(57)【要約】【課題】部品の精度誤差や製造誤差に関わらず像面湾曲の状態を安定して確保できるカメラモジュールの製造方法及びカメラモジュールを得る。【解決手段】探索された中央合焦位置及び周辺合焦位置の差に基づいて、レンズユニットのシフト量を決定し、決定されたシフト量だけロボットＲＢＴを移動させるので、これにより可動レンズ群ＬＧ２と撮像素子７０ａとの相対位置を精度良く設定でき、製品毎の像面湾曲の状態を均等化し、安定したカメラモジュール１０を製造できる。【選択図】図１
2013200459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光電変換する撮像素子を含む撮像素子ユニットと、
少なくとも１つの可動レンズ群及び少なくとも１つの固定レンズ群を含み前記撮像素子に被写体像を導く撮像レンズと、前記撮像レンズを保持する鏡筒と、前記鏡筒に対する前記可動レンズ群の光軸方向位置を変更するアクチュエータと、を含むレンズユニットと、を有するカメラモジュールの製造方法において、
移動可能な保持部材により前記レンズユニットを保持すると共に、前記アクチュエータに通電可能とするステップと、
前記アクチュエータを駆動して、前記可動レンズ群をストローク端に当接させるステップと、
前記撮像素子を、所定距離だけ離れたチャートに正対させた状態で、前記撮像素子と前記チャートの間に挿入したレンズユニットを、前記保持部材と共に移動させることにより、前記撮像レンズを介して前記チャートの中央部を撮像して第１合焦位置を探索するステップと、
前記第１合焦位置から、前記保持部材と共に前記レンズユニットを前記撮像素子側に所定量だけ変位させるステップと、
前記保持部材を固定した状態で、前記アクチュエータを駆動することにより前記可動レンズ群を変位させながら、前記撮像レンズを介して前記チャートの中央部を撮像して第２合焦位置を探索するステップと、
前記第２合焦位置で前記可動レンズ群を前記レンズユニットに対して固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像レンズを介して前記チャートの左側周辺部と右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部を撮像して、それぞれ合焦する第３Ｌ合焦位置及び３Ｒ合焦位置を探索するステップと、
前記第３Ｌ合焦位置及び前記３Ｒ合焦位置が異なっていた場合、一致する方向に前記撮像素子をチルトさせるステップと、
前記可動レンズ群を前記レンズユニットに対して固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像レンズを介して前記チャートの前記中央部と、前記左側周辺部及び前記右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する中央合焦位置及び周辺合焦位置を探索するステップと、
探索された前記中央合焦位置及び前記周辺合焦位置の差に基づいて、前記レンズユニットのシフト量を決定するステップと、
前記決定されたシフト量だけ、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させるステップと、を有することを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
【請求項２】
前記アクチュエータを駆動することにより前記可動レンズ群を変位させて、前記撮像レンズを介して前記チャートの中央部を撮像して第４合焦位置を探索するステップと、
前記可動レンズ群を前記第４合焦位置に固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像レンズを介して前記チャートの前記中央部と、前記左側周辺部及び前記右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する最終中央合焦位置及び最終周辺合焦位置を探索するステップと、
前記最終中央合焦位置と前記最終周辺合焦位置の差が基準値以内であれば、前記レンズユニットと前記撮像素子とを連結するステップと、を有することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項３】
