カスタムカメラレンズの光学設計および米国での製造

カスタムカメラレンズの光学設計とは、お客様のセンサーフォーマット、画角、および環境要件に合わせて最適化された、用途特化型の光学系を設計するプロセスです。コモンランズでは、ISO 9001:2015認証を取得したサンディエゴの施設において、初期仕様策定から量産に至るまで、レンズ設計と米国国内での製造を一体的に提供しています。

10,000+
月間処理能力(単位)
3,500平方フィート
クリーンルームの面積
ISO 9001
認定済み
米国で設計・製造された特注のM12およびSマウントレンズ
米国で設計・製造
カリフォルニア州サンディエゴから発送
ISO 9001:2015認証取得
米国市民が所有
DFM統合設計

一貫した設計・製造

Commonlandsのカスタムレンズ設計サービスは、当社のサンディエゴ工場で製造されるレンズに限定されています。外部での製造を目的とした単独の光学設計は提供しておりません。この統合的なアプローチにより、設計の初期段階から、当社の組立設備、製造プロセス能力、品質管理システムとの整合性を確保し、製造適性設計(DFM)を実現しています。

中国以外の地域からの部品調達も可能です

当社は、光学素子に関して、日本、台湾、韓国、および米国でサプライヤーとの取引関係を維持しています。サプライチェーンの多様化、関税面の考慮、あるいは地域ごとの調達要件などに対応する必要があるお客様向けに、中国以外から調達した部品を使用して、カスタムレンズの設計・製造が可能です。

光学設計・エンジニアリングサービス

当社の製造能力に合わせて最適化された、構想から生産に至るまでの包括的な光学エンジニアリングサービス

光学設計・解析

業界標準のレイトレーシングソフトウェアを用いたレンズ設計:

  • Zemax OpticStudioおよび CodeV での設計と最適化
  • • 許容誤差解析およびモンテカルロ法による感度解析
  • • 迷光の解析とゴースト像の低減
  • • 広角および魚眼レンズの設計
  • • 屋外温度範囲に対応した耐熱処理

MTFおよび画質試験

精密機器を用いた光学性能の検証:

  • Trioptics ImageMaster HR2によるMTF測定
  • • 軸上および軸外の空間周波数特性
  • • 歪みマッピングおよび後焦点距離の検証
  • Imatestによる画質分析
  • • 生産試験ステーションの構成と相関関係

NPIおよび信頼性検証

開発および認定に関するサポート:

手作業によるレンズ組立と自動レンズ組立

米国のクリーンルーム内における、精密治具を用いたマニュアルレンズ組立
手作業による組み立て

精密手動レンズアセンブリ

当社のクラス1000クリーンルームにて、手作業によるアライメント調整を行っています。

  • 試作や技術検証用の試作機に適しています
  • ビルド間の設計反復における柔軟性
  • 各レンズ設計に合わせた独自のアライメント手順
  • 初期生産における金型投資の削減
  • 各ユニットごとに100% MTF試験を実施
1~500
1回のビルドあたりのユニット数
下へ
金型開発費用(NRE)
大量生産向けのM12レンズ組立自動化装置
自動組立

完全自動化されたレンズ組立

ロボット組立システムは、高スループットの生産を実現します。

  • 生産ロット間の品質の一貫性
  • 大量生産による単価の低減
  • 統計的工程管理(SPC)とトレーサビリティ
  • 月間10,000台以上の処理能力を実現
  • 統合型信頼性認定支援
1,000+
月あたりの台数
下へ
単価

マシンビジョン向けカスタム光学設計

既存のカタログレンズの改造から、独自の用途に向けた一から設計する光学エンジニアリングまで、当社のエンジニアリングチームは、お客様のシステム要件に最適化されたカスタムソリューションをご提供いたします。当社は、組み込みビジョン、ロボティクス、産業用オートメーション向けに、M12(Sマウント)Cマウント、およびカスタムネジ仕様の設計を専門としています。

さまざまな焦点距離の特注M12マウントおよびSマウントレンズ

特注のM12およびSマウントレンズ

ロボット工学、ADAS、および産業用検査向けの広角から望遠まで

カスタマイズサービス

当社のエンジニアリングチームは、サンディエゴの製造施設での生産向けに設計されたレンズのカスタマイズサービスを提供しています。すべてのカスタムレンズは、Trioptics HR2 MTF試験を経ており、温度サイクル試験、湿度暴露試験、振動試験など、当社の環境信頼性試験サービスを通じて検証が可能です。

その他のサービスとしては、お客様のスペクトル帯域に最適化された反射防止コーティング、特定の視野角におけるMTF測定、およびセンサーの積層構成に対応するための背焦点距離の調整などが含まれます。

