照相机模块的制造方法以及照相机模块的制作方法

文档序号:7991834阅读:228来源:国知局
照相机模块的制造方法以及照相机模块的制作方法
【专利摘要】提供能够不将图片配置在多个位置上而进行在透镜组的多个位置上的倾斜量的检测,且抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块的制造方法,以及抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块。由于基于第一光轴方向位置上的第一倾斜量和与此不同的第二光轴方向位置上的第二倾斜量而计算透镜组的倾斜调整量,因此即使在通过聚焦动作而将透镜组相对于所述镜筒沿着光轴方向移动的情况下,也能够抑制局部模糊,与透镜组的位置无关而得到高画质的图像。
【专利说明】照相机模块的制造方法以及照相机模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及照相机模块的制造方法以及照相机模块。
【背景技术】
[0002]已知将装入了拍摄用的透镜组的透镜单元和装入了 CXD或CMOS等摄像元件的摄像元件单元一体化的照相机模块。照相机模块被装入移动电话机等小型电子设备,用于拍摄被摄体。
[0003]近年,摄像元件的高像素化正在发展,例如使用了具有500万像素或在此之上的像素数的摄像元件的照相机模块正在增加。在使用了高像素数的摄像元件的照相机模块中,为了在从极近距离至远方的各被摄体距离上得到与该像素数相称的高分辨率的图像,需要根据被摄体距离将透镜组沿着光轴方向移动并进行对焦。为此,开发了具备聚焦功能的照相机模块。
[0004]此外,为了使用高像素数的摄像元件而得到高画质的图像,需要透镜组的光轴与摄像元件的拍摄面准确地正交。在透镜组的光轴与摄像元件的拍摄面没有准确地正交的情况下,成为所谓局部模糊图像而不能在整个画面上得到高画质的图像。因此,需要在组装时进行倾斜调整,以使透镜组的光轴与摄像元件的拍摄面准确地正交。
[0005]在专利文献I中,公开了以下技术:为了掌握倾斜量而将透镜组或者摄像元件在光轴方向的多个位置停止并取得图像,根据该图像求得倾斜量并对摄像元件进行倾斜调難
iF.0
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2010 - 21985号公报
【发明内容】

[0009]发明要解决的课题
[0010]然而,在专利文献I所述的倾斜调整技术中,存在以下问题:在移动摄像元件的情况下,只能检测透镜组的特定的位置上的倾斜量,只能对透镜组的特定的一个位置上的倾斜状态进行调整。另一方面,关于移动透镜组的情况未详述,但若简单地将透镜组代替摄像元件移动,则变得只能检测与透镜组的特定的一个被摄体距离(图片的距离)对焦的透镜位置的倾斜状态,只能进行对透镜组的特定的一个位置的倾斜调整。
[0011]尤其,存在以下问题:在使用音圈电动机将由板簧等保持的透镜组移动并进行聚焦的结构的照相机模块的情况下,没有将透镜组沿着光轴方向引导的引导轴的情况较多,且若透镜组的位置不同则倾斜量也有变化的趋势,从而仅以透镜组的单一位置中的信息进行倾斜调整是不适当的。即,成为以下问题:透镜组在位于用于倾斜调整的位置时得到良好的图像,但在将透镜组移动至其他位置的情况下得到局部模糊的图像。
[0012]本发明是鉴于该现有技术的问题而完成的,其目的在于,得到能够不将图片配置在多个位置上而进行在透镜组的多个位置上的倾斜量的检测,通过基于在多个位置上检测到的倾斜量进行倾斜调整,从而抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块的制造方法,以及抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]技术方案I所述的照相机模块的制造方法的特征在于,
[0015]所述照相机模块具有:
[0016]摄像元件单元,包含对被摄体像进行光电变换的摄像元件;以及
[0017]透镜单元,包含将被摄体像入所述摄像元件的透镜组、保持所述透镜组的镜筒、变更相对于所述镜筒的所述透镜组的光轴方向位置的致动器,
[0018]所述制造方法具有:
[0019]前级工序,在具有配置在中心的中心图案和配置在周边的周边图案的图片与所述摄像元件之间,以不驱动所述致动器而所述透镜组在所述镜筒内位于初始位置的状态,将所述透镜单元沿着光轴方向移动,从而对所述图片搜索对焦的位置;