前記アクチュエータが、電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子の一端に固定された駆動部材と、前記可動レンズ群に連結され且つ前記駆動部材上に移動可能に保持された可動部材と、から構成され、前記電気機械変換素子を、伸び方向と縮み方向とで速度を変えて繰り返し伸縮させることで、前記可動部材を移動させるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のカメラモジュールの製造方法により製造されたことを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラモジュールの製造方法及びカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像用のレンズ群が組み込まれたレンズユニットと、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子が組み込まれた撮像素子ユニットとを一体化したカメラモジュールが知られている。カメラモジュールは、携帯電話機等の小型電子機器に組み込まれ、被写体を撮影するために用いられる。
【０００３】
近年は、撮像素子の高画素化が進んでおり、例えば５００万画素あるいはそれ以上の画素数を有する撮像素子を使用したカメラモジュールが増えている。高画素数の撮像素子を使用したカメラモジュールにおいて、至近距離から遠方までの各被写体距離で、その画素数に見合った高解像度の画像を得るには、被写体距離に応じてレンズ群を光軸方向に移動させて焦点合わせを行う必要がある。このためフォーカシング機能を備えたカメラモジュールが開発されている。
【０００４】
また、高画素数の撮像素子を用いて高画質な画像を得るためには、レンズ群の光軸と撮像素子の撮像面とが正確に直交している必要がある。レンズ群の光軸と撮像素子の撮像面とが正確に直交していない場合、いわゆる片ボケ画像となり、全画面にわたって高画質な画像を得ることができなくなる。
【０００５】
特許文献１には、いわゆるアクティブアライメントと呼ばれるカメラモジュールの調整方法が開示されている。アクティブアライメントとは、撮像素子とレンズユニットとを固定する前に、撮像光学系を介してチャートを撮像しながら、レンズユニットの相対位置やチルトの調整を行う方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１５１５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、レンズユニットの中には、少なくとも１つの可動レンズ群と、少なくとも１つの固定レンズ群とを有し、可動レンズ群を光軸方向に変位させてフォーカシングを行うものがある。このように可動レンズ群と固定レンズ群を分けることで、可動レンズ群の質量を減らすことができ、それによりアクチュエータの小型化・低容量化や省エネを図ることができる。しかるに、このようなレンズユニットにおいて、可動レンズ群のみを変位させた場合に、像面湾曲の形状が大きく変化するという特性がある。よって、像面湾曲を設計通りの特性に設定するためには、可動レンズ群と撮像素子との相対位置を精度良く設定したい。ところが、カメラモジュールにおける可動レンズ群と撮像素子との相対距離は、部品の精度誤差や製造誤差により容易に変わるものであるため、それにより製品毎に像面湾曲が大きく異なってしまい、撮像性能の個体差が顕著に生じる恐れがある。このような問題は、高画質化・低背化が要求される携帯端末等に搭載されるカメラモジュールにおいて、特に深刻である。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、部品の精度誤差や製造誤差に関わらず像面湾曲の状態を安定して確保できるカメラモジュールの製造方法及びカメラモジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載のカメラモジュールの製造方法は、
被写体像を光電変換する撮像素子を含む撮像素子ユニットと、
少なくとも１つの可動レンズ群及び少なくとも１つの固定レンズ群を含み前記撮像素子に被写体像を導く撮像光学系と、前記可動レンズ群の光軸方向位置を変更するアクチュエータと、を含むレンズユニットと、を有するカメラモジュールの製造方法において、
移動可能な保持部材により前記レンズユニットを保持すると共に、前記アクチュエータに通電可能とするステップと、
前記アクチュエータを駆動して、前記可動レンズ群をストローク端に当接させるステップと、
前記撮像素子を、所定距離だけ離れたチャートに正対させた状態で、前記撮像素子と前記チャートの間に挿入したレンズユニットを、前記保持部材と共に移動させることにより、前記撮像光学系を介して前記チャートの中央部を撮像して第１合焦位置を探索するステップと、
前記第１合焦位置から、前記保持部材と共に前記レンズユニットを前記撮像素子側に所定量だけ変位させるステップと、
前記保持部材を固定した状態で、前記アクチュエータを駆動することにより前記可動レンズ群を変位させながら、前記撮像光学系を介して前記チャートの中央部を撮像して第２合焦位置を探索するステップと、
