アクティブセンサーアライメント

理想的な世界では、センサーの光学中心、傾き、回転、バックフォーカルディスタンス（BFD）は、すべてのカメラユニットで同一であるはずです。このようなシナリオでは、センサーの配置は一度仕様決定・検証され、その後のすべての製品に製造時に適用されます。しかし現実には、カメラを構成する各コンポーネントにわずかな差異が存在します。これには、レンズ鏡筒の角度、中心位置、奥行きと、PCB上のイメージセンサー位置との関係も含まれます。

カメラ部品には、例えばイメージセンサー下のはんだ厚のばらつきや、パッケージ内でのセンサーダイそのものの傾きなど、ごくわずかな個体差が生じることがあります。こうした差は肉眼では判別できなくとも、画質には明確な影響として現れます。センサー面内でバックフォーカス距離にずれが生じ、結果として画面隅のピントが甘くなるなどの問題を引き起こします。下の画像は、センサーのアライメントが不十分な場合に、アプリケーション設計者が直面しうる典型的な問題を示しています。

アクティブアライメントを用いることで、マイクロメートル単位の分解能で直線位置や傾きを制御し、極めて正確なセンサー配置を実現します。特に小型センサーでは、精密なセンタリング（中心位置決め）が重要です。中心がわずかにずれるだけでも、カメラの取り付け精度に悪影響を及ぼすことがあります。一方、大型センサーでは、わずかな傾きが画像全体の焦点位置に大きな差を生じさせる可能性があります。高いカメラ精度が求められるビジョンアプリケーションにおいて、アクティブセンサーアライメントは、従来のパッシブアライメント方式よりも一貫して高いレベルの画像シャープネスを確保する上で、欠かすことのできない重要な製造工程となっています。