[0020]第一图像取得工序,在所述前级工序之后,将所述透镜单元从所述前级工序中的对焦位置仅移动对应于所述透镜组的从所述初始位置至以第一拍摄距离对焦的位置为止的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像;
[0021]第一倾斜量检测工序,根据所述第一图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第一倾斜量;
[0022]第二图像取得工序,将所述透镜单元仅移动对应于从以所述第一拍摄距离对焦的位置至以与此不同的第二拍摄距离对焦的位置为止的所述透镜组的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像;
[0023]第二倾斜量检测工序,根据所述第二图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第二倾斜量;
[0024]倾斜校正量计算工序,基于所述第一倾斜量和所述第二倾斜量,计算倾斜校正量;以及
[0025]倾斜调整工序,基于所述倾斜校正量计算工序中计算的所述倾斜校正量,倾斜所述摄像元件单元。
[0026]根据本发明,在固定了摄像元件和图片的位置的状态下,得到将透镜组移动到镜筒内的不同的多个位置(在第一拍摄距离对焦的位置以及在第二拍摄距离对焦的位置)时的各个图片图像,基于从各个图像得到的第一倾斜量和第二倾斜量计算倾斜校正量,因此能够通过聚焦动作普遍抑制在将透镜组相对于镜筒向多个不同的位置移动的情况下的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生,与被摄体距离无关而能够得到高画质的图像。
[0027]技术方案2所述的照相机模块的制造方法的特征在于,
[0028]所述照相机模块具有:
[0029]摄像元件单元,包含对被摄体像进行光电变换的摄像元件;以及
[0030]透镜单元,包含将被摄体像导入所述摄像元件的透镜组、保持所述透镜组的镜筒、变更相对于所述镜筒的所述透镜组的光轴方向位置的致动器,
[0031]所述制造方法具有:
[0032]第一图像取得工序,在具有配置在中心的中心图案和配置在周边的周边图案的图片与所述摄像元件之间,以不驱动所述致动器而所述透镜组在所述镜筒内位于初始位置的状态,将所述透镜单元沿着光轴方向依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像;
[0033]第一倾斜量检测工序,根据所述第一图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第一倾斜量;
[0034]第二图像取得工序,将所述透镜单元仅移动对应于从以所述初始位置对焦的位置至以与此不同的第二拍摄距离对焦的位置为止的所述透镜组的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像;
[0035]第二倾斜量检测工序,根据所述第二图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第二倾斜量;
[0036]倾斜校正量计算工序,基于所述第一倾斜量和所述第二倾斜量,计算倾斜校正量;以及
[0037]倾斜调整工序,基于所述倾斜校正量计算工序中计算的所述倾斜校正量,倾斜所述摄像元件单元。
[0038]根据本发明,即使在透镜单元被构成为透镜组的初始位置与拍摄最远距离对焦的情况下,也能够得到与上述相同的效果。另外“透镜组的初始位置”是指不进行致动器的驱动的情况下的透镜组的静止位置,优选在镜筒内最靠近摄像元件侧的位置。或,优选透镜单元由可进行3维移动的机器人等持握而移动。
[0039]技术方案3所述的照相机模块的制造方法的特征在于,在技术方案I或2所述的发明中,所述倾斜校正量计算工序求得所述第一倾斜量和所述第二倾斜量的平均值,设为所述倾斜校正量。
[0040]通过将倾斜校正量设为第一倾斜量和第二倾斜量的平均值,能够将相对于镜筒的透镜组的位置在第一拍摄距离对焦的位置上的拍摄画质、和在第二拍摄距离对焦的位置上的拍摄图像的画质设为大致均等的画质。
[0041]技术方案4所述的照相机模块的制造方法的特征在于,在技术方案I?3的任一个所述的发明中,在所述倾斜调整工序之后,具有对所述透镜单元和所述摄像元件单元进行固定的粘着工序。
[0042]通过对倾斜调整后的摄像元件单元固定透镜单元,从而能够设为与被摄体距离无关而能够得到高画质的图像的照相机模块。