前記第２合焦位置で前記可動レンズ群を前記レンズユニットに対して固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像光学系を介して前記チャートの左側周辺部と右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部を撮像して、それぞれ合焦する第３Ｌ合焦位置及び３Ｒ合焦位置を探索するステップと、
前記第３Ｌ合焦位置及び前記３Ｒ合焦位置が異なっていた場合、一致する方向に前記撮像素子をチルトさせるステップと、
前記可動レンズ群を前記レンズユニットに対して固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像光学系を介して前記チャートの前記中央部と、前記左側周辺部及び前記右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する中央合焦位置及び周辺合焦位置を探索するステップと、
探索された前記中央合焦位置及び前記周辺合焦位置の差に基づいて、前記レンズユニットのシフト量を決定するステップと、
前記決定されたシフト量だけ、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させるステップと、を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、探索された前記中央合焦位置及び前記周辺合焦位置の差に基づいて、前記レンズユニットのシフト量を決定し、前記決定されたシフト量だけ、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させるので、これにより前記可動レンズ群と前記撮像素子との相対位置を精度良く設定でき、製品毎の像面湾曲の状態を均等化し、安定したカメラモジュールを製造できる。
【００１１】
請求項２に記載のカメラモジュールの製造方法は、請求項１に記載の発明において、
前記撮像素子と前記チャートの間で、前記アクチュエータを駆動することにより前記可動レンズ群を変位させて、前記撮像光学系を介して前記チャートの中央部を撮像して第４合焦位置を探索するステップと、
前記可動レンズ群を前記第４合焦位置に固定した状態で、前記撮像素子と前記チャートの間で、前記保持部材を移動させることにより、前記撮像光学系を介して前記チャートの前記中央部と、前記左側周辺部及び前記右側周辺部及び／又は上側周辺部と下側周辺部の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する最終中央合焦位置及び最終周辺合焦位置を探索するステップと、
前記最終中央合焦位置と前記最終周辺合焦位置の差が基準値以内であれば、前記レンズユニットと前記撮像素子とを連結するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、像面湾曲の状態につき最終確認を行った後に、前記レンズユニットと前記撮像素子とを連結するので、不良品の発生を抑制でき、歩留まりを高めることができる。
【００１３】
請求項３に記載のカメラモジュールの製造方法は、請求項１又は２に記載の発明において、前記アクチュエータが、電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子の一端に固定された駆動部材と、前記可動レンズ群に連結され且つ前記駆動部材上に移動可能に保持された可動部材と、から構成され、前記電気機械変換素子を、伸び方向と縮み方向とで速度を変えて繰り返し伸縮させることで、前記可動部材を移動させるようになっていることを特徴とする。
【００１４】
前記アクチュエータは、比較的質量の小さい可動部を移動させるのに適しているので、本発明のカメラモジュールに用いると好適である。
【００１５】
請求項４に記載のカメラモジュールは、請求項１〜３のいずれかに記載のカメラモジュールの製造方法により製造されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、部品の精度誤差や製造誤差に関わらず像面湾曲の状態を安定して確保できるカメラモジュールの製造方法及びカメラモジュールを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態にかかるカメラモジュールの断面図である。
【図２】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示すフローチャート図である。
【図３】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け時に撮像するチャートの一例である。
