(57)【要約】受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出装置であって、光を発生する光源と、光源が発生する光を、撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、照射レンズを介して受光した光に応じて撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と、位置検出部が検出した相対位置に基づき、撮像デバイス及び照射レンズの少なくとも一方を移動させることにより、撮像デバイスの相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部とを備える。
2005010461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出装置であって、
光を発生する光源と、
前記光源が発生する光を、前記撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、
前記照射レンズを介して受光した光に応じて前記撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と
を備える位置検出装置。
【請求項２】
前記撮像デバイスは、
受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する複数の受光素子と、
前記複数の受光素子に対応して設けられた複数のマイクロレンズであって、前記複数の受光素子の配列の中心と、対応する前記受光素子とが離れている程、対応する前記受光素子の中心より内側にずれた位置に、光軸をそれぞれ有する複数のマイクロレンズと
を備え、
前記位置検出装置は、
前記位置検出部が検出した前記相対位置に基づき、前記撮像デバイス及び前記照射レンズの少なくとも一方を移動させることにより、前記撮像デバイスの前記相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部を更に備える請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
それぞれの前記受光素子が受け取る光の強度が略等しくなるように、前記移動部は、前記撮像デバイスの前記相対位置を、前記予め定められた位置に変化させる請求項２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記光源が発生する光の一部を通過させる開口部が、前記照射レンズに対して既知の位置に設けられたスリットを更に備え、
前記照射レンズは、前記スリットの前記開口部を介して前記光源から受け取る光を、前記撮像デバイス上に照射することにより、当該開口部の像を前記撮像デバイス上に投影し、
前記撮像デバイスは、投影された前記開口部の像を示す前記出力信号を出力し、
前記位置検出部は、前記撮像デバイスに対する前記開口部の相対位置を、前記撮像デバイスの前記出力信号に基づいて検出することにより、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する請求項２に記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記開口部の中心は、前記照射レンズの光軸と重なる位置に設けられ、
前記開口部の像における中心の、前記複数の受光素子の配列の中心に対する相対位置を算出することにより、前記位置検出部は、前記撮像デバイスに対する前記スリットの相対位置を検出する請求項４に記載の位置検出装置。
【請求項６】
前記スリットは、互いに平行な延伸方向にそれぞれ延伸する複数の前記開口部を有し、
前記照射レンズは、前記複数の前記開口部のそれぞれの像を前記撮像デバイス上に投影し、
前記位置検出部は、前記それぞれの像の明るさの差に基づき、前記複数の開口部が配列された配列方向における、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する請求項４に記載の位置検出装置。
【請求項７】
前記スリットは、前記配列方向にそれぞれ延伸する複数の開口部を更に有し、
前記照射レンズは、前記配列方向にそれぞれ延伸する複数の開口部のそれぞれの像を前記撮像デバイス上に更に投影し、
前記配列方向にそれぞれ延伸する複数の前記開口部のそれぞれの像の明るさの差に基づき、前記位置検出部は、前記延伸方向における、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を更に検出する請求項６に記載の位置検出装置。
【請求項８】
受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出方法であって、
光源に光を発生させる光発生段階と、
前記光源が発生する光を、照射レンズによって、前記撮像デバイスの上に照射する照射段階と、
前記照射レンズを介して受光した光に応じて前記撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出段階と
を備える位置検出方法。
【請求項９】
受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスを試験する試験装置であって、
光を発生する光源と、
前記光源が発生する光を、前記撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、
前記照射レンズを介して受光した光に応じて前記撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部が検出した前記相対位置に基づき、前記撮像デバイス及び前記照射レンズの少なくとも一方を移動させることにより、前記撮像デバイスの前記相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部と、
前記撮像デバイスを試験する場合に、前記予め定められた位置に保持された前記撮像デバイスが出力する前記出力信号に基づいて、当該撮像デバイスの良否を判定する判定部と
を備える試験装置。
【請求項１０】
受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスと、光を前記撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、前記照射レンズを保持する保持部材とを有するカメラモジュールを製造するカメラモジュール製造装置であって、
光を発生する光源と、
前記照射レンズを介して、前記光源から受光した光に応じて前記撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、前記照射レンズに対する前記撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部が検出した前記相対位置に基づき、前記撮像デバイス及び前記照射レンズを保持している前記保持部材の少なくとも一方を移動させることにより、前記撮像デバイスの前記相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部と、
前記撮像デバイスの前記相対位置を前記予め定められた位置に保持しつつ、前記撮像デバイスを前記保持部材に取り付ける取付部と
を備えるカメラモジュール製造装置。
【請求項１１】
受光面に複数の受光素子を配設した撮像デバイスの光学特性を試験する試験装置であって、
前記複数の受光素子に光をそれぞれ照射するマイクロレンズに対応する短焦点距離の光学特性を有し、光軸が前記撮像デバイスの受光面と垂直となる垂直軸方向に配設され、平行光線を受けて前記平行光線を屈折させた光線を前記撮像デバイスの受光面へ入射する短焦点距離レンズと、
前記短焦点距離レンズを保持した状態で３軸方向に移動可能なステージと、
前記短焦点距離レンズから前記撮像デバイスの受光面へ入射された光線によって前記撮像デバイスから出力される出力信号を受けて、前記複数の受光素子の出力信号のレベルから前記複数の受光素子の中心位置と前記短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求める位置検出装置と
