攝像元件，而對利用攝影透鏡所成像的圖像進行攝像； 圖像讀出部，其對所述攝像元件的攝像信號進行讀出時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進 行削減，從而讀出比由所述攝像元件的全像素數(shù)得到的全圖像尺寸小的縮小圖像；評價部，其基于所述縮小圖像，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系進行評價；調整部，其基于所述評價部的評價結果，對所述攝影透鏡和所述攝像元件的位置關系 進行調整；固定部，其在所述位置關系的調整后，對透鏡單元和元件單元進行固定。
全文摘要
本發(fā)明公開一種照相機模塊調整方法和調整裝置以及照相機模塊制造方法和制造裝置，其中，利用像元件對由攝影透鏡所成像的像進行攝像。從所述攝像元件讀出攝像信號時，對所述攝像信號的數(shù)據(jù)量進行削減，以便得到比由所述攝像元件的全像素數(shù)所得到的全圖像尺寸小的縮小圖像。通過像素的間除或將多個像素耦合而讀出，從而進行來自攝像信號的數(shù)據(jù)量的削減。由于攝像信號的數(shù)據(jù)量變小，因此縮短了為了從攝像元件讀出攝像信號而必要的時間。攝影透鏡和攝像元件的位置關系的調整作業(yè)以短時間結束。
文檔編號G03B43/00GK102103321SQ20101059791
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者菊池慎市 申請人:富士膠片株式會社