【図４】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図５】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図６】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図７】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図８】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図９】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図１０】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図１１】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図１２】本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図である。
【図１３】合焦位置を求めるために用いる評価値の一例を示すグラフである。
【図１４】合焦位置を求めるために用いる評価値の一例を示すグラフである。
【図１５】合焦位置を求めるために用いる評価値の一例を示すグラフである。
【図１６】合焦位置を求めるために用いる評価値の一例を示すグラフである。
【図１７】合焦位置を求めるために用いる評価値の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張され、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１９】
図１は、本実施の形態にかかる製造方法により製造されるカメラモジュール１０の断面図であるが、ここでは上方を物体側、下方を像側とする。カメラモジュール１０は、例えば携帯端末などに搭載されて撮像を行うために用いられる。
【００２０】
本実施形態のカメラモジュール１０は、図１に示すように、被写体像を光電変換する撮像素子７０ａを基板７０に取り付けてなる撮像素子ユニットと、撮像素子７０ａに被写体像を導く撮像光学系１と、撮像光学系１を保持するレンズユニットＬＵと、レンズユニットＬＵ内に保持され撮像光学系１の可動レンズ群を光軸方向に駆動するアクチュエータ３１とを有する。
【００２１】
撮像光学系１は、第１レンズ群ＬＧ１、第２レンズ群ＬＧ２、第３レンズ群ＬＧ３を備えている。ここでは、第１レンズ群ＬＧ１、第３レンズ群ＬＧ３が、レンズユニットＬＵに固定された固定レンズ群であり、第２レンズ群ＬＧ２が、アクチュエータ３１により駆動される可動レンズ群である。但し、撮像光学系１のうち、少なくとも１つが可動レンズ群であり、少なくとも１つが固定レンズ群であれば足りる。
【００２２】
第１レンズ群ＬＧ１は、物体側から像側に向かって順に、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２とを有する。第１レンズＬ１の物体側には、ドーナツ型の円板部品からなる第１の遮光板１１が設けられ、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間には、ドーナツ型の円板部品からなる第２の遮光板１２が設けられ、これらは第１のレンズホルダ１３を介してレンズユニットに固定保持されるようになっている。第１のレンズホルダ１３の底部には光を通過させるための開口１３ａが形成されている。
【００２３】
第１レンズＬ１は正レンズ、第２レンズは負レンズとなっており、第１レンズＬ１及び第２レンズＬ２で構成される第１レンズ群ＬＧ１は全体として正の屈折力を有している。なお、第１レンズ群ＬＧ１を構成するレンズの枚数や屈折力（パワー）は一例であり、必要に応じて適宜変更して構わない。
【００２４】
第２レンズ群ＬＧ２は、物体側から像側に向かって順に、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４とを有する。第３レンズＬ３と第４レンズＬ４との間には、ドーナツ型の円板部品からなる第３の遮光板２１が配置されており、これらが第２のレンズホルダ２２に保持される構成となっている。すなわち、本実施形態においては、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４によって第２レンズ群ＬＧ２が形成されている。第２のレンズホルダ２２は、円筒状の貫通空間２２ａを有し、この貫通空間２２ａ内に第２レンズ群ＬＧ２は保持される。
【００２５】
