专利名称：镜片自动转位检测的方法
技术领域：
本发明涉及一种检测方法，特别是涉及一种可精准地测出镜片在何种相位具有最佳的成像品质的镜片自动转位检测的方法。
背景技术：
以往为了使镜头具有良好的成像品质，业者在镜头的组装过程中，一般是利用一种调制转换函数(Modulation Transfer Function，MTF)检测仪器(图未示)来检测镜头的成像品质，如图1、2所示，其检测步骤如下所述，首先将一具有一切口部201的镜片2装入一镜筒1内，一般而言该镜片2的切口部201会对正于一横方向参考轴x，因此，该切口部201与该横方向参考轴x之间的夹角可视作0度，接着，以人工目视决定另一镜片3的一切口部301与该横方向参考轴x之间的组入夹角后，再以人工利用吸嘴将该镜片3以此组入夹角组入该镜筒1内，接着，利用该调制转换函数检测仪器检测该镜片2、3的配合成像品质，若成像品质良好，则同一批的镜片3即可均以此组入夹角进行组装，相反地，若成像品质不佳，则利用人工不断地取出该镜片3并改变该镜片3的组入夹角，然后再将该镜片3组入该镜筒1内，直至该镜片3可在某一组入夹角时产生良好的成像品质。
虽然，此种借由人工调整该镜片3的组入夹角的方式，也可利用该调制转换函数检测仪器检测出该镜片3在何种组入夹角时，可配合该镜片2产生较佳的成像品质，但是，在实际检测时，此种检测方法却具有以下的缺失一、此种检测方法是以人眼判断该镜片3的组入夹角，因此，不但判读结果不精准，且不同的操作者往往更会产生不同的判读结果，导致无法精准判定该镜片3在何种组入夹角时确实可产生较佳的成像品质。
二、此种检测方法在人工目视判断该镜片3的组入夹角后，是再以人工将该镜片3组入该镜筒1内，因此，在组入的过程中，往往会因人为操作上的误差，而导致发生实际组入夹角不同于目视组入夹角的问题，进而因两者误差造成误判最佳组入夹角的缺失。
三、此种检测方法是以人工将该镜片3组入该镜筒1内，因此，在组入的过程中极易会发生粉尘污染的问题，而影响该调制转换函数检测仪器的检测准确度。
四、随着镜头日趋小型化，特别是配置于照相移动式电话中的微型镜头，其镜片尺寸也是越来越小，因此，以人工判断微型镜片的组入夹角的困难度及以人工组入微型镜片的困难度均将会愈来愈高，而不易实施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可精准地检测出镜片在何种相位具有最佳的成像品质，且不会产生人为误差与污染的镜片自动转位检测的方法。
本发明镜片自动转位检测的方法，包含(A)拍摄多数呈数组式排列的镜片的影像，以记录所述镜片的坐标位置，及所述镜片的一第一相位。(B)将所述镜片分别从该第一相位转动至一第二相位。
借此，本发明不但可精准地检测出各种尺寸的镜片在何种相位时具有最佳的成像品质，且不会因人为操作而产生误差与粉尘污染的问题。
图1是现有一种镜片的立体外观示意图；图2是该镜片组入一镜筒内的局部剖视图；图3是本发明的镜片自动转位检测的方法一较佳实施例所采用的一检测系统的电路讯号控制示意图；图4是该检测系统的俯视图；图5是该检测系统的前视图；图6是一局部俯视图，说明一个第一承盘内容置有多数具有不同第一相位的镜片；图7是该较佳实施例的流程图；图8是一类似图5的视图，说明该检测系统的一真空吸嘴吸取所述第一承盘内的一样本镜片；图9是一局部剖视示意图，说明该真空吸嘴将该样本镜片组入一镜筒内；图10是一局部俯视示意图，说明该样本镜片是以一第二相位组入该镜筒内；图11是一类似图5的视图，说明该真空吸嘴吸取该第一承盘内的其它镜片；图12是一类似图4的视图，说明该真空吸嘴将所述第一承盘内的镜片移动至二第二承盘内；图13是一局部俯视示意图，说明所述镜片均是以该第二相位定位于该第二承盘内。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。
参阅图3、4、5，为本发明镜片自动转位检测的方法的较佳实施例所采用的一检测系统。
该检测系统包含一移动单元100、一电子拍摄装置200、一真空吸嘴300、一调制转换函数(Modulation Transfer Function，MTF)检测仪器400、一仓储单元500，及一中央处理单元600。