[0043]技术方案5所述的照相机模块的制造方法的特征在于,在技术方案1、3以及4的任一个所述的发明中,所述第一拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最远拍摄距离,所述第二拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最近拍摄距离。由此,能够检测被使用的透镜组位置之中相离最远的两个位置上的倾斜量,能够进行倾斜调整,以使在整个拍摄范围中有效地抑制局部模糊。
[0044]技术方案6所述的照相机模块的制造方法的特征在于,在技术方案2?4的任一个所述的发明中,所述初始位置是所述照相机模块的规格中的最远拍摄距离,所述第二拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最近拍摄距离。由此,能够检测被使用的透镜组位置之中相离最远的两个位置上的倾斜量,能够进行倾斜调整,以使在整个拍摄范围中有效地抑制局部模糊。
[0045]技术方案7所述的照相机模块的制造方法的特征在于,在技术方案I?6的任一个所述的发明中,所述致动器是音圈电动机。音圈电动机不具有沿着光轴方向引导透镜组的引导的情况较多,第一倾斜量和第二倾斜量不同的可能性高,因此本发明的照相机模块的制造方法特别有效。
[0046]技术方案8所述的照相机模块的特征在于,通过技术方案I?7的任一个所述的照相机模块的制造方法而制造。
[0047]发明效果
[0048]根据本发明,能够得到能够不将图片配置在多个位置上而进行在透镜组的多个位置上的倾斜量的检测,且抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块的制造方法,以及抑制了在透镜组的移动范围内的各位置上的拍摄图像的局部模糊的产生的照相机模块。
【专利附图】

【附图说明】
[0049]图1是本实施方式所涉及的透镜单元的剖面图。
[0050]图2是照相机模块制造工序中的倾斜调整装置的概略图。
[0051]图3是图片CH的主视图。
[0052]图4是表示第一实施方式所涉及的照相机模块的调整工序的一部分的流程图。
[0053]图5是表示第一实施方式所涉及的照相机模块的调整工序的一部分/接合工序的流程图。
[0054]图6是表示调整时的透镜单元10和摄像元件21的位置关系以及透镜单元10内的镜筒和透镜组14的位置关系的概略图,(a)表示透镜组的初始位置,(b)表示第一拍摄距离,(C)表示第二拍摄距离。
[0055]图7 Ca)是表示在相对于镜筒、透镜组以最远拍摄距离对焦的位置上透镜组移动量和从取得的图像得到的焦点评价值的关系的图表,(b)是表示在最近拍摄距离中透镜组移动量和从取得的图像得到的焦点评价值的关系的图表,(C)是表示(a)的情况下的透镜组的倾斜量的示意图,Cd)是表示(b)的情况下的透镜组的倾斜量的示意图,Ce)表示被决定的透镜组的倾斜调整量。
[0056]图8是表示第二实施方式所涉及的透镜单元10的调整工序的一部分的流程图。【具体实施方式】
[0057]以下,参照【专利附图】

【附图说明】本发明的实施方式。另外,为了便于说明,存在附图的尺寸比例被夸张而与实际的比例不同的情况。
[0058]图1是本实施方式所涉及的透镜单元的剖面图,但在此将上方设为物体侧,将下方设为像侧。包含该透镜单元10的照相机模块例如搭载在移动电话机等中而用于进行拍摄。由遮光性部件构成的镜筒11由下筒IlA和安装在下筒IlA的上部的上筒IlB构成。另夕卜,在下筒IlA的下面,设置了粘结用的凸部11b,但也可以没有。此外,镜筒11的与光轴正交的截面被形成为圆形、四方形等多角形等。
[0059]镜筒11的内侧设置了一体形成外壁部12a、内壁部12b、顶面部12c的金属制的磁轭(yoke) 12。如图示那样,在磁轭12的外壁部12a的内周安装了磁铁13。
[0060]保持由一个或多个透镜构成的透镜组14的透镜支架15被配置在磁轭12的内壁部12b的内侧。在从透镜支架15的下端附近外周向半径方向延伸的凸缘部15a的外缘上,安装线圈16的下端,线圈16在磁轭12的内壁部12b的外侧和磁铁13的内侧之间向轴线方向延伸。在透镜支架15的上端和磁轭12的顶面部12c之间安装在中央部具有圆形的开口部的薄板的弹簧部件17,相对于镜筒11向下方侧对透镜支架15施力,在图1所示的(对致动器未通电)状态下,透镜支架15的下端与从下筒IlA的下端向半径方向内部延伸的凸缘部Ila的上表面抵接。由磁轭12、线圈16、弹簧部件17构成音圈电动机型的致动器。