を備え、
前記ステージは、
前記位置検出装置が求めた前記相対位置に基づいて、前記複数の受光素子の中心位置と前記短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれが無くなる方向へ前記短焦点距離レンズを移動させる試験装置。
【請求項１２】
前記撮像デバイスを載置するテストヘッドと、
前記撮像デバイスを搬送して前記テストヘッド上へ載置する部品搬送装置と、
前記テストヘッド上へ載置された前記撮像デバイスの電気端子と電気的に接続するソケットと、
前記ソケットを介して当該試験装置からの制御信号を前記撮像デバイスへ供給し、前記撮像デバイスの出力信号を当該試験装置へ供給する信号入出力部と
をさらに備える請求項１１記載の試験装置。
【請求項１３】
前記短焦点距離レンズへ入射される前記平行光線の一部を遮蔽して通過させる開口部を有するスリット部をさらに備え、
前記位置検出装置は、前記開口部に基づいて前記撮像デバイスの受光面上に投影された前記開口部の像に対応する、前記撮像デバイスの出力信号を受けて、前記複数の受光素子の出力信号のレベルから前記複数の受光素子の中心位置と前記短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求める請求項１１記載の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、位置検出装置、位置検出方法、試験装置、及びカメラモジュール製造装置に関する。特に本発明は、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、カメラの小型化及び高精細化に伴って、ＣＣＤイメージセンサー等の撮像デバイスの小型化及び多画素化が推進されている。撮像デバイスの小型化や多画素化は、受光素子の小型化によって実現される。受光素子の小型化に伴って、受光素子の開口面積が小さくなり、個々の受光素子の受光量は減少する。そのため、集光用のマイクロレンズをそれぞれの受光素子上に形成して、開口面積を大きくする技術が開発されている。【０００３】  また、カメラの小型化に伴って、撮像デバイスと、当該撮像デバイス上に光を照射するレンズとの距離が短くなっている。そのため、カメラモジュールには焦点距離の短い短焦点距離レンズが用いられている。【０００４】  現時点で先行技術文献の存在を認識していないので、先行技術文献に関する記載を省略する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  このような撮像デバイスを試験する場合、撮像デバイスに対して短焦点距離レンズの位置が設計上の位置からずれていると、撮像デバイス上に均一な光が照射されない。そのため、撮像デバイスを正確に試験することができない場合があった。そこで、短焦点距離レンズと撮像デバイスとの位置を、高い精度で検出し、設計上の位置に合わせる必要があった。【０００６】  そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる位置検出装置、位置検出方法、試験装置、及びカメラモジュール製造装置を提供することを目的とする。この目的は請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明の第１の形態は、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出装置であって、光を発生する光源と、光源が発生する光を、撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、照射レンズを介して受光した光に応じて撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部とを備える。【０００８】  上記した撮像デバイスは、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する複数の受光素子と、複数の受光素子に対応して設けられた複数のマイクロレンズであって、複数の受光素子の配列の中心と、対応する受光素子とが離れている程、対応する受光素子の中心より内側にずれた位置に、光軸をそれぞれ有する複数のマイクロレンズとを備え、位置検出装置は、位置検出部が検出した相対位置に基づき、撮像デバイス及び照射レンズの少なくとも一方を移動させることにより、撮像デバイスの相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部を更に備える。【０００９】  上記した移動部は、それぞれの受光素子が受け取る光の強度が略等しくなるように、撮像デバイスの相対位置を、予め定められた位置に変化させる。【００１０】  上記した位置検出装置は、光源が発生する光の一部を通過させる開口部が、照射レンズに対して既知の位置に設けられたスリットを更に備え、照射レンズは、スリットの開口部を介して光源から受け取る光を、撮像デバイス上に照射することにより、当該開口部の像を撮像デバイス上に投影し、撮像デバイスは、投影された開口部の像を示す出力信号を出力し、位置検出部は、撮像デバイスに対する開口部の相対位置を、撮像デバイスの出力信号に基づいて検出することにより、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する。【００１１】  上記した開口部の中心は、照射レンズの光軸と重なる位置に設けられ、開口部の像における中心の、複数の受光素子の配列の中心に対する相対位置を算出することにより、位置検出部は、撮像デバイスに対するスリットの相対位置を検出する。【００１２】  上記したスリットは、互いに平行な延伸方向にそれぞれ延伸する複数の開口部を有し、照射レンズは、複数の開口部のそれぞれの像を撮像デバイス上に投影し、位置検出部は、それぞれの像の明るさの差に基づき、複数の開口部が配列された配列方向における、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する。【００１３】  上記したスリットは、配列方向にそれぞれ延伸する複数の開口部を更に有し、照射レンズは、配列方向にそれぞれ延伸する複数の開口部のそれぞれの像を撮像デバイス上に更に投影し、配列方向にそれぞれ延伸する複数の開口部のそれぞれの像の明るさの差に基づき、位置検出部は、延伸方向における、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を更に検出する。【００１４】  本発明の第２の形態は、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスの位置を検出する位置検出方法であって、光源に光を発生させる光発生段階と、光源が発生する光を、照射レンズによって、撮像デバイスの上に照射する照射段階と、照射レンズを介して受光した光に応じて撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、照射レンズに対する撮像��バイスの相対位置を検出する位置検出段階とを備える。【００１５】  本発明の第３の形態は、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスを試験する試験装置であって、光を発生する光源と、光源が発生する光を、撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、照射レンズを介して受光した光に応じて撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と、位置検出部が検出した相対位置に基づき、撮像デバイス及び照射レンズの少なくとも一方を移動させることにより、撮像デバイスの相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部と、撮像デバイスを試験する場合に、予め定められた位置に保持された撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、当該撮像デバイスの良否を判定する判定部とを備える。