(57)【要約】【課題】  デジタルカメラのボディのフランジバックを高精度に測定可能なフランジバック測定装置を提供する。【解決手段】  白色光源１１と、白色光源からの光を２分割して、光Ｌ1を第１光路に導き、光Ｌ2を第２光路に導く分割部材１３と、第１光路に沿って移動可能に配置され、光Ｌ1を反射させる可動部材１４と、第２光路に固定的に配置され、カメラボディ２０を保持すると共に、フランジ２１Ａと接触可能な取付け基準面１５Ａを有し、光Ｌ2を撮像素子２２に導く固定部材１５とを備え、可動部材からの反射光Ｌ3と撮像素子からの反射光Ｌ4との合成によって白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの可動部材の位置を検出し、取付け基準面から第２光路の基準点までの距離と、該基準点に対応する第１光路の基準点から検出手段による検出位置までの距離に基づいて、フランジから撮像素子までの距離を算出する。【選択図】      図１
2005115149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光源と、
前記白色光源からの光を２分割して、一方の光を第１光路に導き、他方の光を第２光路に導く分割部材と、
前記第１光路に沿って移動可能に配置され、前記分割部材からの前記一方の光を反射させる可動部材と、
前記第２光路に固定的に配置され、測定対象のカメラボディを保持すると共に、前記カメラボディのフランジと接触可能な取付け基準面を有し、前記分割部材からの前記他方の光を前記カメラボディの中に収容された撮像素子に導く固定部材と、
前記可動部材からの反射光と前記カメラボディの前記撮像素子からの反射光との合成によって白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を検出する検出手段と、
前記固定部材の前記取付け基準面から前記第２光路の予め定めた基準点までの距離、および、前記基準点に対応する前記第１光路の基準点から前記検出手段による検出位置までの距離に基づいて、前記カメラボディの前記フランジから前記撮像素子までの距離を算出する算出手段とを備えた
ことを特徴とするフランジバック測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフランジバック測定装置において、
前記検出手段は、所定の視野領域の少なくとも３箇所で前記白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を各々検出し、
前記算出手段は、前記フランジから前記撮像素子までの距離の算出に加えて、前記フランジに対する前記撮像素子の傾きを算出する
ことを特徴とするフランジバック測定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のフランジバック測定装置において、
前記固定部材は、前記カメラボディに代えて、前記取付け基準面に接触可能なフランジを有すると共に、前記第２光路の基準点を規定する面が、前記フランジから予め定めた距離を空けて配置された校正部材を保持可能であり、
前記検出手段は、前記固定部材に前記校正部材が保持された状態で、前記可動部材からの反射光と前記校正部材の前記規定する面からの反射光との合成によって白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を、前記第１光路の基準点として検出する
ことを特徴とするフランジバック測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ交換式のデジタルカメラのボディのフランジバックを測定するフランジバック測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、レンズ交換式のデジタルカメラでは、レンズのフランジからレンズの焦点面までの距離(つまりレンズのフランジバック)と、ボディのフランジから撮像素子の受光面までの距離(つまりボディのフランジバック)とが等しくなるように、レンズとボディの製造が行われている。これは、各々のフランジを接触させてレンズとボディを一体化したときに、レンズの焦点面と撮像素子の受光面とを一致させるためである。
