トピックス・事例

  • 角度
  • 角度・変位

0027_開発中_超小型変位チルトセンサ

本装置は非接触で変位:Z、チルト:θX,θYを同時に測定可能な測定装置です。
特許取得の独自の測定技術により、変位とチルトを1ビームで同時測定が可能です。
※特許第5330114号

いままでオートコリメータと変位計の2台を組み合わせでおこなっていた
測定がこれ一台で同時測定が可能です。

装置への組み込みやハンドラ搭載ニーズにも対応するために小型化しました。

ご興味おありでしたら下記からお問い合わせください。

※2020/12/11 製品名称を超小型変位チルトモニタから超小型変位チルトセンサに変更いたしました。

  • 収差

0026_全視野波面収差測定装置

”社長ブログ”で2015年に”軸外収差測定”2019年に”軸外収差測定-2”として
登場してますが、この度測定状況をご覧いただける状態まで開発が進みました
ので、改めてご紹介いたします。

<概要>
・本装置はレンズの光軸上及び光軸外の波面収差測定が可能です。

<特徴>
・合焦レンズの光軸上及び光軸外の波面収差を全自動で測定することが可能です。

 

・波面収差測定は単位を持っており、レンズの定量的な測定評価が可能です。

・MTF測定機と比較してレンズに対する多くの情報を得ることができます。

A01_psf A02_zer(3rd

A03_wavef A04_mtf(vs

A05_mtf(vsdef

・レンズ設計データの親和性が高く、設計、製造等の改善が可能です。

・PSF(点像分布)、MTF(全周波数、全方向、スルーフォーカス)、ゼルニケ
級数等多くの測定が可能です。

001_PSF 002_Zennike(3rd)

003_wavefront 004_MTF(vs Spatial

005_MTF(vs defocus 006_MTFALL(vs defocus

007_zernike 008_wave_front(3d

009_Zernike table

ご興味おありでしたら下記からお問い合わせください。

 

  • 角度
  • その他の対象物

0023_超小型チルトセンサ

本製品は半導体レーザーを搭載した光学オートコリメータ方式
による非接触角度測定センサです。

装置への組み込みやハンドラ搭載ニーズにも対応するために極
限まで小型化を行いました。

手のひらサイズどころか指でつまめるサイズです。

業界でも最小サイズの1機種である当社旧超小型チルトセンサ
(レーザーオートコリメータ)KT-7000シリーズ※1(以下写真)
に対しても25%の容積率という圧倒的に小型化され世界最小サ
イズ※2を実現しました。
※1:KT-7000シリーズ(KT-7060,KT-7030,KT-7015)は現在
販売を終了しております。
※2:レーザーオートコリメータにおいて、2020年10月当社調べ。

実は上も下も同じ人の手なんです。

 

 

 

 

本計測センサは画像処理ユニットを付属しており、60fpsの
処理スピードで角度を測定、上位機器へのデータ出力が可能です。
データ用インターフェイスとしてRS-232C、I2Cを、
又DIOも装備し本計測センサ制御やOK/NG出力なども可能です。
PCはもちろんPLCとの接続も考慮されております。
本製品は発売を年末に予定しております。

詳細は下記よりお問い合わせください。

※2020/12/11 製品名称を超小型チルトモニタから超小型チルトセンサに変更いたしました。

  • 角度・変位・位置
  • カメラ

0024_センサーシフト評価用高速6次元センサ

スマートフォンに搭載されるカメラモジュールの中で、センサーシフト方式の
OISはアクチュエータがX-Y軸に加えて回転方向にも補正軸を持っているのが特
徴です。

X-Y軸を変位計で、回転軸をオートコリメータで測定する手法もありますが、
測定するターゲットが複雑になるばかりか、システムをくみ上げる観点からする
とあまりシンプルな手法ではありません。

弊社ではX-Y軸の変位に加え、回転方向の測定が可能なセンサーを2020年8月に
販売を開始しました。
なお、Z方向の変位、チルトX、チルトYも同時に測定可能なため6軸同時測定が
可能です。

測定の様子は下記をご覧ください。

ご興味おありでしたら下記からコンタクトいただけますようお願いします。

  • 角度
  • カメラ
  • モータ
  • 収差・ビーム測定
  • その他の対象物

0016_チルトセンサ(オートコリメータ)

チルトセンサ

・ レーザーを光源に採用したオートコリメータです。基準面に対する角度測定が1ビームで測定できます。
・ 測定距離(ワーキングディスタンス)の違いが測定値に影響しません。
・ ガラス、レンズをはじめ樹脂製品等低反射率部品の角度測定が可能です。

実現可能な仕様
・ 測定分解能 : 2.6秒(0.0007度)~
・ 測定レンジ : ~±5度
・ 測定距離 : ~1400㎜
・ データ出力回数 : ~10,000回/秒サンプリングに対応
・ 寸法 : 150×100×56㎜~
・ 波長 : 405(青)・530(緑)・658(赤)・785(赤外)・850・904・980nmなど
・ ビーム径 : φ300um~
・ その他 :受光部を2視野(粗、細)搭載、射出ビームを2波長搭載する等

以上の仕様からご要望に合わせた製品を作製します。
また、この範囲外の仕様も特注対応します。

(例えばビーム径を可変可能にするなど)

詳しくはお問い合わせください。

【測定原理】
チルトセンサ測定原理光源(LD)より射出した光はコリメータレンズ1により平行光となり、測定対象物(鏡面)に当たります。

チルトセンサ測定原理測定対象物に当たった光は反射し、チルトセンサ(オートコリメータ)内に返ります。
返った光はコリメータレンズ2により集光され、受光部上に焦点を結びます。