【００１６】  本発明の第４の形態は、受け取る光の強度に応じた出力信号を出力する撮像デバイスと、光を撮像デバイスの上に照射する照射レンズと、照射レンズを保持する保持部材とを有するカメラモジュールを製造するカメラモジュール製造装置であって、光を発生する光源と、照射レンズを介して、光源から受光した光に応じて撮像デバイスが出力する出力信号に基づいて、照射レンズに対する撮像デバイスの相対位置を検出する位置検出部と、位置検出部が検出した相対位置に基づき、撮像デバイス及び照射レンズを保持している保持部材の少なくとも一方を移動させることにより、撮像デバイスの相対位置を、予め定められた位置に変化させる移動部と、撮像デバイスの相対位置を予め定められた位置に保持しつつ、撮像デバイスを保持部材に取り付ける取付部とを備える。【００１７】  本発明の第５の形態は、受光面に複数の受光素子を配設した撮像デバイスの光学特性を試験する試験装置であって、複数の受光素子に光をそれぞれ照射するマイクロレンズに対応する短焦点距離の光学特性を有し、光軸が撮像デバイスの受光面と垂直となる垂直軸方向に配設され、平行光線を受けて平行光線を屈折させた光線を撮像デバイスの受光面へ入射する短焦点距離レンズと、短焦点距離レンズを保持した状態で３軸方向に移動可能なステージと、短焦点距離レンズから撮像デバイスの受光面へ入射された光線によって撮像デバイスから出力される出力信号を受けて、複数の受光素子の出力信号のレベルから複数の受光素子の中心位置と短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求める位置検出装置とを備え、ステージは、位置検出装置が求めた相対位置に基づいて、複数の受光素子の中心位置と短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれが無くなる方向へ短焦点距離レンズを移動させる。【００１８】  撮像デバイスを載置するテストヘッドと、撮像デバイスを搬送してテストヘッド上へ載置する部品搬送装置と、テストヘッド上へ載置された撮像デバイスの電気端子と電気的に接続するソケットと、ソケットを介して当該試験装置からの制御信号を撮像デバイスへ供給し、撮像デバイスの出力信号を当該試験装置へ供給する信号入出力部とをさらに備えてもよい。【００１９】  短焦点距離レンズへ入射される平行光線の一部を遮蔽して通過させる開口部を有するスリット部をさらに備え、位置検出装置は���開口部に基づいて撮像デバイスの受光面上に投影された開口部の像に対応する、撮像デバイスの出力信号を受けて、複数の受光素子の出力信号のレベルから複数の受光素子の中心位置と短焦点距離レンズの光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求めてもよい。【００２０】  なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る試験装置１００の構成の一例を示す図である。
【図２】撮像デバイス１０の構成の一例を示す図である。
【図３】撮像デバイス１０の詳細な構成の一例を示す断面図である。
【図４】テストヘッド１２０の詳細な構成の一例を示す図である。
【図５】照明装置１３０の詳細な構成の一例を示す図である。
【図６】撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。
【図７】撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。
【図８】撮像デバイス１０の試験手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】照明装置１３０の詳細な構成の他の例を示す図である。
【図１０】スリット部１４８の一例を示す図である。
【図１１】撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。
【図１２】撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。
【図１３】撮像パターン１５２及びその受光量分布の一例を示す図である。
【図１４】撮像デバイス１０の中心ｏと、撮像デバイス１０に投影されたスリット１５０の像の中心との位置関係の一例を示す図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係るカメラモジュール製造装置３００の構成の一例を示す図である。
【図１６】組立部３２０及びカメラモジュール４０の詳細な構成の一例を示す図である。
【図１７】カメラモジュール４０の製造手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２２】１０・・・撮像デバイス、１２・・・受光素子、１４・・・端子、１６・・・カバーガラス、１８・・・マイクロレンズ、２６・・・受光面、３０・・・保持部材、３４・・・レンズユニット、４０・・・カメラモジュール、１００・・・試験装置、１０２・・・移動部、１０４・・・部品保持部、１０６、３１０・・・トレイ、１０８、３０８・・・部品搬送装置、１２０・・・テストヘッド、１２４・・・位置調整部、１２６・・・短焦点距離レンズ、１２８・・・ソケット、１３０・・・照明装置、１３２・・・カラーフィルタ部、１３４・・・ＮＤフィルタ部、１３６・・・コリメータレンズ、１３８・・・拡散板、１４０・・・アイリス、１４２・・・光源、１４８・・・スリット部、１５０・・・スリット、１５２・・・撮像パターン、１６２・・・照明光学系、１７２・・・開口部、２００・・・制御装置、２０２、４００・・・制御部、２０４・・・画像処理部、２０６・・・位置検出部、３００・・・カメラモジュール製造装置、３０４・・・取付部、３２０・・・組立部、４０２・・・制御部、５０２・・・中心軸、５０４・・・光軸
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。【００２４】  図１は、本発明の一実施形態に係る試験装置１００の構成の一例を示す。試験装置１００は、部品搬送装置１０８、照明装置１３０、テストヘッド１２０、及び制御装置２００を備える。試験装置１００は、受光面に複数の受光素子を配設した撮像デバイス１０の位置を検出し、合わせることにより、高い精度で撮像デバイス１０の光学特性の試験を行う。部品搬送装置１０８は、トレイ１０６、移動部１０２、及び部品保持部１０４を備える。トレイ１０６は、試験されるべき複数の撮像デバイス１０を載置する。移動部１０２は、部品保持部１０４を、トレイ１０６上とテストヘッド１２０上との間で移動させる。部品保持部１０４は、トレイ１０６から試験前の一の撮像デバイス１０を順次取り出し、当該撮像デバイス１０をテストヘッド１２０上に載置する。ここで、テストヘッド上に載置される撮像デバイス１０は、正確に所定位置に載置されるとは限らない。即ち、撮像デバイス１０の中心ｏ（図２参照）と短焦点距離レンズ１２６（図４参照）の光軸とが僅かにずれて、撮像デバイス１０が載置される可能性がある。照明装置１３０は、テストヘッド１２０が載置する撮像デバイス１０に対して、光を照射する。【００２５】  テストヘッド１２０は、試験されるべき撮像デバイス１０を載置し、当該撮像デバイス１０と電気的に接続される。また、撮像デバイス１０が受け取った光に基づいて出力する出力信号を、テストヘッド１２０は制御装置２００へ送る。更に、テストヘッド１２０は、制御装置２００からの制御信号に基づいて、撮像デバイス１０の位置を合わせる。【００２６】  制御装置２００は、制御部２０２、位置検出部２０６、及び画像処理部２０４を備える。制御部２０２は、テストヘッド１２０を介して撮像デバイス１０の出力信号を受け取り、画素値（画像の各画素の値）に変換して、画像データを生成する。そして、制御部２０２は、生成した画像データを画像処理部２０４及び位置検出部２０６へ送る。位置検出部２０６は、制御部２０２から受け取った画像データに基づいて、撮像デバイス１０の位置を検出する。そして、位置検出部２０６は、検出した撮像デバイス１０の位置に基づく制御信号をテストヘッド１２０へ与える。