该移动单元100具有一沿一第一参考方向X设置的第一移动装置10、一沿一与该第一参考方向X垂直的第二参考方向Y设置的第二移动装置20、一沿一与该第一、二参考方向X、Y垂直的第三参考方向Z设置的第三移动装置30，及一第四移动装置40。在本实施例中，该第二移动装置20是为一装设于机台上的线性滑轨，并具有一可沿该第二参考方向Y移动的滑座21，该第一移动装置10是为一装设于该滑座21上的线性滑轨，并具有一可沿该第一参考方向X移动的滑座11，该第三移动装置30是为一装设于该滑座11上的气压式升降缸，并具有一可沿该第三参考方向Z伸缩的活塞杆31，该第四移动装置40是为一装设于该活塞杆31上的气压式转动缸，并具有一可绕该第三参考方向Z转动的转动部41。
该电子拍摄装置200，在本实施例中是为一装设于该滑座11上的CCD摄影机，并具有一镜头210。
该真空吸嘴300是装设于该第四移动装置40的转动部41上，而可随该转动部41绕该第三参考方向Z转动，并可随该活塞杆31沿该第三参考方向Z升降移动。
该调制转换函数检测仪器400是装设于机台上，由于该调制转换函数检测仪器400是为现有技术，在此不再详细说明。
该仓储单元500是装设于机台上并具有一仓储510、多数间隔地容置于该仓储510内的托板511、多数承置于所述托板511上并可分别容置多数镜片700的第一承盘512与第二承盘513、一可驱动该仓储510沿该第三参考方向Z升降移动的仓储升降装置520，及一可沿该第二参考方向Y将所述托板511移出或推入该仓储510的托盘搬运装置530。在本实施例中，所述镜片700是容置于所述第一承盘512内，并沿该第一、二参考方向X、Y呈阵列式排列。
如图3所示，该中央处理单元600具有一与该电子拍摄装置200电性连接的放大器610、一与该放大器610电性连接的模拟/数字转换器620、一与该模拟/数字转换器620及该调制转换函数检测仪器400电性连接的影像记忆装置630、一与该影像记忆装置630电性连接的中央处理器640、一与该中央处理器640电性连接而可控制该仓储升降装置520、该托盘搬运装置530、该移动单元100、该电子拍摄装置200、该真空吸嘴300与该调制转换函数检测仪器400的动作控制器650，及一与该中央处理器640电性连接的显示器660。
参阅图7，利用上述的检测系统对所述镜片700进行检测的流程如下首先，进行步骤S10，拍摄第一托盘的镜片影像，并暂存镜片的坐标位置与第一相位；接着，进行步骤S20，决定是否要利用MTF检查样本镜片的成像品质，若决定要检查MTF，则依序进行步骤S30与步骤S40，其中，步骤S30是重复地将样本镜片移出、转动与置入镜筒内，直至MTF检测到样本镜片成像品质良好的第二相位；步骤S40则是根据样本镜片的第二相位，而将镜片从第一位相转动至第二相位并移动至第二托盘储存；在步骤S20中，若决定不检查MTF，则直接进行步骤S40，步骤S40是直接根据一已知的第二相位，将镜片从第一位相转动至第二相位并移动至第二托盘储存。
在了解本发明的硬件架构及自动转位检测流程之后，接下来，将详细说明本发明镜片自动转位检测的方法的较佳实施例，以说明其具体实施步骤并验证其功效，此较佳实施例包含以下步骤步骤S10如图3、4、6所示，该中央处理器640可经该动作控制器650驱使所述滑座11、21分别沿该第一、二参考方向X、Y移动，而使该电子拍摄装置200扫描拍摄呈阵列式排列的所述镜片700的影像，进而记录所述镜片700在该第一、二参考方向X、Y上的坐标位置，及所述镜片700的一第一相位θ；在本实施例中，所述镜片700分别具有一切口部710，该切口部710在业界一般称为D-cut，即被切断的浇口位置，如此，当该电子拍摄装置200将所拍摄的所述镜片700的影像传送至该中央处理器640时，该中央处理器640利用影像处理技术即可判定每一镜片700的切口部710的所在位置，进而将每一镜片700的切口部710与该第一参考方向X之间的夹角定义为该第一相位θ。如图6所示，该第一托盘512内的各个镜片700的第一相位θ是各不相同。
步骤S20如图4、9所示，决定是否利用该调制转换函数检测仪器400检测所述镜片700与一装设于一镜筒900内的参考镜片910配合的成像品质；在本实施例中，是决定利用该调制转换函数检测仪器400进行检测，且，该镜筒900是摆置于该调制转换函数检测仪器400上，该参考镜片910的一缺口部911与第一参考方向X之间的夹角是为0度。