[0061]在镜筒11的外周设置未图示的端子,在透镜单元10单体的状态下使致动器动作的情况下,通过从该端子提供电力,经由未图示的布线激励线圈16。此时,能够通过在磁铁13的周围配置的磁轭12提高磁通量密度,从而高效率地将电力变换为磁力。通过将由通电产生的磁力和变形的弹簧部件17的施力平衡,能够将透镜组14与透镜支架15 —起移动到期望的光轴方向位置且保持,因此能够在作为照相机模块时实现适当的聚焦动作。另外,若由于供电的中断而致动器的驱动力消失,则透镜支架15恢复到原位置。
[0062]在此,在音圈电动机型的致动器的情况下,驱动时仅通过弹簧部件17保持,因此具有根据透镜支架15的位置而其偏斜量变化的特性的情况较多。因此,需要调整透镜组14的倾斜量。此外,即使在将弹簧部件配置在透镜支架15的上表面以及底面的情况下,偏斜量减少但也存在同样的问题。
[0063]图2是照相机模块制造工序中的倾斜调整装置的概略图。移动台ST通过3个钉PN (仅图示2个)的前端支撑下面,钉PN能够通过未图示的驱动源而独立突出。从而,通过变更钉PN的突出量,能够将移动台ST向任意方向倾斜。另外,此后,设为在称为最远拍摄距离以及最近拍摄距离时是指照相机模块的规格的最远拍摄距离以及最近拍摄距离。
[0064]移动台ST具有开口 AP,在开口 AP内,保持搭载了摄像元件21的基板22。由摄像元件21和基板22构成摄像元件单元20。具有经由透镜组14导入被摄体像的拍摄面的摄像元件21,经由布线H与图像处理装置IP连接。图片CH被固定配置为与移动台ST对置。另外,优选图片CH的位置为使离摄像元件的距离设为(最近拍摄距离和透镜单元的高度的和)至Im左右。若比(最近拍摄距离+透镜单元的高度)接近则成为检测出拍摄时未使用的透镜组的位置上的倾斜,若超过Im则存在与制造装置的图片变大一起,设备本身也大型化的问题。更优选的是,在将照相机模块的规格上的拍摄最远距离设为A (m),将拍摄最近距离设为B (m),将从摄像元件至图片CH的距离设为C (m)时,优选满足
[0065]{(1/A) + (l/B)}/2 = 1/C
[0066]的距离。
[0067]图3是图片CH的主视图。图片CH在中央具有图案PT1,在周边具有图案PT2?
5。设为中央的图案PTl的中心高精度地位于从摄像元件21的有效像素区域的中心延伸的法线上。另外,各图案由多个纵横的黑线构成,但这只是一例。
[0068](第一实施方式)[0069]接着,参照【专利附图】

【附图说明】第一实施方式所涉及的照相机模块的制造方法。图4、5是表示第一实施方式所涉及的照相机模块的调整/粘着工序的流程图。图6是表示调整时的透镜单元10和摄像元件21的位置关系以及透镜单元10内的镜筒和透镜组的位置关系的概略图。图7是表示每个拍摄的图案中透镜组移动量和评价值(越接近对焦位置越高)的关系的图表,合并表示在连接与其对应的透镜组的图案PT2和PT4的线上的倾斜量。以下,在没有特别提及的情况下,设为机器人夹(Robot Chuck) RC、图像处理装置IP的各动作通过未图示的控制电路的命令而执行。
[0070]首先,在图4的步骤SlOl中,通过能够沿着3维方向移动的机器人夹RC (参照图2)的开闭动作持握图1所示被组装的透镜单元10,但此时未图示的端子之间接触,能够将来自外部的电源的电力提供给透镜单元10的致动器。其中,仍未对致动器通电,而使透镜支架15处于与下筒IlA抵接的状态(透镜组的初始位置)。
[0071]接着,在步骤S102中,如图2所示驱动机器人夹RC,将透镜单元10从未图示的保管地点移动至移动台ST上。此时,在与摄像元件单元20的基板22上的透镜单元10的突起Ilb对应的位置上涂覆UV粘结剂BD。
[0072]进而在步骤S103中,将机器人夹RC沿着光轴方向阶梯状地(例如在焦点距离4mm的情况下每I μ m)移动,对于各位置的每一个拍摄图片CH,图像处理装置IP取得图片图像。在接着的步骤S104中,接收到来自图像处理装置IP的信号的未图示的控制电路根据得到的图片图像,检测在中心的图案PTl中存在焦点的中心最佳焦点位置、和光轴偏差量(根据经由透镜组14在摄像元件21中成像的图案PTl的中心与摄像元件21的有效像素区域的中心的偏差量求得)。
[0073]接下来,在步骤S105中,基于以上的检测结果,将机器人夹RC沿着光轴交叉方向移动,将摄像元件21的有效像素区域的中心和透镜组14的光轴进行对准。以上,用于解除夹住(Chucking)误差的前级工序结束。
[0074]接着,在步骤S106中,将透镜单元10从步骤S104中得到的中心最佳焦点位置向摄像元件21侧仅移动相当于从透镜组的初始位置(参照图6 (a))至与最远拍摄距离(第一拍摄距离:参照图6 (b))对焦的位置为止的透镜组的移动量a (预先通过设计或模拟等导出的值)的量。
[0075]进而在步骤S107中,对致动器通电,沿着光轴方向阶梯状地(例如在焦点距离4mm的情况下每I μ m)移动透镜组14,停止并进行拍摄,图像处理装置IP取得各位置上的图片图像。以上是第一图像取得工序。
[0076]在接着的步骤S108中,接收到来自图像处理装置IP的信号和来自致动器的驱动器(未图示)的信号的未图示的控制电路根据取得的图片图像,检测在中心的图案PTi中存在焦点的中心最佳焦点位置、和用于得到中心最佳焦点位置的通电量(第一通电量)。进而,根据取得的图片图像,关于周边的图案PT2、PT3、PT4、PT5的每一个,检测存在焦点的周边最佳焦点位置。根据该中心最佳焦点位置和四个周边最佳焦点位置检测第一倾斜量。
[0077]使用图7说明第一倾斜量的检测。另外,在图7中,仅图示通过周边的图案PT2、中央的图案PT1、周边的图案PT4的线上的状态。
[0078]如图7 (C)所示,在透镜组14的光轴X倾斜的情况下,中心最佳焦点位置与周边最佳焦点位置不一致。[0079]根据得到的5个(图案PTl?PT5)最佳焦点位置求得第一倾斜量。在图7 (a)的例中,中心最佳焦点位置与周边的图案PT2以及PT4的周边最佳焦点位置的差为±5阶梯。由此,若将像面上的图案PT2和PTl、图案PTl和PT4的像面上的距离设为D,则通过透镜组相对于镜筒以最远拍摄距离对焦的位置上的周边的图案PT2、中央的图案PT1、周边的图案PT4的线上的偏斜角度α I由
[0080]a I = tarT1 ((5阶梯的移动量)/D)求得(参照图7 (C))。
[0081]同样,求得通过周边的图案PT3、中央的图案PT1、周边的图案PT5的线的偏斜。根据所得到的通过图案PT2、PT1、PT4的线上的偏斜、和通过图案ΡΤ3、ΡΤ1、图案ΡΤ5的线的偏斜,得到对摄像元件面的光轴X的偏斜方向以及偏斜角度。以上是第一倾斜量检测工序。
[0082]另外,也可以首先在求得中心最佳焦点位置后,将透镜组向该中心最佳焦点位置的前后依次移动,取得透镜组的各位置上的图片图像,根据该图像与上述相同地求得第一倾斜量。此时,直至取得透镜组的各位置上的图片图像为止是第一图像取得工序。
[0083]进而,将像面上的图案ΡΤ2和ΡΤ4的像面上的距离设为E (= 2D),偏斜角度根据各个周边最佳焦点位置间的透镜组移动量,由
[0084]a i = tan-1 ((周边最佳焦点位置间的透镜组移动量)/E)求得。
[0085]接着,在步骤S109中,将透镜单兀10向摄像兀件21侧仅移动相当于从最远拍摄距离(参照图6 (b))至与最近拍摄距离(第二拍摄距离:参照图6 (c))对焦的位置为止的透镜组的移动量b (通过预先设计或模拟等导出的值)的量。
[0086]进而在步骤SllO中,对致动器通电,沿着光轴方向阶梯状地(例如在焦点距离4mm的情况下每I μ m)移动透镜组14,停止并进行拍摄,图像处理装置IP取得各位置上的图片图像。以上是第二图像取得工序。
[0087]在接着的步骤Slll中,接收到来自图像处理装置IP的信号和来自致动器的驱动器(未图示)的信号的未图示的控制电路根据所取得的图片图像,检测在中心的图案PTi中存在焦点的中心最佳焦点位置、和用于取得中心最佳焦点位置的通电量(第二通电量)。进而,根据所取得的图片图像,关于周边的图案PT2、PT3、PT4以及ΡΤ5的每一个,检测存在焦点的周边最佳焦点位置。根据该中心最佳焦点位置和四个周边最佳焦点位置检测第二倾斜量。
[0088]使用图7说明第二倾斜量的检测。作为音圈电动机的特性,在第一通电量的光轴方向位置和第二通电量的光轴方向位置上,透镜组14的光轴X的偏斜变化的可能性大(参照图7(d))。根据所得到的5处(图案PTl?ΡΤ5)的最佳焦点位置求得第二倾斜量。在图7 (b)的例中,中心最佳焦点位置与周边最佳焦点位置的差为±15阶梯。
[0089]由此,若将像面上的图案PT2和PTl、图案PTl和PT4的像面上的距离设为D,则通过透镜组相对于镜筒以最近拍摄距离对焦的位置上的周边的图案PT2、中央的图案PT1、周边的图案PT4的线上的偏斜角度α 2由Ci2 = tarT1 ((15阶段的移动量)/D)求出(参照图7⑷)。