【００２７】  画像処理部２０４は、制御部２０２から受け取った画像データに基づいて、欠陥及びムラの検出等の複数の試験を行い、試験結果を制御部２０２へ送る。制御部２０２は、画像処理部２０４から当該画像データに基づく試験結果を受け取り、撮像デバイス１０の良否を判定する。また、制御部２０２は、テストヘッド１２０を制御する制御信号を与える。尚、制御部２０２は、判定部の一例である。【００２８】  このように、試験装置１００は、試験されるべき一の撮像デバイス１０をトレイ１０６から順次取り出してテストヘッド１２０に載置し、照明装置１３０が照射する光に基づいて、撮像デバイス１０に出力信号を出力させる。そして、位置検出部２０６は、制御部２０２から受け取った画像データに基づいて、撮像デバイス１０の位置を検出する。そして、テストヘッド１２０は、撮像デバイス１０の位置に基づく制御信号を受け取ることにより、撮像デバイス１０の位置を合わせる。そして、制御部２０２は、位置を合わせられた撮像デバイス１０からの出力信号を画像データに変換し、画像処理部２０４に、撮像デバイス１０の欠陥及びムラ等を検出させる。これにより、試験装置１００は、撮像デバイス１０の良否を判定する。【００２９】  図２は、撮像デバイス１０の構成の一例を示す。撮像デバイス１０は、複数の受光素子１２、基板２４、カバーガラス１６、及び複数の端子１４を備える。複数の受光素子１２は、例えば半導体プロセスを用いて製造され、基板２４の一方の面である受光面２６上に形成される。本例において、それぞれの受光素子１２は、受光面２６のｘ軸方向及びｙ軸方向へ、例えば格子状に並べて形成される。それぞれの受光素子１２は、受け取る光の強度に応じた出力信号をそれぞれ出力する。尚、中心ｏは、複数の受光素子１２の配列の中心を示す。また、複数の受光素子１２の受光信号は、シフトクロックに基づいて順次読み出されシリアルな受光信号列として出力されるが、中心ｏの位置に対応する受光素子１２から出力された受光信号を特定することは可能である。【００３０】  カバーガラス１６は、複数の受光素子１２を覆うように、複数の受光素子１２を挟んで、受光面２６と対向して設けられる。複数の端子１４は、基板２４の側面に設けられ、受光素子１２の出力信号を外部へ出力する。本例の撮像デバイス１０は、受光面２６上に照射された光に基づく信号を出力することにより、受光面２６に投影された像を示す信号を出力する。【００３１】  図３は、撮像デバイス１０の詳細な構成の一例を示す断面図である。撮像デバイス１０は、複数の信号転送回路２２、複数のマイクロレンズ１８、及び複数のカラーフィルタ２０を更に備える。信号転送回路２２は、それぞれの受光素子１２の出力信号を、端子１４へ転送する。それぞれのマイクロレンズ１８は、それぞれの受光素子１２に対応してそれぞれ設けられ、カバーガラス１６内に入射した光を、対応する受光素子１２上に集光させる。【００３２】  ここで、マイクロレンズ１８ａは受光素子１２ａに、マイクロレンズ１８ｂは受光素子１２ｂにそれぞれ対応している。また、受光素子１２ａは、受光素子１２ｂよりも撮像デバイス１０の中心ｏから離れている。受光素子１２ａの中心軸５０２とマイクロレンズ１８ａの光軸５０４との距離が、受光素子１２ｂの中心軸５０２とマイクロレンズ１８ｂの光軸５０４との距離よりも大きくなるように、マイクロレンズ１８ａは形成されている。また、受光素子１２の中心軸５０２と中心ｏとの距離に応じて、受光素子１２の中心軸５０２と光軸５０４とが離れるように、マイクロレンズ１８は形成されてよい。この場合、受光素子１２に対応するマイクロレンズ１８の光軸５０４が、受光素子１２の中心軸５０２よりも、中心ｏ方向へずれた位置となるように、マイクロレンズ１８は形成されてよい。【００３３】  このように、それぞれのマイクロレンズ１８は、複数の受光素子１２の配列の中心である中心ｏと、対応する受光素子��２とが離れている程、対応する受光素子１２の中心軸５０２より内側にずれた位置に、光軸５０４をそれぞれ有する。【００３４】  ここで、近年のカメラの小型化に伴って、従来のレンズよりも焦点距離の短い短焦点距離レンズが用いられている。撮像デバイス１０の上に設けられたレンズが、レンズの光軸上に中心ｏを有する撮像デバイス１０上に光を投影する場合、レンズと撮像デバイス１０との距離が短くなると、撮像デバイス１０上において、中心ｏから離れるに従って、それぞれの受光素子１２に入射する光の、レンズの光軸に対する角度は大きくなる。そのため、本例におけるそれぞれのマイクロレンズ１８は、当該短焦点距離レンズを介して光を受け取った場合に、対応する受光素子１２上に光を適切に集光させるように、設計されている。【００３５】  カラーフィルタ２０は、それぞれの受光素子１２に対応して設けられ、対応するマイクロレンズ１８と対応する受光素子１２との間に配置される。また、それぞれのカラーフィルタ２０は、特定の色を通過させる。そして、異なる色のカラーフィルタ２０が、撮像デバイス１０上に周期的に配置される。これにより、撮像デバイス１０は、撮像対象物の色を再現することができる。【００３６】  図４は、テストヘッド１２０の詳細な構成の一例を示す。テストヘッド１２０は、ソケット１２８、信号入出力部１２２、位置調整部１２４、及び短焦点距離レンズ１２６を備える。ソケット１２８は、撮像デバイス１０を載置し、撮像デバイス１０と電気的に接続される。また、ソケット１２８は、信号入出力部１２２と電気的に接続されており、信号入出力部１２２から受け取る制御信号を撮像デバイス１０へ送り、撮像デバイス１０から受け取る出力信号を信号入出力部１２２へ送る。【００３７】  信号入出力部１２２は、ソケット１２８を介して撮像デバイス１０の出力信号を受け取り、例えばＡＤ（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータにより全ての受光素子１２の１フレーム分の出力信号を順次デジタル信号に変換し、変換したデータ信号を画像データとして制御部２０２へ送る。尚、撮像デバイス１０がＡＤコンバータを内蔵している場合には、ＡＤコンバータは不要である。ここで、測定系の測定ばらつきやノイズ等を除去したい場合には、制御部２０２に前処理を追加して備えさせてもよい。即ち、複数フレーム単位の画像データを受けて平均化処理した結果のデータを画像データとして利用するようにしてもよい。尚、撮像デバイス１０の設計仕様により異なるが、例えば、画像データのデータ列の中間位置が中心ｏのデータとして特定できる。また、各位置に配列されている受光素子の位置と画像データの位置とは対応しているので特定できる。また、信号入出力部１２２は、制御部２０２から受け取った制御信号を、ソケット１２８を介して撮像デバイス１０へ送る。尚、一般的には、撮像デバイス１０から制御信号の１つであるシフトクロックで複数の受光素子１２の受光信号を順次読み出すので、ＡＤコンバータはシフトクロックを適用すれば同期して量子化できる。【００３８】  短焦点距離レンズ１２６は、複数のマイクロレンズ１８に対応するように設計されているレンズであり、複数の受光素子１２に光をそれぞれ照射��る複数のマイクロレンズ１８に対応する短焦点距離の光学特性を有する。従って、撮像デバイス１０の品種が変わる毎に、対応する焦点距離の短焦点距離レンズ１２６に交換される。短焦点距離レンズ１２６は、光軸が撮像デバイス１０の受光面と垂直となる垂直軸方向に配設される。短焦点距離レンズ１２６は、照明装置１３０が照射する光を撮像デバイス１０の上に照射する照射レンズの一例である。位置調整部１２４は、例えば短焦点距離レンズ１２６を保持した状態で３軸方向に移動可能なＸ／Ｙ／Ｚステージであり、光を通過させる穴をステージの略中央に備える。尚、位置調整部１２４は、移動部の一例である。【００３９】  位置検出部２０６は、撮像デバイス１０の出力信号に基づく画像データを、制御部２０２を介して受け取り、当該画像データに基づいて、撮像デバイス１０と短焦点距離レンズ１２６との相対位置を検出する。具体的には、位置検出部２０６は、短焦点距離レンズ１２６から撮像デバイス１０の受光面へ入射された光線によって撮像デバイス１０から出力される出力信号を受けて、複数の受光素子１２の出力信号のレベルから複数の受光素子１２の中心位置と短焦点距離レンズ１２６の光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求める。