High resolution cameras used for smartphones are comprised of multiple aspheric lenses, a spectral filter and a semiconductor image sensor, which are packaged together into a single module with tight geomet-rical tolerances. We investigated the technical possibility of low-coherence interferometry for non-destructive geometrical inspection of the complex camera module to examine the inside packaging state. This tomographic scheme having a near-infrared superluminescent diode enabled us to measure the relative axial position of each inside component and the lateral surface profile of the image sensor. And also we measured the tilting angle with 0.1' resolution between the wing of barrel and the image sensor with an asymmetric interferometer having a supercontinuum source based on an ytterbium. The large surface measurement of image sensor throughout the various optical medium was possible with a high spatial and a low temporal coherence of light source.
본 연구는 다층 구조의 형상 측정을 위한 저결맞음 간섭계에 관한 것이다. 스마트폰에 사용되는 고화소수의 카메라 모듈을 비파괴적인 방법으로 내부 위치 정보와 모듈 최하단면인 이미지 센서면의 형상을 측정하여 조립 공정상의 오차 요인을 파악할 수 있는 저결맞음 간섭법의 기술적 가능성을 연구하였다. 근적외선 영역의 초발광 다이오드를 광원으로 한 저결맞음 주사 간섭계를 구성하여 가시광에 대해 무반사 코팅된 카메라 모듈 내부의 렌즈간 간격과 두께를 광축 방향에서 측정하여 각 면의 상대적인 위치를 마이크로미터의 정밀도로 측정하였다. 또한 비대칭 간섭계를 개발하여 모듈 최하단인 이미지 센서면의 형상을 측정하여 센서면의 휨을 나노미터의 정밀도로 측정할 수 있었다. 특히 이터븀 기반의 초연속 광원을 사용한 비대칭 저결맞음 간섭계로 모듈의 틸트 각도를 0.1'의 분해능으로 측정하였다. 저결맞음이면서 우수한 공간 가간섭성으로 다층의 매질을 통과하여 측정면을 넓게 측정할 수 있었다.