此后，如图6、10、13所示，将所述镜片700分别从该第一相位θ转动至一可与该参考镜片910配合成像的第二相位β。且，当在步骤S20中，决定要利用该调制转换函数检测仪器400检测所述镜片700与该参考镜片910配合的成像品质时，则可连续进行一步骤S30与一步骤S40。
步骤S30如图3、8、9、10所示，该中央处理器640可将其中一镜片700定义为一样本镜片800，而经该动作控制器650驱使所述滑座11、21分别沿该第一、二参考方向X、Y移动，进而使该真空吸嘴300移动至该样本镜片800上方，接着，驱使该活塞杆31伸长然后缩回，使该真空吸嘴300吸取该样本镜片800，接着，驱使所述滑座11、21分别沿该第一、二参考方向X、Y移动，使该真空吸嘴300移动至该镜筒900上方，接着，驱使该活塞杆31伸长，使该真空吸嘴300将该样本镜片800以一初始相位移入该镜筒900内，然后再使该真空吸嘴300释放真空，并缩回该活塞杆31，此后，利用该调制转换函数检测仪器检测400该样本镜片800在该初始相位时与该参考镜片910配合的成像品质，若成像品质良好而可清楚成像时，该调制转换函数检测仪器检测400可将讯号传回该影像记忆装置630，如此，该中央处理器640即可将该样本镜片800的一切口部810与该第一参考方向X之间的夹角定义为该第二相位β；相反地，若无法清楚成像时，该中央处理器640可驱使该活塞杆31伸长然后缩回，而使该真空吸嘴300将该样本镜片800移出该镜筒900，接着，驱使该转动部41依设定量(例如Δβ＝0.5度)转动而改变该样本镜片800的初始相位，然后，再驱使该活塞杆31伸长，而使该真空吸嘴300将该样本镜片800移入该镜筒900内，然后再使该真空吸嘴300释放真空，并缩回该活塞杆31，如此，重复地进行该样本镜片800的吸取移出、转动与置入动作，直至成像品质良好而可清楚成像时，该调制转换函数检测仪器检测400即可将讯号传回该影像记忆装置630，如此，该中央处理器640也可将该样本镜片800的切口部810与该第一参考方向X之间的夹角定义为该第二相位β，在本实施例中，该第二相位β是为30度。
步骤S40如图3、11、12、13所示，根据该样本镜片800的第二相位β(见图10)，该中央处理器640可计算其它镜片700的第一相位θ(见图6)与该第二相位β之间的差值，据此，该中央处理器640可经该动作控制器650驱使所述滑座11、21分别沿该第一、二参考方向X、Y移动，进而使该真空吸嘴300移动至其中一片镜片700上方，接着，该中央处理器640可驱使该活塞杆31伸长然后缩回，而使该真空吸嘴300将该镜片700移出所述第一承盘512，接着，该中央处理器640可驱使该转动部41将该镜片700从该第一相位θ转动至该第二相位β，然后，该中央处理器640可经该动作控制器650驱使所述滑座11、21分别沿该第一、二参考方向X、Y移动，进而使该真空吸嘴300移动至所述第二承盘513上方，接着，该中央处理器640可驱使该活塞杆31伸长然后缩回，而使该真空吸嘴300将该镜片700置入所述第二承盘513内，如此，依序地进行每一镜片700的吸取移出、转动与置入动作，即可使所述镜片700分别精准地转动至该第二相位β，且一致地以该第二相位β被定位于所述第二承盘513内，即，如图13所示，该第二托盘513内的每一镜片700的切口部710均是整齐画一地朝向同一方向。
此外，如图7、12、13所示，当该第二相位β等于一已知值时，例如根据上一批的镜片700已得知该第二相位β的最佳角度为30度，则，操作者在步骤S20中，即可决定不要利用该调制转换函数检测仪器检测400检测所述镜片700与该参考镜片910配合的成像品质，而直接将该第二相位β输入该中央处理器640，则，在步骤S40中，该中央处理器640即可直接根据该第二相位β，计算所述镜片700的第一相位θ与该第二相位β之间的差值，进而下达指令驱使该真空吸嘴300将所述镜片700依序转动至该第二相位β，并移动至所述第二承盘513置放。
值得一提的是，当所述镜片700被预计当作组入一镜筒内的第一片镜片时，则，本发明在进行上述的步骤S10后，可跳过上述的步骤S20，而接着进行上述的步骤S40，在步骤S40中，该中央处理器640可直接根据一设定的第二相位(通常设定为0度)，计算所述镜片700的第一相位θ与该第二相位之间的差值，而将所述镜片700依序转动至该第二相位，并移动至所述第二承盘513置放。