カスタムレンズの設計プロセス

仕様策定から量産に至るまで、各段階にDFMを組み込んでいます

1

仕様

要件の定義:視野角(FOV)、解像度、センサーフォーマット、作動距離、F値、および環境条件

2

光学設計

Zemaxにおけるレイトレーシングの最適化、公差解析、および当社の生産能力に基づくDFMレビュー

3

プロトタイピング

MTF検証環境試験、および設計の反復改良を経た初回試作品

4

制作

100%の光学検査、SPC、および個体レベルのトレーサビリティ文書を備えた量産

米国でのレンズ製造のメリット

国内生産は、サプライチェーンおよびプログラム管理において戦略的な優位性をもたらす

知的財産権の保護

米国の知的財産法に基づき保護されている光学設計について、秘密保持契約(NDA)の適用および文書管理のセキュリティ対策が講じられています。

エンジニアリングへの直接アクセス

翻訳による遅れや、夜をまたぐやり取りを気にすることなく、米国時間帯の当社の光学エンジニアと直接連携できます。

サプライチェーンのレジリエンス

国際輸送の混乱、関税の変更、および地政学的要因によるサプライチェーンのリスクへの影響を軽減します。

中国以外からの調達

地域ごとの調達ニーズを持つお客様に対し、日本、台湾、韓国、および米国の光学素子サプライヤーへのアクセスを提供します。

品質のトレーサビリティ

ISO 9001:2015認証を取得した品質管理システムであり、規制対象業界のお客様向けに、単位ごとのトレーサビリティレポートを提供しています。

DFMの統合

設計段階から当社の生産能力に合わせて検証を行うことで、歩留まりの問題を軽減し、量産までの時間を短縮します。

製造能力

当社のサンディエゴ施設は、2棟の建物にまたがり、総面積は6,000平方フィートで、そのうち3,500平方フィートは光学試験や精密組立に対応したクリーンルームとなっています。

機能 仕様
クリーンルーム クラス1000(ISO 6)のハードウォール型クリーンルームで、層流式ワークステーションを備えたもの
MTF試験 Trioptics ImageMaster HR2:軸上および軸外MTF測定用
信頼性試験 温度サイクル試験、湿度暴露試験、振動試験、熱衝撃試験
生産量 単品の試作品から月産10,000個以上まで
レンズマウントの種類 M12×0.5(Sマウント)M8×0.5、M7×0.35Cマウント(1"-32 TPI)、特注ネジ山
センサーの互換性 1/6インチ~1インチの光学フォーマット;ソニーIMX、オムニビジョン、オンセミのイメージセンサー
組み立て方法 手作業による精密組立と、完全自動化されたロボット生産ライン
UV硬化型接着剤、熱硬化型エポキシ、機械的固定
フィルターの統合 IRカット、バンドパス、デュアルバンドパスフィルターをレンズバレルに貼り付け
部品の調達 日本、台湾、韓国、米国(中国以外の選択肢も利用可能)
品質システム ISO 9001:2015認証を取得しており、単位レベルでのトレーサビリティを確保しています

よくある質問

カスタムレンズの設計と米国での製造に関するよくある質問

所要期間は設計の複雑さによって異なります。既存の設計に対する単純な変更(フィルターの組み込み、開口部の変更、バレルの改造など)は、通常2~4週間を要します。新しい仕様に基づく一から設計する光学設計の場合、仕様決定から試作品の納品まで8~12週間かかります。量産体制への移行には、数量や金型要件に応じてさらに4~8週間が追加されます。初期仕様から量産準備完了までのカスタムレンズ開発サイクル全体については、12~16週間を見込んでください。
手作業によるレンズ組立では、熟練した技術者が、精密な治具と顕微鏡を用いた位置合わせを行います。この手法は、試作、技術検証用試作、および生産台数が500台未満の場合に適しており、製造ごとの設計の柔軟性が重要であり、金型への投資を最小限に抑える必要がある場合に有効です。自動レンズ組立では、ロボットシステムを採用することで、個体間のばらつきを低減しつつ、一貫性のある高スループットの生産を実現します。自動化は、月間生産台数が1,000台を超える場合に費用対効果が高くなります。 お客様の生産量予測やコスト目標に基づき、最適な手法の選定をお手伝いいたします。
はい。弊社では、光学ガラス部品、プラスチック成形部品、および機械部品について、日本、台湾、韓国、米国にサプライヤーとの取引関係を維持しています。サプライチェーンの多様化、関税負担の軽減、あるいは地域ごとの調達要件などをご要望のお客様には、中国以外の部品を使用してカスタムレンズを製造することが可能です。設計段階でご要望の調達要件についてご相談いただければ、部品の入手可能性を設計に反映させることができます。
いいえ。当社のカスタムレンズ設計サービスは、米国における製造体制と一体となっています。当社は、サンディエゴの施設での生産に最適化されたレンズを設計しており、当社の組立設備、製造プロセス、品質管理システムとの整合性を確保しています。この統合的なアプローチにより、設計の初期段階から実際の生産上の制約条件に基づいて検証が行われるため、歩留まりの問題を低減し、量産までの時間を短縮することができます。外部の製造業者向けの単独の光学設計サービスは提供しておりません。
当社は、量産レンズに対して100%のMTF測定を実施しています。当社のTrioptics ImageMaster HR2は、複数の視野位置および空間周波数におけるMTF測定が可能です。試験内容には、歪みの特性評価、後焦点距離の検証、および相対照度測定が含まれます。システムレベルの検証には、Imatestを使用して解像度、ノイズ、および色精度の分析を行っています。 当社の信頼性試験サービスには、お客様の仕様または業界標準に基づき、温度サイクル試験(−40°C~+85°C)、湿度暴露試験(85°C/85% RH)、熱衝撃試験、および振動試験が含まれます。
コモンランズは、品質マネジメントシステムに関するISO 9001:2015の認証を取得しています(2024年取得)。 当社の施設には、継続的な粒子モニタリング、ESD(静電気放電)防止プロトコル、および層流ワークステーションを備えたクラス1000(ISO 6)のクリーンルーム環境が整備されています。量産レンズに対しては、大量検査ステーションと高精度なTrioptics HR2装置の両方を用いて、100%の機能検査を実施しています。ロット追跡や検査記録を必要とする規制産業のお客様には、ユニットレベルのトレーサビリティ文書をご提供可能です。

カスタムレンズプロジェクトを始めましょう

光学設計のご要件についてご相談の際は、当社のエンジニアリングチームまでご連絡ください。その際、対象となるセンサー、視野、作動距離、使用環境、および予想生産数量をお知らせください。

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