そして、位置検出部２０６は、当該相対位置に基づく制御信号を位置調整部１２４へ与える。位置調整部１２４は、受け取った制御信号に応じて、短焦点距離レンズ１２６を移動させることにより、撮像デバイス１０と短焦点距離レンズ１２６との相対位置を適切な位置に合わせる。具体的には、位置調整部１２４は、位置検出部２０６が求めた、複数の受光素子１２の中心位置と短焦点距離レンズ１２６の光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置に基づいて、複数の受光素子１２の中心位置と短焦点距離レンズ１２６の光軸との相対的な位置ずれが無くなる方向へ短焦点距離レンズ１２６を移動させる【００４０】  図５は、照明装置１３０の詳細な構成の一例を示す。照明装置１３０は、電源１４６、光源１４２、照明制御部１４４、及び照明光学系１６２を備える。電源１４６は、照明制御部１４４に電力を与える。光源１４２は、例えばハロゲンランプやＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）であり、白色の光を発生する。照明制御部１４４は、光源１４２に一定の電力を供給する。また、照明制御部１４４は、照明光学系１６２の制御を行う。【００４１】  照明光学系１６２は、アイリス１４０、拡散板１３８、コリメータレンズ１３６、ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ部１３４、及びカラーフィルタ部１３２を備える。アイリス１４０は、光源１４２が発生した光を整形する。拡散板１３８は、アイリス１４０によって整形された光の強度分布を均一にする。コリメータレンズ１３６は、拡散板１３８を通過した光を、照明光学系１６２の光軸に対して平行な光に変換する。短焦点距離レンズ１２６は、カラーフィルタ部１３２及びＮＤフィルタ部１３４を介してコリメータレンズ１３６から平行光線を受けて当該平行光線を屈折させた光線を撮像デバイス１０の受光面へ入射する【００４２】  ＮＤフィルタ部１３４は、略円盤状であり、回転可能に保持される。ＮＤフィルタ部１３４は、それぞれ異なる減衰量を有する複数のＮＤフィルタ１６０を備える。それぞれのＮＤフィルタ１６０は、通過する光の強度を、波長の全域にわたって一様に低減させることにより、撮像デバイス１０に入射する光の明るさを調整する。ＮＤフィルタ部１３４は、例えばモータによって駆動されることにより回転し、コリメータレンズ１３６を通過した光を通過させるＮＤフィルタ１６０を切り換える。【００４３】  カラーフィルタ部１３２は、略円盤状であり、回転可能に保持される。カラーフィルタ部１３２は、それぞれ異なる波長の光を通過させる複数のカラーフィルタ１５８を備える。カラーフィルタ１５８は、光源１４２が発生した白色の光を、赤色、緑色、又は青色等の光に変換して、撮像デバイス１０に照射する。カラーフィルタ部１３２は、例えばモータによって駆動されることにより回転し、光源１４２が発生した光を通過させるカラーフィルタ１５８を切り換える。尚、位置合わせを行う場合、カラーフィルタ１５８を介さない光が撮像デバイス１０に照射される。【００４４】  本例の照明装置１３０によれば、光源１４２が発生した光を、強度分布が一様で、光源１４２の光軸と略平行な光に変換し、短焦点距離レンズ１２６へ適切に入射させることができる。また、照明装置１３０が光を通過させるカラーフィルタ１５８及びＮＤフィルタ１６０を切り換えることにより、試験装置１００は、撮像デバイス１０に対して様々な画質の試験を行うことができる。尚、位置検出部２０６、短焦点距離レンズ１２６、及び照明装置１３０は、撮像デバイス１０の位置を検出する位置検出装置の一例である。【００４５】  図６は、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。短焦点距離レンズ１２６は、コリメータレンズ１３６を通過した光を受け取り、撮像デバイス１０上に照射する。それぞれのマイクロレンズ１８が、短焦点距離レンズ１２６に対応して、撮像デバイス１０の中心と、対応する受光素子１２とが離れている程、対応する受光素子１２の中心より内側にずれた位置に、光軸をそれぞれ有するので、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合、それぞれの受光素子１２が受け取る光量は、略均一となる。【００４６】  図７は、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致した場合に、それぞれの受光素子１２が受け取る光量が略均一となるように、複数のマイクロレンズ１８は設計されている。そのため、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合、それぞれの受光素子１２が受け取る光量は、それぞれ不均一となる。この場合、中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とのずれの量が大きいほど、撮像デバイス１０の受光量の分散は大きくなる。また、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸がずれるに従って、中心ｏから短焦点距離レンズ１２６の光軸がずれた方向へ、受光量の最大値がずれる。【００４７】  ここで、位置検出部２０６は、撮像デバイス１０の出力信号に基づいて、受光量の分散を算��する。分散が所定値よりも大きい場合、中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれていると、位置検出部２０６は判定する。そして、位置検出部２０６は、撮像デバイス１０上において、受光量が最大値をとる画素の座標を検出する。そして、位置検出部２０６は、当該座標から中心ｏまでの距離を算出することにより、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６との相対位置を検出する。【００４８】  この場合、位置検出部２０６は、当該相対位置を、撮像デバイス１０の受光面２６上のｘ軸方向への距離ｄｘと、ｙ軸方向への距離ｄｙとに分けてそれぞれ算出する。そして、位置検出部２０６は、距離ｄｘ及びｄｙに基づく制御信号を位置調整部１２４に与えることにより、位置調整部１２４に、撮像デバイス１０に対して短焦点距離レンズ１２６を移動させる。【００４９】  このように、位置検出部２０６は、短焦点距離レンズ１２６を介して受光した光に応じて撮像デバイス１０が出力する出力信号に基づき、短焦点距離レンズ１２６に対する撮像デバイス１０の相対位置を検出する。位置調整部１２４は、位置検出部２０６が検出した相対位置に基づき、短焦点距離レンズ１２６を、短焦点距離レンズ１２６の光軸と垂直な面内に平行移動させることにより、短焦点距離レンズ１２６に対する撮像デバイス１０の相対位置を、予め定められた位置に変化させる。本例において、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが略一致するように、位置調整部１２４は、撮像デバイス１０に対して短焦点距離レンズ１２６を移動させる。【００５０】  実際に受光している撮像デバイス１０の出力信号に基づいて、短焦点距離レンズ１２６の光軸を調整するので、短焦点距離レンズ１２６の光軸と撮像デバイス１０の中心ｏとの相対位置を精度良く検出し、合わせることができる。従って、撮像デバイス１０を精度良く試験することができる。【００５１】  尚、位置検出部２０６は、画像データにおける距離ｄｘ及びｄｙに加えて、短焦点距離レンズ１２６の倍率ｍに基づいて、短焦点距離レンズ１２６の光軸と撮像デバイス１０の中心ｏとのずれ量を算出してもよい。この場合、ｘ軸と平行な方向へのずれ量は倍率ｍと距離ｄｘとの積、ｙ軸と平行な方向へのずれ量は倍率ｍと距離ｄｙとの積となる。また、画像データにおける画素の座標は、撮像デバイス１０の受光面２６上におけるそれぞれの受光素子１２の位置を示す座標に対応する。