チルトセンサ測定原理このとき、測定対象物がθ(度)傾いている場合、反射光は2θの角度でチルトセンサ(オートコリメータ)に戻ります。コリメータレンズの焦点距離をfとすると、スポットの移動距離Yは次のようにあらわされます。
Y=f・tan2θ=2fφ (θ:Deg φ:rad)
チルトセンサ(オートコリメータ)では、このYを測定することで測定対象物の角度を算出しています。

  • 角度
  • モータ

0022_モーター測定用チルトセンサ(オートコリメータ)

光学オートコリメータ方式による非接触角度測定センサ。アナログチルトセンサでモーターの品質管理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

今回はモーター測定用専用ソフトウェアを搭載し、
高速回転物の軸倒れ、面振れの測定が可能な
光学オートコリメータ方式による非接触角度測定センサの
アナログチルトセンサ(オートコリメータ)のご紹介です。

モーターの高速回転時にどの程度の面振れが発生する
かを測定する場合、変位計などを用いて対象物の変位
(高さ)を測定する手法がありますが、
この場合は面の高さを測定することで、面の振れ量の
測定はできますが、軸の倒れがどのように倒れているかは
測定ができません。

カツラオプトのアナログチルトセンサ(オートコリメータ)は対象物の角度を非接触で
高速に測定できるため、面の振れと軸の倒れの2つの要素を同時に
測定する事ができます。

センサは10Kサンプリングに対応しているので高速で回転する
モータなどの挙動を正確に測定することができます。

大量生産中のモーターの品質管理など
モーター関連でお困りの測定テーマなどがおありでしたら
こちらからお問い合わせください。

  • 角度・変位
  • その他の対象物

0019_積層チップの変位チルト測定

積層チップ変位チルト測定

(2組の変位(三角法)とチルト(オートコリメータ法)を使った相対変位チルト測定法)
半導体の進化は日進月歩、留まるところを知りませんが、チップを積層して高機能、
多機能なICも登場しています。

ここで問題になるのが積層されたチップが正しく重ねられているかという点になります。
そこでチップ間の変位(高さ)とチルト(傾き)を測定してチップの積層が正しく行われて
いるかという検査を行うことが可能です。

当社では1台の光学センサで2か所の変位とチルトを測定することで積層したチップ間の
相対的な変位やチルトの計測を行う装置を開発しました。当社の特許技術を使って1ビー
ムで変位とチルトを同時にする光学系を2組内蔵しました。

この特許技術は1つのレーザーから出射したビームを測定物にあて、反射してきたビームを
2分割、変位測定とチルト測定を行う光学系でそれぞれの測定を行います。変位は三角法を
チルトはオートコリメータ法を採用し安定した測定が可能となっています。
積層チップの検査に加え調整にもお使いいただけます。

ご興味おありでしたら下記からお問い合わせください。

  • その他
  • その他の対象物

0018_ローラの隙間測定

ローラー測定装置

圧延ローラの隙間は製品の厚さを制御するために非常に重要です。ローラ両端の隙間を
測定、調整することで均一な厚さの製品を作成することができます。
本測定技術は研磨された2つローラの狭い隙間測定を測定する光学センシング方法にな
ります。
研磨されたローラは測定光が複雑に反射しますので精度良く隙間を測定することが非常
に難しい測定物になります。本製品では光源や検出光学系を工夫することで数百um~の
隙間を非接触、高精度測定を可能としました。
近年では蓄電池の需要が高まっておりますが、蓄電池に使われる材料の均一性は製品の
性能のみならず、安全性の確保につながるということで圧延材料の均一性への注目が集
まっています。計測センサはこの様な製品づくりのお役に立てると考えております。

 

  • 角度
  • カメラ
  • その他の対象物

0015_超広角チルトセンサ(オートコリメータ)

 

 

 

 

 

 

 

近年スマートフォンのカメラやドローン搭載カメラなどの光学手振れ補正機構部にレンズや
ミラー、カメラ全体を傾けるアクチュエータを採用するケースが増えています。これらアク
チュエータは比較的大きな角度で傾くため従来市販されているオートコリメータでは測定レ
ンジが狭く、測定ができませんでした。当社では広い視野角度を持ったオートコリメータを
シリーズ化しこれらの測定ニーズに最適なレーザーオートコリメータを提供しています。機
種と対応可能なアクチュエータを以下の表に記載します。

機種名 方式 測定レンジ 対応アプリケーション
AT-5150 オートコリメータ ±2.5度(150分) スマホ潜望鏡ミラ-
WT-7300 オートコリメータ ±5度(300分) スマホ潜望鏡ミラ-、カメラチルトOIS、

輸送機械用カメラ、ドローン用カメラ

WT-7600 オートコリメータ ±10度(600分) カメラチルトOIS、輸送機械用カメラ、

ドローン用カメラ

計画中 ±20度(1200分) ドローン用カメラ、MEMS他
計画中 ±30度(1800分) ドローン用カメラ、MEMS他

 

上記製品ラインナップには世界初*±10度という広い測定レンジを持つ製品もあります。
従来のオートコリメータ方式では実現が難しかった領域、±5度~±10度という広い角度範囲
を正確かつ高速で測定する機能を有しています。

広い角度測定でお困りのことがありましたらお問い合わせください。
*2018年12月現在、オートコリメータ方式において 当社調べ

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0014_撮像素子(CMOSセンサ)の傾き測定

撮像素子の傾き測定

CMOSなど撮像素子の傾きを測定します。 撮像素子に取り付けれられているカバーガラスや
IRカットフィルター等の影響を受けずに撮像素子表面の傾きを回折光を測定することで測定します。

なお、2018年3月現在、撮像素子とレンズのバックフォーカス調整を非通電で行う技術も
開発中です<特許出願中>。撮像素子の測定でお困りなことがありましたら
下記よりお問い合わせください。