[0090]同样地求得通过周边的图案PT3、中央的图案PT1、周边的图案PT5的线的偏斜。根据所得到的通过图案PT2、PT1、PT4的线上的偏斜、通过图案ΡΤ3、ΡΤ1,图案ΡΤ5的线的偏斜得到相对于摄像元件面的光轴X的偏斜方向以及偏斜角度。以上是第二倾斜量检测工序。
[0091]另外,同样地,也可以在求得中心最佳焦点位置后,使透镜组向该中心最佳焦点位置的前后依次移动,取得透镜组的各位置上的图片图像,根据该图像与上述相同地求得第二倾斜量。此时,直至取得透镜组的各位置上的图片图像为止是第二图像取得工序。
[0092]使用以上的检测的结果在步骤S112中决定摄像元件的倾斜调整量。说明倾斜调整量的决定方法的一例。
[0093]考虑步骤S108中所得到的第一通电量的透镜组位置上的光轴X的偏斜方向以及偏斜角度、和步骤Slll所得到的第二通电量的透镜组位置上的光轴X的偏斜方向以及偏斜角度,例如,求得双方的平均值设为倾斜调整量。
[0094]即,如图7 (e)所示,若在通过图案PT2、PT1、PT4的线上看的情况下,则在第一通电量中的透镜组位置的偏斜角CI1、第二通电量中的透镜组位置的偏斜角CI2的情况下,将倾斜调整量(角度)设为平均值((Q1+ α2)/2}。
[0095]在此,图7所示的例中,将倾斜调整量假设为α !的情况下,第一通电量的中心最佳焦点位置上,透镜组14的光轴X的偏斜成为零(即相对于拍摄面正交),但第二通电量的中心最佳焦点位置上,透镜组14的光轴X的偏斜成为(α 2 — a A残存大的透镜倾斜,因此不好。因此在本实施方式中,将倾斜调整量设为平均值的((Ci1+ α2)/2}(参照图
7(e))。在该情况下,第一通电量的中心最佳焦点位置上,透镜组14的光轴X的偏斜残存αι — {(αι+ α2)/2}(残存倾斜量),但第二通电量的中心最佳焦点位置上,透镜组14的光轴X的偏斜成为α 2 — {( a i + α2)/2},能够在透镜组的整个移动范围普遍较小地抑制残存倾斜量。由此与以往的倾斜校正相比,能够在整个拍摄距离得到没有引起大的缺陷的图像。在该情况下,第一通电量和第二通电量的中间的通电量的残存倾斜量成为零。另外,倾斜调整量的决定方法不限于以上所述。例如也可以以使最远拍摄距离的残存倾斜量和最近拍摄距离的残存倾斜量不同的方式设定倾斜调整量。也可以是例如考虑景深,使最近拍摄距离的残存倾斜量变小、使最远拍摄距离的残存倾斜量变大的设定。
[0096]在接着的作为倾斜 调整工序的步骤S113中,通过所决定的调整量进行倾斜调整。具体而言,驱动用于支撑保持摄像元件21的移动台ST的钉PN,将摄像元件21相对于透镜组14仅倾斜倾斜调整量。
[0097]之后,在步骤S114中,在将透镜单元10向摄像元件单元20方向仅移动相当于与最近拍摄距离对焦的透镜组位置和与倾斜调整装置所设定的距离的图片对焦的透镜组位置的差的量后,通过第二通电量驱动致动器,移动透镜组14,停止并进行拍摄,图像处理装置IP取得图片图像。
[0098]进而在步骤S115中,接收到来自图像处理装置IP的信号的未图示的控制电路根据所得到的图片图像,检查中心的图案PTl的图像和周边的图案ΡΤ2~ΡΤ5的图像的画质,此外同样地检测光轴偏差量。在画质的检查中的好坏判断通过例如各图案的MTF是否为规定值以上而判断。步骤S114~S116成为检验工序。
[0099]在步骤S116中,判断检查的画质和检测的光轴偏差量是否在允许范围内,若判断为在允许范围外,则返回步骤S106,再次执行以后的步骤。
[0100]另一方面,若判断为在允许范围内,则在作为粘着工序的步骤S117中,下降机器人夹RC,将镜筒11的下面的凸部Ilb与UV粘结剂BD接触之后,照射UV光并固化,由此能够以维持上述的倾斜调整量的状态将透镜单元10和摄像元件单元20进行粘结固定。
[0101]根据图6明白在前级工序、第一图像取得工序、第二图像取得工序中,图片CH、摄像元件21、透镜组14的相对位置关系不变化。然而,在实际的照相机模块中的最远拍摄距离和极近拍摄距离上,一般透镜的像面弯曲特性不同,例如,若变化图片距离而在多个透镜组位置上进行倾斜量检测,则有由于像面弯曲特性的变化而不能准确地检测倾斜量的顾虑,与此相对,根据本实施方式,即使改变相对于镜筒的透镜组位置,透镜的像面弯曲特性也不变,因此能够准确地检测倾斜量。此外,还能够不需要根据拍摄距离的变更而移动图片的位置,从而使检查装置的结构紧凑。
[0102](第二实施方式)
[0103]接着,说明第二实施方式所涉及的照相机模块的制造方法。第二实施方式是在以透镜组在初始位置上与最远拍摄距离对焦的方式构成的情况下的实施方式。关于第二实施方式仅说明与上述的第一实施方式不同的部分。