【００５２】  図８は、撮像デバイス１０の試験手順の一例を示すフローチャートである。最初に、部品搬送装置１０８は、トレイ１０６から試験されるべき一の撮像デバイス１０を取り出し、ソケット１２８に載置する（Ｓ１００）。次に、光源１４２が点灯し、照明光学系１６２及び短焦点距離レンズ１２６を介して、光源１４２が発生する光が撮像デバイス１０に照射される（Ｓ１０２）。そして、制御部２０２は、照射された光の受光量に応じた撮像デバイス１０の出力信号を画素値に変換して画像データを生成し、画像処理部２０４及び位置検出部２０６へ送る。位置検出部２０６は、受け取った画像データに基づいて、撮像デバイス１０の受光量の分散を算出する（Ｓ１０４）。【００５３】  位置検出部２０６は、算出した受光量の分散と所定値��を比較する（Ｓ１０６）。位置検出部２０６は、第１に、受光量の分散が所定値よりも小さいと位置検出部２０６が判定した場合（Ｓ１０６：Ｙ）、ステップ１１２（Ｓ１１２）へ進む。位置検出部２０６は、第２に、受光量の分散が所定値よりも大きいと位置検出部２０６が判定した場合（Ｓ１０６：Ｎ）、位置検出部２０６は、受光量の最大値を出力している受光素子１２の位置と、撮像デバイス１０の中心ｏとの位置を比較することにより、撮像デバイス１０と短焦点距離レンズ１２６との相対位置を算出し、当該相対位置に対応する制御信号を位置調整部１２４へ送る（Ｓ１０８）。そして、位置調整部１２４は、受け取った制御信号に応じて、短焦点距離レンズ１２６を移動させる（Ｓ１１０）。【００５４】  この結果、撮像デバイス１０の中心ｏと短焦点距離レンズ１２６とは最適な位置状態に補正される。尚、撮像デバイス１０に無視できない程度の欠陥やムラ等の特性ばらつきが存在していた場合は、最大値が的確に特定できない可能性がある。そこで、画像データのデータ列からｘ軸方向及びｙ軸方向の包絡線を各々求め、求めた包絡線群から最大値を示す位置を特定するようにしてもよい。【００５５】  次に、画像処理部２０４は、受け取った画像データに対して、欠陥及びムラ等の異常を検出する画質試験を行い、試験結果を制御部２０２へ送る（Ｓ１１２）。制御部２０２は、受け取った試験結果に基づいて、撮像デバイス１０の良否を判定する（Ｓ１１４）。そして、試験装置１００は、試験されるべき撮像デバイス１０がトレイ１０６上にあるか否かを判定する（Ｓ１１６）。試験されるべき撮像デバイス１０がトレイ１０６上に残存する場合（Ｓ１１６：Ｙ）、部品搬送装置１０８は、再びトレイ１０６から試験されるべき一の撮像デバイス１０を取り出し、ソケット１２８に載置する（Ｓ１００）。試験されるべき撮像デバイス１０がトレイ１０６上に残存しない場合（Ｓ１１６：Ｎ）、本フローチャートに示す試験装置１００の動作は終了する。【００５６】  また、試験装置１００は、欠陥及びムラ等のない、既知の特性を有する撮像デバイス１０を用いて、短焦点距離レンズ１２６との位置合わせを行い、当該撮像デバイス１０と試験されるべき撮像デバイス１０とを交換することによって、試験されるべき複数の撮像デバイス１０を試験してもよい。この場合、予め定められた位置に保持された撮像デバイス１０が出力する出力信号に基づいて、試験装置１００は、当該撮像デバイス１０の良否を判定する。これにより、試験されるべき複数の撮像デバイス１０毎に、位置合わせを行う必要がなく、試験を迅速に進めることができる。【００５７】  図９は、照明装置１３０の詳細な構成の他の例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図９において、図４及び／又は図５と同じ符号を付した構成は、図４及び／又は図５における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。【００５８】  照明装置１３０は、スリット部１４８を更に備える。スリット部１４８は、略円盤状であり、回転可能に保持される。スリット部１４８は、光源１４２が発生してコリメータレンズ１３６を介して短焦点距離レンズ１２６へ入射される平行光線の一部を遮蔽して通過させる複数のスリッ���（開口部）１５０を有する。スリット部１４８は、例えばモータによって駆動されることにより回転し、光源１４２が発生した光の一部を通過させるスリット１５０を切り換える。短焦点距離レンズ１２６は、スリット部１４８のスリット１５０を介して光源１４２から受け取る光を、撮像デバイス１０上に照射することにより、スリット１５０の像を撮像デバイス１０上に投影する。そして、撮像デバイス１０は、投影されたスリット１５０の像を示す出力信号を位置検出部２０６へ出力する。そして、位置検出部２０６は、スリット１５０に基づいて撮像デバイス１０の受光面上に投影されたスリット１５０の像に対応する、撮像デバイス１０の出力信号を受けて、複数の受光素子１２の出力信号のレベルから複数の受光素子１２の中心位置と短焦点距離レンズ１２６の光軸との相対的な位置ずれを示す相対位置を求める。【００５９】  図１０は、スリット部１４８の一例を示す。スリット部１４８は、複数のスリット１５０ａ〜ｄを備える。スリット１５０ａは、互いに平行な複数の開口部１７２ａと、互いに平行な複数の開口部１７２ｂとを有する。それぞれの開口部１７２ａは、ｙ軸方向へそれぞれ延伸し、ｙ軸と直交するｘ軸方向へそれぞれ配列する。それぞれの開口部１７２ｂは、ｘ軸方向へそれぞれ延伸し、ｙ軸方向へそれぞれ配列する。スリット１５０ｂは、円形状である。スリット１５０ｃは、互いに平行な複数の開口部１７２ｃを有する。それぞれの開口部１７２ｃは、ｘ軸方向へそれぞれ延伸し、ｙ軸方向へそれぞれ配列する。【００６０】  スリット１５０ｄは、スリット１５０ｃと略同一の形状を有するが、スリット部１４８の半径方向に対して、互いに直交する。これにより、撮像デバイス１０上に投影されるそれぞれの開口部１７２ｄの像は、それぞれの開口部１７２ｃが撮像デバイス１０上に投影された場合の像に対して、略直交する。尚、それぞれのスリット１５０は、この他に、十字型及び矩形等の形状であってもよい。【００６１】  ここで、スリット部１４８は、照明光学系１６２の光軸に略垂直な平面内に設けられる。また、スリット１５０が光源１４２からの光の一部を通過させる場合、スリット部１４８が回転することにより、スリット１５０の中心は、照明光学系１６２及び短焦点距離レンズ１２６の光軸と重なる位置に合わせられる。これにより、撮像デバイス１０の中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致する場合、短焦点距離レンズ１２６は、撮像デバイス１０の受光面２６の略中央にスリット１５０の像を投影する。【００６２】  図１１は、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。本例において、短焦点距離レンズ１２６は、スリット１５０ｃに対応する複数の開口部１７２ｃのそれぞれの像を撮像デバイス１０上に投影している。中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致している場合、撮像デバイス１０の受光面２６上の所定の位置に、それぞれの開口部１７２ｃの像がそれぞれ投影される。【００６３】  この場合、複数の受光素子１２の受光量は、それぞれのスリット１５０の形状に対応する分布を有する。また、この場合、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致しているので、投影されたそれぞれの開口部１７２ｃに対応するそれぞれの受光素子１２が受け取る光量は、略均一となる。【００６４】  図１２は、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合の撮像デバイス１０の受光量分布を示す概念図である。中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれている場合、受光面２６上の所定の位置からずれた位置に、それぞれの開口部１７２の形状が投影される。