【０００３】
ちなみに、一般的なデジタルカメラのボディ内には、撮像素子よりもレンズ側の光軸上に、様々な光学部品（例えば赤外カットフィルタ,ローパスフィルタなど）が配置されている。このため、上記したボディのフランジバックは、フランジから撮像素子の受光面までの物理的な距離ではなく、各々の光学部品の厚みや屈折率を考慮した光学的な距離に相当する。
【０００４】
ところで、従来より、レンズのフランジバックを測定する装置（例えば非特許文献１を参照）が知られている。また、この装置を利用して調整されたレンズを用いて、ボディのフランジバックの調整(つまり撮像素子の光軸方向の位置調整)が行われている。これは、撮像素子の受光面をレンズの焦点面に一致させる（つまりボディのフランジバックをレンズのフランジバックと等しくする）ための調整である。簡単に説明すると、レンズを介して撮像素子の受光面にチャート（例えばジーメンススター）を投影し、撮像素子の位置を調整しながら撮像素子の出力を観察することにより行われる。
【非特許文献１】「フランジバック測定器ＦＢＭ−１カタログ」、パール光学工業株式会社、２００３年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の撮像素子は高画素化が進み、画素は微細化している。このため、デジタルカメラ用レンズには、光を多く取り込むべく、低Ｆナンバー化が要求される。レンズの低Ｆナンバー化により焦点深度が浅くなるため、精度良く撮像素子の受光面の位置を決定することが必要となる。
しかしながら、上記した非特許文献１の装置を用いても、撮像素子を精度良く位置決めすることはできなかった（位置決め精度は数１０μｍ程度）。そこで、ボディのフランジバック自体を高精度に測定して、その結果に基づいて撮像素子を位置決めすることが望まれている。しかし、デジタルカメラのボディ内には上記の様々な光学部品が配置されるため、ボディのフランジバックを簡単に測定することはできない。また、ボディのフランジバックを測定する装置はまだ提案されていない。
【０００６】
本発明の目的は、デジタルカメラのボディのフランジバックを高精度に測定可能なフランジバック測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、白色光源と、前記白色光源からの光を２分割して、一方の光を第１光路に導き、他方の光を第２光路に導く分割部材と、前記第１光路に沿って移動可能に配置され、前記分割部材からの前記一方の光を反射させる可動部材と、前記第２光路に固定的に配置され、測定対象のカメラボディを保持すると共に、前記カメラボディのフランジと接触可能な取付け基準面を有し、前記分割部材からの前記他方の光を前記カメラボディの中に収容された撮像素子に導く固定部材と、前記可動部材からの反射光と前記カメラボディの前記撮像素子からの反射光との合成によって白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を検出する検出手段と、前記固定部材の前記取付け基準面から前記第２光路の予め定めた基準点までの距離、および、前記基準点に対応する前記第１光路の基準点から前記検出手段による検出位置までの距離に基づいて、前記カメラボディの前記フランジから前記撮像素子までの距離を算出する算出手段とを備えたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフランジバック測定装置において、前記検出手段は、所定の視野領域の少なくとも３箇所で前記白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を各々検出し、前記算出手段は、前記フランジから前記撮像素子までの距離の算出に加えて、前記フランジに対する前記撮像素子の傾きを算出するものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のフランジバック測定装置において、前記固定部材は、前記カメラボディに代えて、前記取付け基準面に接触可能なフランジを有すると共に、前記第２光路の基準点を規定する面が、前記フランジから予め定めた距離を空けて配置された校正部材を保持可能であり、前記検出手段は、前記固定部材に前記校正部材が保持された状態で、前記可動部材からの反射光と前記校正部材の前記規定する面からの反射光との合成によって白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの前記可動部材の位置を、前記第１光路の基準点として検出するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、デジタルカメラのボディのフランジバックを高精度に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を詳細に説明する。
本実施形態のフランジバック測定装置１０は、図１,図２に示すように、白色光源１１と、コリメータ１２と、ビームスプリッタ１３と、参照基板１４と、マウント１５と、結像レンズ１６と、絞り１７と、光検出器１８と、不図示の制御部とで構成されている。図１は、測定対象のカメラボディ２０をマウント１５に取り付けた状態であり、カメラボディ２０の一部分を破断して図示してある。図２は、カメラボディ２０に代えて校正部材３０をマウント１５に取り付けた状態である。
【００１２】
フランジバック測定装置１０では、白色光源１１からの光（スペクトル幅の広い光）がコリメータ１２を介してビームスプリッタ１３に入射する。ビームスプリッタ１３は、入射光Ｌ0を２分割して、一方の光Ｌ1を参照基板１４が配置された第１光路に導き、他方の光Ｌ2をマウント１５が配置された第２光路に導く（分割部材）。
参照基板１４は、第１光路の光軸に沿って移動可能なステージ(不図示)の上に固定され、ビームスプリッタ１３からの光Ｌ1を反射させる（可動部材）。また、参照基板１４は、楔形状でガラス製の平面基板であり、表面１４Ａでの反射光Ｌ3を第１光路に沿って導き、裏面１４Ｂでの反射光を第１光路から逸らすようになっている。このため、表面１４Ａでの反射光Ｌ3と裏面１４Ｂでの反射光との不要な干渉を回避できる。さらに、参照基板１４は、第１光路の光軸に対する表面１４Ａの角度（傾き状態）の微調整も可能である。一方、マウント１５は、第２光路に固定的に配置され、図１のカメラボディ２０または図２の校正部材３０を保持する（固定部材）。
【００１３】
ここで、カメラボディ２０について説明する。カメラボディ２０は、レンズ交換式のデジタルカメラのボディであり、マウント２１と撮像素子２２を有し、マウント２１の表面がフランジ２１Ａとなっている。フランジ２１Ａは、フランジバック測定装置１０のマウント１５への取付け面としても機能する。また、撮像素子２２よりもレンズ側には、様々な光学部品（ここでは赤外カットフィルタ,ローパスフィルタ）が配置される。図１には、これらの様々な光学部品をまとめて光学部品１９として示してある。その他の構成要素の説明は省略する。なお、撮像素子２２は、例えばＣＣＤ撮像素子やＣＭＯＳ撮像素子などである。デジタルカメラは、静止画を撮影可能なデジタルスチルカメラである。
【００１４】
図１のように、カメラボディ２０を取り付けた状態において、上記した第１光路には、ビームスプリッタ１３と参照基板１４との間に、光学部品１９Ｓが配置される。この光学部品１９Ｓは、前述の光学部品１９と同じ構成を有する基準部材である。
本実施形態のフランジバック測定装置１０によって測定されるボディのフランジバックとは、カメラボディ２０のマウント２１のフランジ２１Ａから撮像素子２２の受光面２２Ａまでの物理的な距離Ｃではなく、光学部品１９の各々の光学部品の厚みや屈折率を考慮した光学的な距離である。この距離がレンズのフランジバックと等しければ、デジタルカメラのレンズの焦点面と撮像素子２２の受光面２２Ａとを一致させることができる。また、本実施形態のフランジバック測定装置１０では、フランジ２１Ａに対する撮像素子２２の受光面２２Ａの角度（傾き状態）の測定も行う。フランジバック測定装置１０による測定動作については後で説明する。
【００１５】