[0104]图8是表示第二实施方式所涉及的透镜单元10的调整工序的一部分的流程图。在图8所示的流程图中,步骤SlOl?S102与第一实施方式相同。
[0105]之后,在步骤S203中,以不驱动致动器而所述透镜组在所述镜筒内位于初始位置的状态,将机器人夹RC沿着光轴方向阶梯状地(例如在焦点距离4_的情况下每I μ m)移动,对各位置的每一个拍摄图片CH,图像处理装置IP取得图片图像。该步骤S203相当于技术方案2所涉及的第一图像取得工序。
[0106]在接着的步骤S204中,接收到来自图像处理装置IP的信号的未图示的控制电路根据所得到的多个图片图像,检测在中心的图案PTl中存在焦点的中心最佳焦点位置、和光轴偏差量(根据经由透镜组14在摄像元件21中成像的图案PTl的中心、和摄像元件21的有效像素区域的中心的偏差量求得),且关于周边的图案PT2、PT3、PT4,以及PT5的每一个,检测存在焦点的周边最佳焦点位置。根据该中心最佳焦点位置和四个周边最佳焦点位置检测并记录第一倾斜量。该步骤S204相当于技术方案2所涉及的第一倾斜量检测工序。
[0107]接下来,在步骤S105中,基于以上的检测结果,将机器人夹RC沿着光轴交叉方向移动,将摄像元件21的有效像素区域的中心和透镜组14的光轴进行对准,且将透镜单元10沿着光轴方向向得到中心最佳焦点位置的位置移动。
[0108]接下来,在步骤S209中,将透镜单元10向摄像元件21侧仅移动相当于从透镜组的初始位置直至与最近拍摄距离(第二拍摄距离)对焦的位置为止的透镜组的移动量b (通过预先设计或模拟等导出的值)的量。
[0109]进而在步骤SllO中,对致动器通电,将透镜组14沿着光轴方向阶梯状地移动,停止并进行拍摄,图像处理装置IP取得各位置上的图片图像。以上是第二图像取得工序。以后与图5所不的第一实施方式相同。
[0110]在图5所示的步骤S116中,判断检查的画质和检测的光轴偏差量是否在允许范围内,若判断为在允许范围外,则返回步骤S203,再次执行以后的步骤。
[0111]第二实施方式是在以透镜组在初始位置(在对致动器未通电的状态下的透镜组位置)上与拍摄最远距离(第一拍摄距离)对焦的方式构成透镜单元10的情况下的实施方式。
[0112]如上述,优选第一实施方式中的第一拍摄距离或第二实施方式中的初始位置为最远拍摄距离,第二拍摄距离为最近拍摄距离,但也可以是第一实施方式中的第一拍摄距离或第二实施方式中的初始位置和第二拍摄距离分别被设定为(最远拍摄距离+透镜组的温度特性的变化量)和(最近拍摄距离+透镜组的温度特性的变化量)之间的距离。此外,移动台不限于通过3个钉的驱动进行偏斜调整,也可以使用如专利文献I所示那样的能够2维地偏斜的平台。
[0113]根据本说明书所记载的实施方式、技术思想,对于本领域技术人员来说应该理解本发明不限定于说明书所述的实施方式而包含其他实施方式/变形例。
[0114]标号说明
[0115]10透镜单元
[0116]11 镜筒
[0117]IlA 下筒
[0118]IlB 上筒
[0119]Ila凸缘部
[0120]Ilb 凸部
[0121]12 磁轭
[0122]12a外壁部
[0123]12b内壁部
[0124]12c顶面部
[0125]13 磁铁
[0126]14透镜组
[0127]15透镜支架
[0128]15a凸缘部
[0129]16 线圈
[0130]17弹簧部件
[0131]20摄像元件单元
[0132]21摄像元件
[0133]22 基板
[0134]AP 开口
[0135]BD UV 粘结剂
[0136]CH 图片
[0137]H 布线
[0138]IP图像处理装置
[0139]PN 钉
[0140]PTl中心图案
[0141]PT2?5周边图案
[0142]RC机器人夹
[0143]ST移动台
【权利要求】
