(57)【要約】  【課題】光源から撮像装置への光の入射角を常に一定にし、評価結果にバラツキを無くし、良好な評価再現性を実現できる光学特性評価装置を提供する。  【解決手段】光源(1)と、光源(1)からの出射光を集光レンズ(2)で集光して撮像装置(3)に照射する光学装置と、撮像装置(3)を駆動する駆動装置(4)と、撮像装置(3)の出力信号を処理する信号処理装置(5)とを備え、光源(1)から撮像装置(3)に照射される光の光軸上にあって、光源(1)と集光レンズ(2)との間に設置され、集光レンズ方向(2)にレーザ光を照射するレーザ照射器(6)と、レーザ光が集光レンズ(2)を通過して撮像装置(3)で反射されたレーザ反射光を受光した位置から前記光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器(7)と、撮像装置(3)を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置(8)を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源からの出射光を集光レンズで集光して撮像装置に照射する光学装置と、前記撮像装置を駆動する駆動装置と、前記撮像装置の出力信号を処理する信号処理装置とを備える光学特性評価装置において、
前記光源から前記撮像装置に照射される光の光軸上にあって、前記光源と前記集光レンズとの間に設置され、前記集光レンズ方向にレーザ光を照射するレーザ照射器と、
前記レーザ光が前記集光レンズを通過して前記撮像装置で反射されたレーザ反射光を受光した位置から前記光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器と、
前記撮像装置を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置を含むことを特徴とする光学特性評価装置。
【請求項２】
前記レーザ照射器及び前記光軸ズレ検出器は着脱可能である請求項１に記載の光学特性評価装置。
【請求項３】
前記集光レンズと前記レーザ照射器との間の前記光軸上にハーフミラーを備え、前記光軸ズレ検出器は前記光軸外の位置に設置する請求項１に記載の光学特性評価装置。
【請求項４】
光源と、前記光源から出射光を集光レンズで集光して撮像装置に照射する光学装置と、前記撮像装置を駆動する駆動装置と、前記撮像装置の出力信号を処理する信号処理装置とを備える光学特性評価装置において、
前記光源から前記撮像装置に照射される光の光軸上にあって、前記光源と前記集光レンズとの間に設置される第１のハーフミラーと、
前記第１のハーフミラーで反射し前記集光レンズを通過して前記撮像装置にレーザ光を照射するレーザ照射器と、
前記撮像装置で反射されたレーザ反射光を受光した位置から前記光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器と、
前記撮像装置を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置を含むことを特徴とする光学特性評価装置。
【請求項５】
さらに、前記集光レンズと前記レーザ照射器との間の前記光軸上に第２のハーフミラーを備え、前記光軸ズレ検出器は前記光軸外の位置に設置する請求項１又４に記載の光学特性評価装置。
【請求項６】
前記第１のハーフミラーは前記第２のハーフミラーを兼用する請求項５に記載の光学特性評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＣＣＤをはじめとする撮像装置に光を照射し光学特性等を評価する評価装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像装置は、産業用分野または民生用分野において目覚しい発展を遂げてきている。民生用分野においては家庭用ビデオカメラ向けが開発され、今ではデジタルスチルカメラ向け、携帯電話向けが飛躍的に発展してきた。また産業用分野においては放送用・監視用・医療用にも撮像装置が使われている。これらの撮像装置の光学特性（感度・飽和信号量・シェーディング・スミア・ゴミ等）を評価は、評価装置にある撮像装置取り付け用ソケットに単に差し込んで、光を当てるだけのものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下図面を参照しながら、上記した従来の評価装置の一例について説明する。図４は従来の評価装置の概略を示すものである。図４において、１は光源である。２は集光レンズで、３は撮像装置、４は駆動装置、５は信号処理装置である。以上のように構成された評価装置について、以下その動作について説明する。
【０００４】
光源１は、評価項目によって多種多様のものが使用される。一定の光を照射し続ける働きをする。集光レンズ２も撮像装置３の用途によって多種多様のものが使用される。光源１から出てきた光は集光レンズ２により撮像装置３上に照射される。駆動装置４により電圧を印加された撮像装置３は照射された光を電気的エネルギーに変換する働きをする。信号処理装置５はそのエネルギーの出力信号を処理する。その信号をオシロスコープ等の計測機器に波形として表示し光学特性（感度・飽和信号量・シェーディング・スミア等）を評価する。