次に、校正部材３０（図２）について説明する。校正部材３０は、支持部材３１と基準基板３２とで構成され、支持部材３１の先端面がフランジバック測定装置１０のマウント１５へのフランジ３１Ａとなっている。基準基板３２は、ガラス製の平面基板であり、カメラボディ２０内の撮像素子２２の受光面２２Ａと略同じ大きさの表面３２Ａを有する。また、基準基板３２の表面３２Ａは、第２光路の基準点を規定するための面であり、支持部材３１のフランジ３１Ａから予め定めた距離Ｄを空けて配置されている。この距離Ｄは、例えば、カメラボディ２０内での物理的な距離Ｃの設計値に相当し、既知である。校正部材３０のフランジ３１Ａと基準基板３２の表面３２Ａとは略平行である。
【００１６】
カメラボディ２０と校正部材３０が上記のように構成されるため、何れか一方を保持するマウント１５には、カメラボディ２０のフランジ２１Ａまたは校正部材３０のフランジ３１Ａと接触可能な取付け基準面１５Ａが設けられる。この取付け基準面１５Ａは、第２光路の光軸に対して略垂直な面である。また、マウント１５には、ビームスプリッタ１３からの光Ｌ2を通過させる開口部１５Ｂが設けられる。開口部１５Ｂを通過した光は、カメラボディ２０の中に収容された撮像素子２２の受光面２２Ａ、または、校正部材３０の基準基板３２の表面３２Ａに導かれ、そこで反射される（光Ｌ4）。
【００１７】
そして、上記した参照基板１４の表面からの反射光Ｌ3と、撮像素子２２の受光面２２Ａまたは基準基板３２の表面３２Ａからの反射光Ｌ4とは、再びビームスプリッタ１３に入射し、そこで合成される。合成後の光Ｌ5は、結像レンズ１６と絞り１７とを経て、光検出器１８に到達する（光Ｌ6）。なお、結像レンズ１６は、参照基板１４または基準基板３２と光検出器１８との共役関係を維持するためのものである。絞り１７は、ノイズ光（例えば参照基板１４の裏面反射などに起因する不要な光）を除去するためのものである。
【００１８】
光検出器１８は、図３に示すように、所定の視野領域の中心と四隅の合計５箇所に配置された光電子増倍管４１〜４５からなる。視野領域とは、カメラボディ２０(図１)内の撮像素子２２の受光面２２Ａに対応する領域である。光電子増倍管４１〜４５の各々は、絞り１７を経て到達した光Ｌ6の光量検出を行い、光量信号を不図示の制御部に出力する。
なお、視野領域の中心に配置された光電子増倍管４１では、図４に示すように、参照基板１４の表面１４Ａの中心部４Ｃからの反射光Ｌ3Cと、撮像素子２２の受光面２２Ａまたは基準基板３２の表面３２Ａの中心部２Ｃからの反射光Ｌ4Cとの合成による光Ｌ6Cの光量が検出される。光電子増倍管４１の受光部と表面１４Ａの中心部４Ｃと受光面２２Ａまたは表面３２Ａの中心部２Ｃとは共役である。
【００１９】
また、視野領域の隅に配置された光電子増倍管(例えば４２)では、表面１４Ａの周辺部４Ｓからの反射光Ｌ3Sと、受光面２２Ａまたは表面３２Ａの周辺部２Ｓからの反射光Ｌ4Sとの合成による光Ｌ6Sの光量が検出される。光電子増倍管(例えば４２)の受光部と表面１４Ａの周辺部４Ｓと受光面２２Ａまたは表面３２Ａの周辺部２Ｓとは共役である。
制御部(不図示)は、光検出器１８の光電子増倍管４１〜４５の各々から出力される光量信号を取り込み、白色干渉縞が現れたか否かを判断する。このため、制御部は、参照基板１４を第１光路の光軸に沿って平行移動させながら、光検出器１８からの光量信号の取り込みを行う。光検出器１８からの光量信号は、白色干渉縞が現れたとき、参照基板１４の移動と共に強度が大きく変化する。
【００２０】
そして、制御部は、視野中心の光電子増倍管４１からの光量信号に基づいて、上記の光Ｌ6Cに白色干渉縞が現れたか否かを判断し、最大光量信号が現れたときの参照基板１４の表面１４Ａの中心部４Ｃの位置を検出する。また、例えば光電子増倍管４２からの光量信号に基づいて、上記の光Ｌ6Sに白色干渉縞が現れたか否かを判断し、最大光量信号が現れたときの参照基板１４の表面１４Ａの周辺部４Ｓの位置を検出する。つまり、制御部は、視野領域の５箇所の各々で、白色干渉縞の最大光量信号が現れるときの表面１４Ａの位置を検出する（検出手段）。
【００２１】