1.一种照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述照相机模块具有: 摄像元件单元,包含对被摄体像进行光电变换的摄像元件;以及透镜单元,包含将被摄体像导入所述摄像元件的透镜组、保持所述透镜组的镜筒、变更相对于所述镜筒的所述透镜组的光轴方向位置的致动器, 所述制造方法具有: 前级工序,在具有配置在中心的中心图案和配置在周边的周边图案的图片与所述摄像元件之间,以不驱动所述致动器而所述透镜组在所述镜筒内位于初始位置的状态,将所述透镜单元沿着光轴方向移动,从而对所述图片搜索对焦的位置; 第一图像取得工序,在所述前级工序之后,将所述透镜单元从所述前级工序中的对焦位置仅移动对应于所述透镜组的从所述初始位置至以第一拍摄距离对焦的位置为止的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像; 第一倾斜量检测工序,根据所述第一图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第一倾斜量; 第二图像取得工序,将所述透镜单元仅移动对应于从以所述第一拍摄距离对焦的位置至以与此不同的第二拍摄距离对焦的位置为止的所述透镜组的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像; 第二倾斜量检测工序,根据所述第二图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第二倾斜`量; 倾斜校正量计算工序,基于所述第一倾斜量和所述第二倾斜量,计算倾斜校正量;以及倾斜调整工序,基于所述倾斜校正量计算工序中计算的所述倾斜校正量,倾斜所述摄像元件单元。
2.一种照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述照相机模块具有: 摄像元件单元,包含对被摄体像进行光电变换的摄像元件;以及透镜单元,包含将被摄体像导入所述摄像元件的透镜组、保持所述透镜组的镜筒、变更相对于所述镜筒的所述透镜组的光轴方向位置的致动器, 所述制造方法具有: 第一图像取得工序,在具有配置在中心的中心图案和配置在周边的周边图案的图片和所述摄像元件之间,以不驱动所述致动器而所述透镜组在所述镜筒内位于初始位置的状态,将所述透镜单元沿着光轴方向依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像; 第一倾斜量检测工序,根据所述第一图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第一倾斜量; 第二图像取得工序,将所述透镜单元仅移动对应于从以所述初始位置对焦的位置至以与此不同的第二拍摄距离对焦的位置为止的所述透镜组的设计上的移动量的量并停止,驱动所述致动器而将所述透镜组依次移动,从而在多个光轴方向位置上获取所述图片的图像; 第二倾斜量检测工序,根据所述第二图像取得工序中获取的各光轴方向位置上的所述图片的图像,检测第二倾斜量; 倾斜校正量计算工序,基于所述第一倾斜量和所述第二倾斜量,计算倾斜校正量;以及倾斜调整工序,基于所述倾斜校正量计算工序中计算的所述倾斜校正量,倾斜所述摄像元件单元。
3.如权利要求1或2所述的照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述倾斜校正量计算工序求得所述第一倾斜量和所述第二倾斜量的平均值,设为所述倾斜校正量。
4.如权利要求1~3的任一项所述的照相机模块的制造方法,其特征在于, 在所述倾斜调整工序之后,具有对所述透镜单元和所述摄像元件单元进行固定的粘着工序。
5.如权利要求1、3以及4的任一项所述的照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述第一拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最远拍摄距离,所述第二拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最近拍摄距离。
6.如权利要求2~4的任一项所述的照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述初始位置是所述照相机模块的规格中的最远拍摄距离,所述第二拍摄距离是所述照相机模块的规格中的最近拍摄距离。
7.如权利要求1~6的任一项所述的照相机模块的制造方法,其特征在于, 所述致动 器是音圈电动机。
8.一种照相机模块,其特征在于, 通过权利要求1~7的任一项所述的照相机模块的制造方法而制造。
【文档编号】H04N5/232GK103782584SQ201280043098
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年8月20日 优先权日:2011年9月5日
【发明者】英信敬, 加贺谷洋明 申请人:柯尼卡美能达株式会社
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