【特許文献１】特開２０００−２９５６３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような構成では、撮像装置への光源からの光の入射角が評価毎に一定でなく、撮像装置への光源からの光の入射角が垂直からずれると光学特性にバラツキが生じ、よって評価結果にもバラツキが発生し、再現性の無い評価結果になるという問題を有していた。
【０００６】
本発明は前記従来の問題を解決するため、光源から撮像装置への光の入射角を常に一定にし、評価結果にバラツキを無くし、良好な評価再現性を実現できる光学特性評価装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光学特性評価装置は、光源と、前記光源からの出射光を集光レンズで集光して撮像装置に照射する光学装置と、前記撮像装置を駆動する駆動装置と、前記撮像装置の出力信号を処理する信号処理装置とを備える光学特性評価装置において、
前記光源から前記撮像装置に照射される光の光軸上にあって、前記光源と前記集光レンズとの間に設置され、前記集光レンズ方向にレーザ光を照射するレーザ照射器と、
前記レーザ光が前記集光レンズを通過して前記撮像装置で反射されたレーザ反射光を受光した位置から前記光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器と、
前記撮像装置を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の別の光学特性評価装置は、光源と、前記光源から出射光を集光レンズで集光して撮像装置に照射する光学装置と、前記撮像装置を駆動する駆動装置と、前記撮像装置の出力信号を処理する信号処理装置とを備える光学特性評価装置において、
前記光源から前記撮像装置に照射される光の光軸上にあって、前記光源と前記集光レンズとの間に設置される第１のハーフミラーと、
前記第１のハーフミラーで反射し前記集光レンズを通過して前記撮像装置にレーザ光を照射するレーザ照射器と、
前記撮像装置で反射されたレーザ反射光を受光した位置から前記光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器と、
前記撮像装置を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上記のように構成されたレーザ照射器と光軸ズレ検出器と取り付け調整装置を設けることにより、光軸ズレを無くし、アオリを無くすことにより評価結果のバラツキ無く正確な評価を実現することができ、評価の再現性も向上することができるため実用的効果は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、評価をする前に個々の撮像装置毎に光軸を水平・垂直方向の位置およびアオリを取り付け調整装置で調整することによって、光源から撮像装置への光の入射角を常に一定にすることが可能である。これにより、評価結果にバラツキを無くし、良好な評価再現性を実現できる。
【００１１】
また、レーザ照射器及び光軸ズレ検出器は着脱可能とすることで、光軸調整と、通常評価の両立が可能である。
【００１２】
なお、集光レンズとレーザ照射器との間の光軸上にハーフミラーを備え、光軸ズレ検出器は光軸外の位置に設置しても構わない。
【００１３】
また、本発明の光学特性評価装置は、光源と、光源から出射光を集光レンズで集光して撮像装置に照射する光学装置と、撮像装置を駆動する駆動装置と、撮像装置の出力信号を処理する信号処理装置とを備える光学特性評価装置において、光源から撮像装置に照射される光の光軸上にあって、光源と集光レンズとの間に設置される第１のハーフミラーと、第１のハーフミラーで反射し集光レンズを通過して撮像装置にレーザ光を照射するレーザ照射器と、撮像装置で反射されたレーザ反射光を受光した位置から光軸とのズレを検出する光軸ズレ検出器と、撮像装置を着脱し、取り付け位置及びアオリを調整する取り付け調整装置とを有する。
【００１４】
また、集光レンズとレーザ照射器との間の光軸上に第２のハーフミラーを備え、光軸ズレ検出器は光軸外の位置に設置してもよい。
【００１５】
なお、第１のハーフミラーと第２のハーフミラーと兼用しても構わない。
【００１６】
上記の構成により、評価をする前に個々の撮像装置毎に光軸を水平・垂直方向の位置およびアオリを取り付け調整装置で調整することによって、光源から撮像装置への光の入射角を常に一定にすることが可能である。これにより、評価結果にバラツキを無くし、良好な評価再現性を実現できる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
以下本発明の一実施例である撮像装置の光学特性評価装置について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施例における撮像装置の評価装置の概略を示すものである。図１において、１は光源、２は集光レンズ、３は撮像装置、４は駆動装置、５は信号処理装置、６はレーザ照射器、７は光軸ズレ検出器、８は撮像装置を着脱して水平・垂直およびアオリ調整が可能な取り付け調整装置である。以上のように構成された光学特性評価装置について、以下、図１を用いてその動作を説明する。
【００１９】