この第２レンズ群ＬＧ２は、詳細は後述するアクチュエータ３１によって、第２のレンズホルダ２２ごと光軸方向（図１のＡＸが光軸である）に移動可能となっている。すなわち、本実施形態の撮像光学系１は、いわゆるインナーフォーカス方式を採用している。第２レンズ群ＬＧ２は、全体として正の屈折力を有するように構成されている。
【００２６】
なお、第２レンズ群ＬＧ２を構成するレンズの枚数は、本実施形態の構成（２枚）に限らず、１枚或いは３枚以上としてもよい。第２レンズ群ＬＧ２を２枚で構成する場合、例えば、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４をいずれも正レンズとしたり、第３レンズＬ３を負レンズ、第４レンズＬ４を正レンズとしたりしてよい。
【００２７】
第３レンズ群ＬＧ３は、第５レンズＬ５からなる。第５レンズＬ５の像側には、例えばＩＲカットフィルタや光学的ローパスフィルタ等の平行平板からなるフィルタ部材４２を備え、これらが第１のフレーム４１によってレンズユニットに対して保持される構成となっている。この第３レンズ群ＬＧ３は、第１レンズ群ＬＧ１と同様に、レンズユニットに対して動かないように固定状態とされる。
【００２８】
なお、本実施形態では、負レンズである第５レンズＬ５のみによって第３レンズ群ＬＧ３が形成されているが、これに限られる趣旨ではない。すなわち、第３レンズ群ＬＧ３は、複数枚のレンズで構成されても構わないし、また、全体として正の屈折力でも負の屈折力でも構わない。ただし、第３レンズ群ＬＧ３には負レンズが含まれるのが好ましく、これにより、いわゆるテレフォトタイプの構成が得られ、撮像光学系１の全長を短くできる（小型化・低背化を図れる）。尚、図１で８０は接着剤である。
【００２９】
アクチュエータ３１は、レンズユニットＬＵをインナーフォーカス方式とすべく、第２レンズ群ＬＧ２を光軸方向に移動可能とする駆動機構である。このアクチュエータは、ＳＩＤＭ（Smooth Impact Drive Mechanism；登録商標）タイプのアクチュエータ３１と称される、小型化に好適な超音波リニアアクチュエータを用いて構成されている。なお、このアクチュエータについては、例えば本出願人が先に特開２００１−２６８９５１号公報などで提案している。
【００３０】
アクチュエータ３１は、図１に示すように、軸方向が光軸方向と平行になるように配置される駆動軸（駆動部材）３１ａと、駆動軸３１ａの一端に接着固定され、駆動軸３１ａの軸方向に伸縮する圧電素子（電気機械変換素子）３１ｂと、圧電素子３１ｂの駆動軸３１ａが接着固定される側と反対の端部に接着固定される錘３１ｃと、からなっている。アクチュエータ３１には、圧電素子３１ｂを駆動するための不図示のリード線と端子とが半田付けにて取り付けられている。
【００３１】
アクチュエータ３１を駆動させる場合には、端子及びリード線を介して圧電素子３１ｂに駆動信号を与える。駆動信号が与えられると圧電素子３１ｂは伸縮し、この伸縮によって駆動軸３１ａが軸方向に振動する。この時の振動波形を適切に制御する（駆動軸３１ａを伸び方向と縮み方向とで速度を変えて繰り返し伸縮させる）ことにより、駆動軸３１ａに摩擦係合している（この係合は板バネ２３によって実現されている）第２のレンズホルダ（可動部材）２２を、所望の方向（図１の上方向或いは下方向）にのみ摺動させることができる。このため、アクチュエータ３１によって、第２レンズ群ＬＧ２の光軸方向への移動が可能となる。なお、錘３１ｃは、圧電素子３１ｂの伸縮による変位を駆動軸３１ａ側にのみ発生させる目的で設けられている。又、アクチュエータ３１は、上述のタイプに限られず、例えばボイスコイルモータなどを用いることもできる。
【００３２】
図２は、本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示すフローチャート図である。図３は、本実施の形態のカメラモジュールの組み付け時に撮像するチャートの一例である。図４〜１２は、本実施の形態のカメラモジュールの組み付け工程を示す図であるが、各部を簡略化して示しているため、ボンディングワイヤを記載しないなど、図１と異なる部分がある。尚、本実施の形態においては、接着剤８０は、予め基板７０に塗布したＵＶ硬化性樹脂を用い、レンズユニットＬＵに固着させるタイミングで、紫外線を照射するようになっているが、これに限られない。
【００３３】
図３に示すように、チャートＣＨは、中央にパターンＰＴ１を有し、周辺にパターンＰＴ２〜５を有する。中央のパターンＰＴ１の中心は、撮像素子７０ａの撮像面７０ｂにおける有効画素領域の中心から延在する法線上に大凡位置しているものとする。尚、各パターンは、縦横複数の黒線からなるが、これは一例に過ぎない。
【００３４】