次に、本実施形態のフランジバック測定装置１０による測定動作を説明する。ここでは、まず初めに、校正部材３０をフランジバック測定装置１０のマウント１５に取り付けた状態（図２）で、第１光路の基準点（つまり参照基板１４の表面１４Ａの原点）を決定し、さらに参照基板１４の表面１４Ａの傾き状態を微調整する。そして、カメラボディ２０をマウント１５に取り付けた状態で（図１）、ボディのフランジバックの測定を行う。
【００２２】
フランジバック測定装置１０のマウント１５に校正部材３０を取り付けるとき（図２）、マウント１５の取付け基準面１５Ａに対して校正部材３０のフランジ３１Ａを押し当てるように接触させる。このため、取付け基準面１５Ａとフランジ３１Ａとが一致し、フランジ３１Ａから基準基板３２の表面３２Ａまでの距離Ｄは、取付け基準面１５Ａから表面３２Ａまでの距離に一致する。また、基準基板３２の表面３２Ａは、取付け基準面１５Ａとは略平行で、第２光路の光軸に対して略垂直となる。なお、前述のように、ここで用いた校正部材３０は、フランジ３１Ａから基準基板３２の表面３２Ａまでの距離Ｄが、カメラボディ２０内のフランジバック設計値（距離Ｃ）に相当し、既知である。
【００２３】
この状態で、校正部材３０の基準基板３２の表面３２Ａによって、第２光路の基準点が予め規定される。そこで制御部は、第２光路の基準点に対応する第１光路の基準点（つまり参照基板１４の表面１４Ａの原点）を決定するため、参照基板１４を第１光路の光軸に沿って平行移動させながら、光検出器１８の視野中心の光電子増倍管４１から出力される光量信号を取り込む。
【００２４】
そして、白色干渉縞の最大光量信号が現れたときの参照基板１４の表面１４Ａの中心部４Ｃの位置を、第１光路の基準点（参照基板１４の表面１４Ａの原点）として検出する。このときの中心部４Ｃの位置は、ビームスプリッタ１３から中心部４Ｃまでの距離が、ビームスプリッタ１３から基準基板３２の表面３２Ａの中心部２Ｃ（つまり第２光路の基準点）までの距離と一致する付近である。
【００２５】
また、制御部は、参照基板１４の表面１４Ａの傾き状態を微調整するため、上記の光電子増倍管４１からの光量信号の取り込みと同時または別のタイミングで、他の光電子増倍管４２〜４５の各々から出力される光量信号を取り込み、白色干渉縞が現れたときの参照基板１４の表面１４Ａの位置を４箇所で検出する。４箇所の中には、図４で例示した周辺部４Ｓが含まれる。
【００２６】
例えば、白色干渉縞が現れたときの周辺部４Ｓの位置は、ビームスプリッタ１３から表面１４Ａの周辺部４Ｓまでの距離が、ビームスプリッタ１３から基準基板３２の表面３２Ａの周辺部２Ｓまでの距離と一致する付近である。表面１４Ａの傾き状態（第１光路の光軸に対する角度）が、表面３２Ａの傾き状態（第２光路の光軸に対する角度）と異なる場合、周辺部４Ｓでの検出位置は、上記の中心部４Ｃでの検出位置と異なることになる。
【００２７】
したがって、周辺部４Ｓでの検出位置が中心部４Ｃでの検出位置と一致するように、表面１４Ａの傾き状態を微調整することが可能となる。その結果、表面１４Ａの傾き状態を表面３２Ａの傾き状態と一致させることができる。本実施形態では、上述のように、表面３２Ａが第２光路の光軸に対して略垂直なため、微調整後の表面１４Ａは第１光路の光軸に対して略垂直となる。
【００２８】
なお、上記の微調整が終了すると、光検出器１８の光電子増倍管４１〜４５の各々から出力される光量信号は、参照基板１４の移動と共に同じように変化することになる。そして、同時にコントラストが増大し、同時に白色干渉縞が現れる。
このようにして第１光路の基準点の決定と参照基板１４の表面１４Ａの傾き調整とが終了すると、マウント１５から校正部材３０が取り外され、校正部材３０に代えてカメラボディ２０が取り付けられる（図１）と共に、ビームスプリッタ１３と参照基板１４との間には、基準となる光学部品１９Ｓが参照基板１４に対して略平行となるように取り付けられる。マウント１５にカメラボディ２０を取り付けるとき、マウント１５の取付け基準面１５Ａに対してカメラボディ２０のフランジ２１Ａを押し当てるように接触させる。このため、取付け基準面１５Ａとフランジ２１Ａとが一致する。
【００２９】