撮像装置３の光学特性を評価するための光源１、集光レンズ２、駆動装置４、信号処理装置５の機能は従来例と同等である。レーザ照射器６は人体に影響の無いクラス１のもので、光軸を確認する為に光の直進性を利用したものである。光軸ズレ検出器７は、レーザ照射器６から照射されたレーザ光を撮像装置３に反射させ、その反射光とのズレを検出するものであり、レーザ照射器６と一体化したものである。取り付け調整装置８は、撮像装置３の水平・垂直方向の取り付け位置及び水平・垂直方向のアオリを任意に調整するものである。
【００２０】
レーザ照射器６からのレーザ光を撮像装置３に照射するとその反射光が得られるがレーザ光が撮像装置３に垂直に入射すればその反射光はレーザ照射器６のレーザ光源に返るが、撮像装置３の設置角度がバラツキ、結果的に入射光が撮像装置３に対して垂直からずれれば、その反射光はレーザ照射器６のレーザ光源からずれた位置に返ってくる。この反射光の位置ずれを検出することでレーザ光により撮像装置３の設置角度すなわちアオリのずれを検出することができる。そして、上記ずれを無くすように撮像装置３の位置を取り付け調整装置８で調整する。
【００２１】
また、さらにレーザ照射器６からのレーザ光を撮像装置３に照射し、撮像装置３から信号処理装置５を介して出力される画像信号において該レーザ光が撮像装置３の中央部に照射されるように撮像装置３の位置を取り付け調整装置８で調整することで水平・垂直方向の位置を調整することができる。これにより、光源１から撮像装置３までの光軸が一直線上に通り、撮像装置３の水平・垂直方向およびアオリの正確な調整が可能である。
【実施例２】
【００２２】
図２は本発明の第２の実施例における撮像装置の評価装置の概略を示すものである。図２においてハーフミラー９は、レーザ照射器６と集光レンズ２との光軸上に設置されたものであり、光軸から略４５°の角度に設置されている。
【００２３】
光軸ズレ検出器７はハーフミラー９から光軸に対して垂直の角度に設置されている。レーザ照射器６から照射されたレーザ光はハーフミラー９を透過した後、光軸から垂直な理想面で反射されたときには、その反射光はハーフミラー９にて一部が反射され光軸ズレ検出器７の所定の位置に入力するように調整されている。この位置をゼロ点１０と定義する。以上のように構成された本発明第２の実施例においてレーザ照射器６から照射されたレーザ光は、ハーフミラー９を透過して撮像装置３の表面に照射し、その表面にて撮像装置３の取り付け状態に応じた角度で反射される。その反射光はハーフミラー９にて一部は反射され光軸ズレ検出器７に照射され、かつ、光軸ズレ量に応じてゼロ点１０から離れた位置に照射される。このゼロ点１０からの距離を無くし、反射光がゼロ点１０に照射されるように取り付け調整装置８で調整する。
【００２４】
また、さらにレーザ照射器６からのレーザ光を撮像装置３に照射し、撮像装置３から信号処理装置５を介して出力される画像信号において該レーザ光が撮像装置３の中央部に照射されるように撮像装置３の位置を取り付け調整装置８で調整することで水平・垂直方向の位置を調整することができる。これにより、光源１から撮像装置３までの光軸が一直線上に通り、撮像装置３の水平・垂直方向およびアオリの正確な調整が可能である。  本発明第１の実施例では、撮像装置３が光軸に対して垂直近傍に調整されると、反射されたレーザ光はレーザ照射器６そのものに照射されて判別が困難となるが、本発明第２の実施例では、撮像装置３が光軸に対して垂直近傍にあっても検出が可能である。
【００２５】
また、本実施の形態２においては、光軸ずれ検出器７を光軸に対して垂直の角度に設置したが、図３に示すようにレーザ照射器６を光軸に対して垂直の角度に設置しても同等の効果が得られる。
【００２６】
また、ハーフミラー９を２枚設置して、レーザ照射器６、光軸ズレ検出器７を独立に２枚のハーフミラー９のそれぞれから光軸に対して垂直の角度に設置しても構わない。さらに、２枚のハーフミラー９を共用化して１枚としても可能である。
【００２７】
本実施例の撮像装置３は電荷結合デバイス（ＣＣＤ）型をはじめ金属酸化物半導体（ＭＯＳ）型等のアクティブセンサー等のあらゆる撮像装置に適用が可能である。
【００２８】
なお本発明第２の実施例ではハーフミラーを光軸上に対して４５度、かつ光軸ズレ検出器をそこから９０度の位置に配置したが、これらはハーフミラーの角度と合わせて任意の角度に設定したときも同様の効果がある。
【００２９】
また、本発明第２の実施例ではハーフミラーから光軸ズレ検出器を一直線上に配置したが、ハーフミラーと光軸ズレ検出器との間に１枚以上のミラー、またはレンズ、またはその両方を配置し、光軸ズレ検出器を任意の位置に配置しても、それぞれ、ゼロ点を設定できる角度に配置すれば同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施例における評価装置の概略図。
【図２】本発明の第２の実施例における評価装置の概略図。
【図３】本発明の第２の実施例における評価装置の別例の概略図。
【図４】従来の評価装置の概略図。
【符号の説明】
【００３１】
１  光源
２  集光レンズ
３  撮像装置
４  駆動装置
５  信号処理装置
６  レーザ照射器
７  光軸ズレ検出器
８  取り付け調整装置
９  ハーフミラー
１０  ゼロ点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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