図４〜１２に示すように、不図示の移動ステージは、撮像素子７０ａを搭載した基板７０を保持している。撮像素子７０ａは、画像処理装置を兼ねる制御装置ＣＯＮＴに接続されている。撮像素子７０ａに対向して、チャートＣＨが固定配置されている。尚、チャートＣＨの位置は、撮像素子からの距離を、（最至近撮影距離とレンズユニットの高さの和）〜１ｍ程度にすることが好ましい。
【００３５】
以下に述べる制御動作は、撮像素子７０ａからの信号を受信し、ロボットＲＢＴ、移動ステージ及びアクチュエータ３１に駆動信号を送信する制御装置ＣＯＮＴ（図４にのみ図示）により制御されるものとする。まず、図４及び図２のステップＳ１０１に示すように、移動可能な保持部材としてのロボットＲＢＴのアームＡＭにより、レンズユニットＬＵを保持すると共に、ロボットＲＢＴ側から配線Ｈを介してレンズユニットＬＵのアクチュエータ３１に通電可能とする。ロボットＲＢＴのアームＡＭによりレンズユニットＬＵを保持した状態では、ロボットＲＢＴと撮像光学系１との位置関係は機械的には定まっているが、或る程度の誤差を含んでいる。
【００３６】
次いで、図４及び図２のステップＳ１０２に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、アクチュエータ３１を駆動して、可動レンズ群ＬＧ２をストローク端（ここでは像側端即ち過無限位置）に当接させる。
【００３７】
可動レンズ群ＬＧ２をストローク端に当接させたまま、図５及び図２のステップＳ１０３に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、撮像素子７０ａを、所定距離だけ離れたチャートＣＨに正対させた状態で、撮像素子７０ａとチャートＣＨの間で、ロボットＲＢＴを光軸方向に移動させることにより、撮像光学系１を介してチャートＣＨの中央部のパターンＰＴ１を撮像して第１合焦位置を探索する。ここで、「探索」とは、ロボットＲＢＴ（又はアクチュエータ３１）を光軸方向一方向に細かいステップで移動させながら、撮像素子７０ａが撮像した信号を制御装置ＣＯＮＴが画像解析することで、図１３に示すようなピントに応じた評価値を演算する。この評価値が最も高い位置が、第１合焦位置になる。
【００３８】
次いで、図６及び図２のステップＳ１０４に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、第１合焦位置から、ロボットＲＢＴと共にレンズユニットＬＵを撮像素子７０ａ側に所定量だけ変位させる。ロボットＲＢＴが、いずれの位置にレンズユニットＬＵを保持しているか正確に分からないので、これによりレンズユニットＬＵと撮像素子７０ａとの相対位置関係を探るのである。この所定量とは、レンズユニットＬＵが移動ステージに衝接しない位置である。
【００３９】
更に、図７及び図２のステップＳ１０５に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、ロボットＲＢＴ（即ちレンズユニットＬＵ）を固定した状態で、アクチュエータ３１を駆動することにより可動レンズ群ＬＧ２を変位させながら、撮像光学系１を介してチャートＣＨの中央のパターンＰＴ１を撮像して第２合焦位置を探索する。
【００４０】
次いで、図８及び図２のステップＳ１０６に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、第２合焦位置で可動レンズ群ＬＧ２をレンズユニットＬＵに対して固定した状態で、撮像素子７０ａとチャートＣＨの間で、ロボットＲＢＴを光軸方向に移動させることにより、撮像光学系１を介してチャートＣＨの左側周辺部のパターンＰＴ２又はＰＴ５と、右側周辺部のパターンＰＴ３又はＰＴ４を撮像して、それぞれ合焦する第３Ｌ合焦位置及び３Ｒ合焦位置を探索する。尚、チャートＣＨの上側周辺部のパターンＰＴ２又はＰＴ３と、下側周辺部のパターンＰＴ４又はＰＴ５を撮像して、それぞれ合焦する合焦位置を探索しても良い。或いは、周囲の全てのパターンＰＴ２〜ＰＴ５を撮像して、それぞれ合焦する合焦位置を探索しても良い。
【００４１】
ここで、ステップＳ１０７で、図１４に示すように、第３Ｌ合焦位置と第３Ｒ合焦位置が閾値より大きくずれていた場合、いわゆる片ボケ状態にあるので、撮像光学系１の光軸に対して撮像素子７０ａをチルトさせてやる必要がある。そこで、制御装置ＣＯＮＴが、片ボケ状態であると判断した場合には、ステップＳ１０８で、第３Ｌ合焦位置と第３Ｒ合焦位置とが互いに近づくように、移動ステージを傾ける（撮像素子７０ａをチルトさせる）。
【００４２】