複数のマイクロレンズ１８は、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが一致した場合に、それぞれの受光素子１２が受け取る光量が略均一となるように設計されているので、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とがずれていると、投影された開口部１７２に対応するそれぞれの受光素子１２が受け取る光量は、不均一となる。【００６５】  図１３は、撮像パターン１５２及びその受光量分布の一例を示す。本例において、短焦点距離レンズ１２６は、スリット１５０ａの像を受光面２６上に投影している。像１６４は、撮像デバイス１０上に投影されたスリット１５０ａの像であり、複数の明部１６６ａ及びｂを有する。位置検出部２０６は、それぞれの受光素子１２から受け取る出力信号と所定値とを比較し、所定値以下の出力信号の画素値を０とすることにより、明部１６６ａ及びｂ以外の暗部の無用なデータを除去した明瞭な撮像パターン１５２を検出する。ここで、所定値は、例えば、明部１６６ａ及びｂのデータ値の１／１０程度の値を適用する。尚、短焦点距離レンズ１２６のフォーカスを撮像デバイス１０に正確に合わせたい場合には、Ｚステージを走査（サーチ）制御して、明部１６６ａ及びｂの輪郭が最もシャープとなる短焦点距離レンズ１２６のＺ軸位置を予め求めて、当該Ｚ軸位置に短焦点距離レンズ１２６を設定する前処理をしておく。【００６６】  本例において、位置検出部２０６は、撮像パターン１５２の画素値を、複数の受光素子１２の配列方向であるｘ軸方向及びｙ軸方向へ、それぞれ加算した加算信号（加算したデータ列）を作成する。作成した加算信号において、それぞれの明部１６６ａ及びｂに対応する位置の加算信号は大きくなる。また、受光素子１２個々の特性ばらつきを平均化できるので的確に判定可能となる。【００６７】  ここで、位置検出部２０６は、作成した加算信号を所定値と比較することにより、それぞれの明部１６６ａ及びｂに対応する加算信号１６８及び加算信号１７０を検出する。そして、位置検出部２０６は、それぞれの加算信号１６８及び加算信号１７０内の画素値を、それぞれ平均する。そして、位置検出部２０６は、それぞれの加算信号１６８の平均値をそれぞれ比較することにより、ｘ軸方向における受光量が均一であるか否かを判定する。また、位置検出部２０６は、それぞれの加算信号１７０の平均値をそれぞれ比較することにより、ｙ軸方向における受光量が均一であるか否かを判定する。【００６８】  ｘ軸方向の光量が均一でない場合、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸とが、ｘ軸方向へずれていると、位置検出部２０６は判定する。ｙ軸方向の光量が均一でない場合も同様に、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とが、ｙ��方向へずれていると、位置検出部２０６は判定する。ここで、それぞれの加算信号１６８の画素値の分布と、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸との相対位置との関係が予め測定されたテーブルを、位置検出部２０６は格納している。そして、位置検出部２０６は、当該テーブルを参照することにより、検出したそれぞれの加算信号１６８の画素値の分布に基づいて、中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸との、ｘ軸方向及びｙ軸方向における相対位置を検出する。そして、位置検出部２０６は、当該相対位置に基づく制御信号を位置調整部１２４へ送る。【００６９】  このように、位置検出部２０６は、それぞれの明部１６６ａ及びｂの明るさの差に基づき、複数のスリット１５０が配列された配列方向における、短焦点距離レンズ１２６に対する撮像デバイス１０の相対位置を検出する。更に、位置検出部２０６は、明部１６６ａの配列方向にそれぞれ延伸するそれぞれの明部１６６ｂの明るさの差に基づき、明部１６６ａの延伸方向における、短焦点距離レンズ１２６に対する撮像デバイス１０の相対位置を検出する。【００７０】  そして、位置調整部１２４は、位置検出部２０６から受け取った制御信号に応じて、撮像デバイス１０の中心ｏと、短焦点距離レンズ１２６の光軸との位置を検出する。従って、本例においても、短焦点距離レンズ１２６の光軸と、撮像デバイス１０の中心との相対位置を、精度良く検出できる結果、ｘ軸方向とｙ軸方向の光軸ずれを的確に合わせることができる。尚、上述説明では、マイクロレンズを備える撮像デバイス１０とした具体例で説明したが、マイクロレンズを備えていない他の撮像デバイスの場合においても、短焦点距離レンズ１２６の光軸と、撮像デバイスの中心又は中心以外の所望位置とを正確に位置決めすることが求められる場合には、同様にして適用できる。【００７１】  また、スリット１５０の中心が短焦点距離レンズ１２６の光軸と重なる位置で短焦点距離レンズ１２６とスリット部１４８とが固定され、位置調整部１２４は、位置検出部２０６からの制御信号に基づいて、短焦点距離レンズ１２６とスリット部１４８とを一体に移動させてもよい。この場合、位置調整部１２４が短焦点距離レンズ１２６を移動させた後に、受光面２６に投影されたスリット１５０の像の中心と撮像デバイス１０の中心ｏとの位置を比較し、比較結果に基づいて、更に短焦点距離レンズ１２６とスリット部１４８とを移動させることにより、より精度良く撮像デバイス１０の中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸とを合わせることができる。【００７２】  図１４は、撮像デバイス１０の中心ｏと、撮像デバイス１０に投影されたスリット１５０の像の中心との位置関係の一例を示す。本例において、短焦点距離レンズ１２６は、スリット１５０ａの像を受光面２６上に投影している。像の中心１５４は、撮像デバイス１０に投影されたスリット１５０ａの像の中心を示す。位置検出部２０６は、スリット１５０ａの像の中心１５４の、撮像デバイス１０の中心ｏに対する相対位置を算出することにより、撮像デバイス１０に対する短焦点距離レンズ１２６の相対位置を検出してもよい。この場合、位置検出部２０６は、撮像デバイス１０の中心ｏから像の中心１５４までの距離を、撮像デバイス１０の受光面２６上のｘ軸方向への距離ｄｘと、ｙ軸方向への距離ｄｙとに分けてそれぞれ算出する。そして、位置検出部２０６は、短焦点距離レンズ１２６の倍率ｍに基づいて、ｘ軸方向への距離を倍率ｍと距離ｄｘとの積、ｙ軸方向への距離を倍率ｍと距離ｄｙとの積として、それぞれ算出する。【００７３】  ここで、短焦点距離レンズ１２６の焦点距離及び各装置の寸法に基づいて、短焦点距離レンズ１２６のフォーカスが撮像デバイス１０上に合うように、撮像デバイス１０と短焦点距離レンズ１２６との間の距離は機械的に調整されている。しかし、各装置の寸法は公差を有するので、短焦点距離レンズ１２６のフォーカスが撮像デバイス１０上に合っていない場合がある。この場合、撮像デバイス１０上に投影されたスリット１５０の像がぼやける。そのため、受光面２６に投影されたスリット１５０の像の中心１５４を正確に算出することができない場合がある。【００７４】  本例において、Ｚ軸方向の移動制御について説明する。それぞれの明部１６６ａ及びｂの明暗の境界と交差する線分上において、画素値の立上り又は立下りの幅を算出し、所定の値と比較することにより、短焦点距離レンズ１２６のフォーカスが撮像デバイス１０に合っているか否かを、位置検出部２０６は判定する。短焦点距離レンズ１２６のフォーカスが撮像デバイス１０に合っていないと判定した場合、位置検出部２０６は、位置調整部１２４に短焦点距離レンズ１２６を短焦点距離レンズ１２６の光軸に対して、平行に所定距離移動させる。そして、位置検出部２０６は、再び画素値の立上り又は立下りの幅を算出する。尚、Ｚステージを走査（サーチ）制御して、短焦点距離レンズ１２６のフォーカスが最良となるＺ軸方向の位置を求める方法でもよい。【００７５】  このように、それぞれの明部１６６ａ及びｂの明暗の境界における画素値の立上り又は立下りの幅が所定の値以下になるまで、試験装置１００は、画素値の立上り又は立下りの幅の算出、及び短焦点距離レンズ１２６の移動を繰り返す。