经由以上的说明，可再将本发明的优点归纳如下一、本发明是利用该电子拍摄装置200拍摄所述镜片700在该第一相位θ(初始角度)时的影像，并利用该中央处理单元600自动判读该样本镜片800在何种第二相位β(最佳组入夹角)时，可配合该参考镜片910清楚成像，因此，本发明不但可精准地判读出所述镜片700在何种第二相位β时可产生最佳的成像品质，且不会因操作者不同而产生不同的判读结果。
二、本发明是利用该中央处理器640经该动作控制器650来控制该转动部41带动该样本镜片800的转动角度，且是利用该中央处理器640经该动作控制器650来控制该活塞杆31将该样本镜片800组入该镜筒900的动作，如此，本发明在组入的过程中，完全不会产生人为操作上的误差，更不会产生该样本镜片800的实际组入夹角不同于该样本镜片800的初始相位的问题，因此，本发明可有效改善现有技术误判最佳组入夹角的缺失。
三、本发明是利用该中央处理器640经该动作控制器650来控制该移动单元100，而使该真空吸嘴300自动将该样本镜片800组入该镜筒900内，因此，本发明在组入的过程中，不会发生因人体所产生的粉尘污染问题，而可有效维持该调制转换函数检测仪器400的检测准确度。
四、本发明是利用该电子拍摄装置200拍摄所述镜片700的影像，并利用该中央处理单元600自动判读所述镜片700在何种第二相位β时，具有最佳的成像品质，且，本发明是利用该中央处理器640经该动作控制器650来控制该移动单元100，而使该真空吸嘴300自动将该样本镜片800组入该镜筒900内，因此，相较于现有技术，本发明可有效克服微型镜片组入夹角不易判读与不易组入的问题。
五、由图6与图13相较可知，本发明最终可使所述镜片700一致地以该第二相位β定位于该第二承盘513内，即，如图13所示，该第二托盘513内的每一镜片700的切口部710均是整齐画一地朝向同一方向，因此，在后续的镜头自动化组装过程中，业者即可方便地利用自动化组装系统抓取该第二托盘513内的镜片700，并精准地将所述镜片700以该第二相位β组入镜筒内。
归纳上述，本发明的镜片自动转位检测的方法，不但可精准地检测出各种尺寸的镜片在何种相位时具有最佳的成像品质，且不会因人为操作而产生误差与粉尘污染的问题，所以确实能达到发明的目的。
权利要求
1.一种镜片自动转位检测的方法，其特征在于该镜片自动转位检测的方法包含(A)拍摄多数呈阵列式排列的镜片的影像，以记录所述镜片的坐标位置，及所述镜片的一第一相位；及(B)将所述镜片分别从该第一相位转动至一第二相位。
2.如权利要求1所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，将所述镜片分别从该第一相位转动至一可与一参考镜片配合成像的第二相位。
3.如权利要求2所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于该镜片自动转位检测的方法还包含一在该步骤(A)、(B)之间的步骤(A1)，在该步骤(A1)中，决定是否利用一调制转换函数检测仪器检测所述镜片与该参考镜片配合的成像品质。
4.如权利要求3所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于若在该步骤(A1)中，决定要利用该调制转换函数检测仪器检测所述镜片与该参考镜片配合的成像品质，则在该步骤(B)中连续进行一步骤(B1)与一步骤(B2)，在该步骤(B1)中，定义其中一镜片为一样本镜片，将该样本镜片转动至一可与该参考镜片配合成像的相位，并将该样本镜片的相位定义为该第二相位，在该步骤(B2)中，根据该样本镜片的第二相位，将其它镜片分别从该第一相位转动至该第二相位。
5.如权利要求4所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，所述镜片是容置于一第一承盘内，并沿一第一参考方向及一与该第一参考方向垂直的第二参考方向排列。
6.如权利要求5所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，是利用一电子拍摄装置拍摄所述镜片的影像，所述镜片分别具有一切口部，每一镜片的切口部与该第一参考方向之间的夹角可定义为该第一相位。