上述のように、上記の第１光路の基準点の決定工程では、支持部材３１のフランジ３１Ａから基準基板３２の表面３２Ａまでの距離Ｄが、カメラボディ２０のフランジ２１Ａから撮像素子２２の受光面２２Ａまでの距離Ｃの設計値に設定されている。
第１光路に配置した基準となる光学部品１９Ｓは、撮像素子２２のレンズ側に配置される様々な光学部品１９（ここでは赤外カットフィルタ,ローパスフィルタ）と同じ構成であって、屈折率や厚み誤差が設計値に対して極めて少ないもの（または屈折率や厚み誤差が正確に測定されたものでもよい）が選定されている。したがって、取付け基準面１５Ａから受光面２２Ａまでの距離Ｃは、校正部材３０を取り付けたときの取付け基準面１５Ａから基準基板３２の表面３２Ａまでの距離Ｄと略同じである。
【００３０】
しかし、撮像素子２２が設計値に誤差をもって調整されている場合や、カメラボディ２０の光学部品１９の諸値（フィルタの厚み,平行度など）が基準となる光学部品１９Ｓに対して製造誤差による差異を有する場合には、取付け基準面１５Ａから受光面２２Ａまでの距離Ｃと、校正部材３０を取り付けたときの取付け基準面１５Ａから基準基板３２の表面３２Ａまでの距離Ｄとは異なる値になる。図５では、距離Ｃと距離Ｄの差を明確に示したが、実際の差はごく僅かである。
【００３１】
この状態で、制御部は、ボディのフランジバックを測定するために、参照基板１４を第１光路の光軸に沿って平行移動させながら、光検出器１８の視野中心の光電子増倍管４１から出力される光量信号を取り込む。光量信号は、例えば図６に示すようになる。図６の横軸は、参照基板１４の表面１４Ａの位置（ステージの位置に相当）を表す。縦軸は、光量信号の電圧値を表している。白色干渉縞の最大光量信号が得られる位置は、製造誤差が無ければ図２のＤの位置と一致する。一致しない場合は、撮像素子２２の調整誤差や光学部品の厚みのバラツキなどに基づいた光路差が測定される（図５）。
【００３２】
図６の場合、光量信号には２つの白色干渉縞（Ｆ部,Ｇ部）が現れている。２つの白色干渉縞のうち一方は、参照基板１４の表面１４Ａの中心部４Ｃ（図４参照）からの反射光Ｌ3Cと、撮像素子２２の受光面２２Ａの中心部２Ｃからの反射光Ｌ4Cとの合成による白色干渉縞であり、ボディのフランジバックの測定に使用したい部分である。他方は、上記の反射光Ｌ3Cと、撮像素子２２の前方に配置される光学部品からの反射光との合成による白色干渉縞である。
【００３３】
一般に、撮像素子２２の受光面２２Ａと光学部品での反射率は既知であり、各々の反射率に基づいて白色干渉縞のコントラストを予測することができる。したがって、制御部は、光量信号（図６）に現れた各々の白色干渉縞のコントラストに基づいて、ボディのフランジバックの測定に使用したい方を間違いなく選別することができる。図６の例では、Ｆ部の白色干渉縞が選別される。
【００３４】
そして、制御部は、Ｆ部の白色干渉縞が現れたとき（例えばコントラストが最大となるとき）の参照基板１４の表面１４Ａの中心部４Ｃの位置Ｈ（図６）を検出し、さらに、第１光路の基準点（参照基板１４の表面１４Ａの原点）から検出位置Ｈまでの距離δを算出する。なお、検出位置Ｈは、ビームスプリッタ１３から中心部４Ｃまでの距離が、ビームスプリッタ１３から撮像素子２２の受光面２２Ａの中心部２Ｃまでの光学的な距離と一致する付近である。
【００３５】
このようにして第１光路の基準点から検出位置Ｈまでの距離δを算出し終えると、制御部は、次の式(１)にしたがい、算出値の距離δと既知(設計値)の距離Ｄとに基づいて、ボディのフランジバック（つまり光学的な距離Ｃ）を算出する。
Ｃ＝Ｄ−δ  …(１)
本実施形態のフランジバック測定装置１０では、白色干渉の原理を利用することにより、撮像素子２２の受光面２２Ａを高い精度で捉えることができ、デジタルカメラのボディのフランジバック（つまり光学的な距離Ｃ）を精度良く測定することができる。測定再現性は５μｍ程度である。したがって、カメラボディ２０のフランジ２１Ａに対して撮像素子２２の受光面２２Ａを高精度に位置決めすることができる。
【００３６】