これにより、撮像デバイス１０上にスリット１５０の像が明瞭に投影され、位置検出部２０６は、投影されたスリット１５０の像の中心位置を精度良く算出することができる。従って、撮像デバイス１０の中心ｏと短焦点距離レンズ１２６の光軸との位置を精度良く合わせることができる。【００７６】  図１５は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュール製造装置３００の構成の一例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図１５において、図１と同じ符号を付した構成は、図１における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。【００７７】  カメラモジュール製造装置３００は、部品搬送装置３０８、組立部３２０、制御装置４００、及び照明装置１３０を備える。部品搬送装置３０８は、複数のトレイ１０６、トレイ３１０、移動部１０２、及び取付部３０４を備える。トレイ１０６は、製造用の複数の撮像デバイス１０、及び予め特性を測定された調整用の撮像デバイス１０を載置する。トレイ３１０は、製造用の複数のレンズユニット３４、及び予め特性を測定された調整用のレンズユニット３４を載置する。また、トレイ３１０は、製造されたカメラモジュール４��を載置する。【００７８】  移動部１０２は、取付部３０４を、トレイ１０６上、組立部３２０上、及びトレイ３１０上に移動させる。取付部３０４は、トレイ３１０から一のレンズユニット３４を取り出し、組立部３２０上に載置する。そして、取付部３０４は、トレイ１０６から一の撮像デバイス１０を取り出し、組立部３２０上のレンズユニット３４上に載置する。更に、取付部３０４は、製造後において、撮像デバイス１０及びレンズユニット３４を組立部３２０から取り出し、トレイ３１０上に載置する。【００７９】  組立部３２０は、レンズユニット３４を載置し、レンズユニット３４と電気的に接続される。撮像デバイス１０が組立部３２０上のレンズユニット３４に載置された場合、組立部３２０は、撮像デバイス１０からの出力信号を、レンズユニット３４を介して受け取り、制御装置４００へ送る。また、組立部３２０は、制御装置４００から受け取る制御信号を、レンズユニット３４を介して撮像デバイス１０に与える。制御装置４００は、制御部４０２、画像処理部２０４、及び位置検出部２０６を備える。制御部２０２は、組立部３２０及び部品搬送装置３０８に制御信号を与える。【００８０】  図１６は、組立部３２０及びカメラモジュール４０の詳細な構成の一例を示す。カメラモジュール４０は、レンズユニット３４及び撮像デバイス１０を備える。カメラモジュール４０は、レンズユニット３４に撮像デバイス１０を取り付けられることにより製造される。撮像デバイス１０は、取付部３０４によって、例えばフリップチップ実装を用いて、レンズユニット３４に取り付けられる。レンズユニット３４は、保持部材３０及び短焦点距離レンズ１２６を有する。保持部材３０は、短焦点距離レンズ１２６を保持する。また、保持部材３０は、撮像デバイス１０を載置した場合、撮像デバイス１０と電気的に接続される。組立部３２０は、信号入出力部１２２及び位置調整部１２４を備える。【００８１】  図１７は、カメラモジュール４０の製造手順の一例を示すフローチャートである。最初に、部品搬送装置３０８は、調整用のレンズユニット３４をトレイ３１０から取り出し、組立部３２０上に載置する（Ｓ２００）。次に、調整用の撮像デバイス１０をトレイ１０６から取り出し、組立部３２０上に載置されたレンズユニット３４上に載置する（Ｓ２０２）。次に、光源１４２が点灯し、照明光学系１６２及びレンズユニット３４の短焦点距離レンズ１２６を介して、光源１４２が発生する光が撮像デバイス１０に照射される（Ｓ２０４）。【００８２】  制御部２０２は、照射された光の受光量に応じた撮像デバイス１０の出力信号を画素値に変換して画像データを生成し、位置検出部２０６へ送る。位置検出部２０６は、受け取った画像データに基づいて、撮像デバイス１０の受光量の分散を算出する（Ｓ２０６）。そして、位置検出部２０６は、算出した受光量の分散と所定値とを比較する（Ｓ２０８）。【００８３】  受光量の分散が所定値よりも小さいと位置検出部２０６が判定した場合（Ｓ２０８：Ｙ）、部品搬送装置３０８は、調整用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４を組立部３２０から取り出し、トレイ１０６及びトレイ３１０に戻す（Ｓ２１４）。受光量の分��が所定値よりも大きいと位置検出部２０６が判定した場合（Ｓ２０８：Ｎ）、位置検出部２０６は、受光量の最大値を出力している受光素子１２の位置と、撮像デバイス１０の中心ｏとの位置を比較することにより、撮像デバイス１０とレンズユニット３４の短焦点距離レンズ１２６との相対位置を算出し、当該相対位置に基づく制御信号を位置調整部１２４へ送る（Ｓ２１０）。そして、位置調整部１２４は、受け取った制御信号に応じて、レンズユニット３４を移動させる（Ｓ２１２）。尚、撮像デバイス１０とレンズユニット３４との両者が位置決めされた状態で、両者を接着剤その他の固定手段等で固定処理しておくことが望ましい。【００８４】  次に、部品搬送装置３０８は、調整用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４を組立部３２０から取り出し、トレイ１０６及びトレイ３１０に戻す（Ｓ２１４）。そして、部品搬送装置３０８は、一の製造用のレンズユニット３４をトレイ３１０から取り出し、組立部３２０上に載置する（Ｓ２１６）。次に、一の製造用の撮像デバイス１０をトレイ１０６から取り出し、組立部３２０上のレンズユニット３４上に載置し、撮像デバイス１０をレンズユニット３４に取り付けることにより、カメラモジュール４０を製造する（Ｓ２１８）。ステップ２１８において、取付部３０４は、撮像デバイス１０と短焦点距離レンズ１２６との相対位置を、移動後の位置に保持しつつ、撮像デバイス１０をレンズユニット３４に取り付ける。【００８５】  次に、部品搬送装置３０８は、製造されたカメラモジュール４０を組立部３２０から取り出し、トレイ３１０に載置する（Ｓ２２０）。そして、製造用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４が、トレイ１０６及びトレイ３１０上にそれぞれあるか否かを、部品搬送装置３０８は判定する（Ｓ２２２）。そして、製造用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４が、トレイ１０６及びトレイ３１０上にそれぞれある場合（Ｓ２２２：Ｙ）、部品搬送装置３０８は、再び、一の製造用のレンズユニット３４をトレイ３１０から取り出し、組立部３２０上に載置する（Ｓ２１６）。製造用の撮像デバイス１０又はレンズユニット３４のいずれかが、トレイ１０６又はトレイ３１０上にない場合（Ｓ２２２：Ｎ）、本フローチャートに示すカメラモジュール製造装置３００の動作は終了する。【００８６】  このように、カメラモジュール製造装置３００は、撮像デバイス１０の出力に基づいて、短焦点距離レンズ１２６に対する撮像デバイス１０の位置を調整し、調整した位置でカメラモジュール４０を製造するので、短焦点距離レンズ１２６の光軸と撮像デバイス１０の中心ｏとが、精度良く位置合わせされたカメラモジュール４０を製造することができる。【００８７】  尚、カメラモジュール製造装置３００は、調整用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４を用いることなく、ステップ２００から２１２、及びステップ２１８から２２２を行ってもよい。この場合、ステップ２２２において、製造用の撮像デバイス１０及びレンズユニット３４が、トレイ１０６及びトレイ３１０上にそれぞれある場合（Ｓ２２２：Ｙ）、カメラモジュール製造装置３００はステップ２００を行う。【００８８】  以上、本発明を実���の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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