その後更に探索を行って、第３Ｌ合焦位置と第３Ｒ合焦位置とが閾値より近づいた（概ね一致した）と判断した場合、図１０及び図２のステップＳ１０９に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、可動レンズ群ＬＧ２をレンズユニットＬＵに対して固定した状態で、撮像素子７０ａとチャートＣＨの間で、ロボットＲＢＴを光軸方向に移動させることにより、撮像光学系１を介してチャートＣＨの中央部のパターンＰＴ１と、左側周辺部のパターンＰＴ２，ＰＴ５及び右側周辺部のパターンＰＴ３，ＰＴ４の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する中央合焦位置及び周辺合焦位置を探索する。
【００４３】
次いで、ステップＳ１１０に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、探索された中央合焦位置及び周辺合焦位置の差Δ（図１５参照）に基づいて、レンズユニットＬＵのシフト量を決定する。この差Δは、カメラモジュールの像面湾曲の特性に対応したものであり、差Δとシフト量との関係は、予め行った実験やシミュレーションでテーブル化され制御装置ＣＯＮＴに記憶されている、よって制御装置ＣＯＮＴは、予め実験やシミュレーション等により求めたテーブルに基づき、差Δからシフト量を求めて、最適な像面湾曲を設定できるレンズユニットＬＵと撮像素子７０ａとの相対位置を設定することができる。
【００４４】
その後、図１１及び図２のステップＳ１１１に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、決定されたシフト量だけ、撮像素子７０ａとチャートＣＨの間で、ロボットＲＢＴを光軸方向に移動させる。
【００４５】
次いで、図１１及び図２のステップＳ１１２に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、アクチュエータ３１を駆動することにより可動レンズ群ＬＧ２を変位させて、撮像光学系を介してチャートの中央部のパターンＰＴ１を撮像して第４合焦位置を、図１６に示すように探索する。
【００４６】
更に、図１２及び図２のステップＳ１１３に示すように、制御装置ＣＯＮＴが、可動レンズ群ＬＧ２を第４合焦位置に固定した状態で、撮像素子７０ａとチャートＣＨの間で、ロボットＲＢＴを移動させることにより、撮像光学系１を介してチャートＣＨの中央部のパターンＰＴ１と、左側周辺部のパターンＰＴ２，ＰＴ５及び右側周辺部のパターンＰＴ３，ＰＴ４の少なくとも一方とを撮像して、それぞれ合焦する最終中央合焦位置及び最終周辺合焦位置を探索する。
【００４７】
ここで、ステップＳ１１４において、制御装置ＣＯＮＴが、最終中央合焦位置と最終周辺合焦位置の差が基準範囲を超えていると判断すれば、ステップＳ１１０に戻って同様の工程を実行する。一方、図１７に示すように、最終中央合焦位置と最終周辺合焦位置の差が基準範囲内であると判断すれば、ステップＳ１１５において、レンズユニットＬＵと撮像素子７０ａを搭載した基板７０とを連結することで、カメラモジュール１０が完成する。
【００４８】
以上述べた本実施の形態によれば、探索された中央合焦位置及び周辺合焦位置の差に基づいて、レンズユニットＬＵのシフト量を決定し、決定されたシフト量だけロボットＲＢＴを移動させるので、これにより可動レンズ群ＬＧ２と撮像素子７０ａとの相対位置を精度良く設定でき、製品毎の像面湾曲の状態を均等化し、安定したカメラモジュール１０を製造できる。
【００４９】
本発明は、以上の実施の形態に限られない。
【符号の説明】
【００５０】
１ 撮像光学系
１０ カメラモジュール
１１ 第１の遮光板
１２ 第２の遮光板
１３ 第１のレンズホルダ
１３ａ 開口
２１ 第３の遮光板
２２ 第２のレンズホルダ
２２ａ 貫通空間
２３ 板バネ
３１ アクチュエータ
３１ａ 駆動軸
３１ｂ 圧電素子
３１ｃ 錘
４１ フレーム
４２ フィルタ部材
７０ 基板
７０ａ 撮像素子
７０ｂ 撮像面
８０ 接着剤
ＡＭ アーム
ＡＸ 符号
ＣＨ チャート
ＣＯＮＴ 制御装置
Ｈ 配線
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
ＬＧ１ 第１レンズ群
ＬＧ２ 第２レンズ群（可動レンズ群）
ＬＧ３ 第３レンズ群
ＬＵ レンズユニット
ＰＴ１ 中央部のパターン
ＰＴ２，ＰＴ５ 左側周辺部のパターン
ＰＴ３，ＰＴ４ 右側周辺部のパターン
ＲＢＴ ロボット
【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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【図１】
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