7.如权利要求6所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B1)中，该参考镜片是装设于一镜筒内，将该样本镜片以一初始相位移入该镜筒内，并利用该调制转换函数检测仪器检测该样本镜片在该初始相位时与该参考镜片配合的成像品质，若可清楚成像时，该样本镜片的切口部与该第一参考方向之间的夹角可定义为该第二相位，若无法清楚成像时，移出该样本镜片且改变该样本镜片的初始相位，再将该样本镜片移入该镜筒内，直至可清楚成像时，将该样本镜片的切口部与该第一参考方向之间的夹角定义为该第二相位。
8.如权利要求7所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B2)中，根据该样本镜片的第二相位，计算其它镜片的第一相位与该第二相位之间的差值，而将其它镜片分别转动至该第二相位。
9.如权利要求8所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B2)中，更将转动至该第二相位的其它镜片分别移动至一第二承盘内。
10.如权利要9所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B1)与(B2)中，是利用一真空吸嘴移动与转动所述镜片。
11.如权利要求3所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于若在该步骤(A1)中，决定不要利用该调制转换函数检测仪器检测所述镜片与该参考镜片配合的成像品质，则该第二相位等于一已知值，在该步骤(B)中是根据该第二相位，计算所述镜片的第一相位与该第二相位之间的差值，而将所述镜片分别转动至该第二相位。
12.如权利要求11所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，所述镜片是容置于一第一承盘内，并沿一第一参考方向及一与该第一参考方向垂直的第二参考方向排列。
13.如权利要求12所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，是利用一电子拍摄装置拍摄所述镜片的影像，所述镜片分别具有一切口部，每一镜片的切口部与该第一参考方向之间的夹角可定义为该第一相位。
14.如权利要求13所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，更将转动至该第二相位的所述镜片分别移动至一第二承盘内。
15.如权利要求14所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，是利用一真空吸嘴移动与转动所述镜片。
16.如权利要求1所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，该第二相位等于一已知值，根据该第二相位，计算所述镜片的第一相位与该第二相位之间的差值，而将所述镜片分别转动至该第二相位。
17.如权利要求16所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，所述镜片是容置于一第一承盘内，并沿一第一参考方向及一与该第一参考方向垂直的第二参考方向排列。
18.如权利要求17所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(A)中，是利用一电子拍摄装置拍摄所述镜片的影像，所述镜片分别具有一切口部，每一镜片的切口部与该第一参考方向之间的夹角可定义为该第一相位。
19.如权利要求18所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，更将转动至该第二相位的所述镜片分别移动至一第二承盘内。
20.如权利要求19所述的镜片自动转位检测的方法，其特征在于在该步骤(B)中，是利用一真空吸嘴移动与转动所述镜片。
全文摘要
本发明是在提供一种镜片自动转位检测的方法，包含1.拍摄多数呈阵列式排列的镜片的影像，以记录所述镜片的坐标位置，及所述镜片的一第一相位，2.将所述镜片分别从该第一相位转动至一第二相位。
文档编号G01M11/02GK1959363SQ20051011750
公开日2007年5月9日 申请日期2005年11月2日 优先权日2005年11月2日
发明者詹益隆, 郭惠娟 申请人:亚洲光学股份有限公司