また、本実施形態のフランジバック測定装置１０では、次のようにして、フランジ２１Ａに対する撮像素子２２の受光面２２Ａの角度（傾き状態）の測定も行うことができる。傾き測定のため、制御部は、上記した光量信号（図６）の取り込みと同時または別のタイミングで、他の光電子増倍管４２〜４５の各々から出力される光量信号を取り込み、白色干渉縞が現れたときの参照基板１４の表面１４Ａの位置を４箇所（図４の周辺部４Ｓを含む）で検出する。
【００３７】
そして、４箇所での表面１４Ａの検出位置と、光検出部１８における光電子増倍管４２〜４５どうしの間隔とに基づいて、撮像素子２２の受光面２２Ａの傾き角度を算出する。この場合にも、白色干渉の原理を利用するため、傾き角度を精度良く測定することができる。この測定値に基づいて、カメラボディ２０のフランジ２１Ａに対する撮像素子２２の受光面２２Ａの平行度を高精度に調整することができる。
（変形例）
なお、上記した実施形態では、撮像素子２２よりもレンズ側に配置される光学部品を赤外カットフィルタ,ローパスフィルタとしたが、さらに別の部品が配置されてもよく、また別の組み合わせや単独の部品であっても良い。ここで、光学部品としてマイクロレンズが配置された場合には、基準となる光学部品１９Ｓを配置するときに、マイクロレンズと参照基板１４との距離を、光学部品１９のマイクロレンズと受光面２２Ａの距離と同じにする必要がある。
【００３８】
また、上記した実施形態では、校正部材３０の距離Ｄがカメラボディ２０の距離Ｃに対応する光学的な距離の設計値に相当するとして説明を行ったが、本発明はこれに限定されない。校正部材３０の代わりに、フランジ２１Ａと撮像素子２２の受光面２２Ａとの距離が既知の基準となるカメラをマウント１５に取り付けて、第１光路の基準点の決定と参照基板１４の傾き調整を行っても良い。また、校正部材３０の距離Ｄとして既知の値を用い、ボディのフランジバックの算出を行ったが、本発明はこれに限定されない。距離Ｄを別の装置で測定し、その測定値を用いてフランジバックを算出してもよい。別の装置には、例えば本実施形態のフランジバック測定装置１０と同様のマイケルソン干渉計や、マイクロゲージなどを用いることができる。
【００３９】
さらに、上記した実施形態では、光検出器１８が５個の光電子増倍管４１〜４５からなる例を説明したが、本発明はこれに限定されない。光電子増倍管の数は３個,４個,６個以上でも構わない。光電子増倍管に代えて、他の検出器でも良く、またエリアセンサを用いても良い。
また、上記した実施形態では、デジタルスチルカメラを例に説明したが、本発明は、動画を撮影可能なデジタルビデオカメラにも適用できる。本明細書では、デジタルスチルカメラとデジタルビデオカメラとの総称が「デジタルカメラ」に対応する。
【００４０】
さらに、上記した実施形態では、参照基板１４が楔形状である例を説明したが、平行平面形状としても良い。この場合には、裏面に反射防止膜を設けたり、粗摺り加工を施したり、黒色の艶消し加工を施したりすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】フランジバック測定装置１０に測定対象のカメラボディ２０を装着した状態を示す図である。
【図２】フランジバック測定装置１０に校正部材３０を装着した状態を示す図である。
【図３】光検出器１８の構成を示す図である。
【図４】視野中心と周辺の光電子増倍管４１,４２に入射する光を説明する図である。
【図５】フランジバック測定装置１０による測定動作を説明する図である。
【図６】光検出器１８から出力される光量信号の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  フランジバック測定装置
１１  白色光源
１２  コリメータ
１３  ビームスプリッタ
１４  参照基板
１５，２１  マウント
１６  結像レンズ
１７  絞り
１８  光検出器
１９  (フィルタなどの)光学部品
１９Ｓ  基準となる(フィルタなどの)光学部品
２０  カメラボディ
２２  撮像素子
３０  校正部材
３１  支持部材
３２  基準基板
４１〜４５  光電子増倍管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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