用于光学镜头的镜片组、光学镜头和摄像装置的制作方法

文档序号:22653906发布日期:2020-10-28 11:56阅读:94来源:国知局
用于光学镜头的镜片组、光学镜头和摄像装置的制作方法

本实用新型涉及光学成像技术领域,尤其是涉及一种用于光学镜头的镜片组、具有所述用于光学镜头的镜片组的光学镜头和具有所述光学镜头的摄像装置。



背景技术:

相关技术中的光学镜头,通常包括镜筒和镜片组,如图1所示,镜片组中相邻的镜片1′彼此承靠,且两者之间会形成一个密闭的空腔2′,当镜片组烘烤或温度升高时,镜片1′之间的空气会受热膨胀,随之对镜片的压力也会增加,这种空气的膨胀对镜片面型以及空气间隙影响较大,进行影响性能的可靠性。



技术实现要素:

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种用于光学镜头的镜片组,该用于光学镜头的镜片组能够减小空气膨胀对性能的影响,而且具有削弱杂光的功能。

本实用新型还提出一种具有上述用于光学镜头的镜片组的光学镜头。

本实用新型还提出一种具有上述光学镜头的摄像装置。

根据本实用新型的第一方面的实施例提出一种用于光学镜头的镜片组,所述用于光学镜头的镜片组包括:多个镜片,多个所述镜片沿从物侧至像侧的方向排列,每个所述镜片具有承靠面,相邻所述镜片通过各自的承靠面彼此直接或间接承靠,且相邻所述镜片之间形成空腔;其中,相邻所述镜片中至少一个镜片的承靠面设有排气槽,所述排气槽将相邻所述镜片之间形成的空腔与外界连通,且所述排气槽的槽底构造成非平面。

根据本实用新型实施例的用于光学镜头的镜片组,通过在相邻镜片的至少一个镜片的承靠面上设置排气槽,这样当镜片组烘烤或温度升高时,即使镜片之间空腔内的空气膨胀,也可通过排气槽排到镜片组外,从而减小因空气膨胀对镜片面型及空气间隙的影响,保证镜片组性能的可靠性。

此外,根据本实用新型实施例的镜片组,不仅在承靠面设置了排气槽,且排气槽的槽底构造成非平面,由此可以改变非成像光线的路径,避免部分非成像光线进入光学有效区域,从而起到削弱杂光的作用。

根据本实用新型的一些具体实施例,所述排气槽的槽底的横截面为弧形、三角形、波浪形或锯齿形。如此在实现排气的同时,当非成像光线射入排气槽内时,排气槽设计成上述形状可使非成像光线进行多次反射减弱光线的能量,进而减弱杂光,当非成像光线射到排气槽外侧底部时,排气槽设计成上述形状可避免非成像光线进入光学有效区域,起到削弱杂光的作用。

根据本实用新型的一些具体实施例,所述排气槽的槽底的横截面为弧形,且该弧形的半径小于0.03mm。由此既能够保证排气效率,又可以保证对杂光的削弱效果。

根据本实用新型的一些具体实施例,所述排气槽的深度大于0.01mm且小于0.05mm。这样可以在保证排气效率的情况下,同时保证结构强度,并保证该镜片的承靠稳定性。

根据本实用新型的一些具体实施例,所述排气槽沿所在镜片的径向延伸,所述排气槽的一端贯通所在镜片且与所述空腔连通,所述排气槽的另一端贯通所述镜片且与外界连通。这样排气槽的设置,能够利用最短的路径将空腔内膨胀的空气排出,从而提高排气效率,且保证开设排气槽的镜片的结构强度。

进一步地,所述镜片设有多个所述排气槽,多个所述排气槽沿所在镜片的周向间隔设置。由此可以进一步提高排气效率,且保证该镜片进行承靠的稳定性。

进一步地,所述镜片设有多个排气单元,每个所述排气单元包括沿所在镜片的周向间隔设置的多个所述排气槽,多个所述排气单元沿所在镜片的周向间隔设置。这样在提高排气效率的同时,能够进一步提高镜片的结构强度,且提升镜片间承靠的稳定性。

进一步地,在所述镜片的周向上,所述承靠面的位于相邻排气单元之间的部分构成承靠单元,每个所述承靠单元的圆心角为α大于30°且小于90°,所述镜片上所有承靠单元的圆心角α之和大于120°。由此可以保证镜片之间的承靠面积,从而保证镜片组的整体稳定性。

根据本实用新型的一些具体实施例,所述镜片具有光学部和围绕所述光学部的承靠部,所述承靠面和所述排气槽形成在所在镜片的承靠部。由此在实现承靠和排气的同时,不影响成像效果。

进一步地,多个所述镜片包括沿从物侧至像侧的方向依次排列的第一镜片和第二镜片,所述排气槽形成在所述第一镜片的承靠部的承靠面。如此实现对膨胀空气的及时排放。

进一步地,所述第一镜片的朝向所述第二镜片的表面构造有第一环坝,所述第一环坝沿所述第一镜片的周向延伸;所述第二镜片的朝向所述第一镜片的表面构造有第二环坝,所述第二环坝沿所述第二镜片的周向延伸;所述第一环坝与所述第二环坝承靠,且所述第一环坝围绕在所述第二环坝的外周侧。如此,第一镜片和第二镜片扣合承靠,在镜片组的轴向和径向上均实现相对定位,进一步提高了相邻镜片之间的稳定性。

进一步地,所述第一镜片的承靠面包括第一平面和第一斜面,所述第一平面形成于所述第一环坝的朝向所述第二镜片的端面,所述第一斜面形成于所述第一环坝的内周面且相对于所述第一镜片的轴向倾斜设置;所述第二镜片的承靠面包括第二平面和第二斜面,所述第二平面形成于所述第二镜片的朝向所述第一镜片的表面,且所述第二平面围绕在所述第二环坝的外周侧,所述第二斜面形成于所述第二环坝的外周面且相对于所述第二镜片的轴向倾斜设置;其中,所述第一平面和所述第二平面彼此承靠,所述第一斜面和所述第二斜面彼此承靠。这样在镜片组的径向上对第一镜片和第二镜片进行定位,且在装配时能够起到导向作用,提高第一镜片和第二镜片装配的便利性和位置准确性。

进一步地,所述排气槽包括彼此连通的第一段和第二段,所述第一段形成于所述第一平面且与外界连通,所述第二段形成于所述第一斜面且与所述空腔连通,所述第二环坝在所述第一镜片的轴向上与所述第一镜片间隔设置。由此保证排气槽的排气效果,第二环坝在第一镜片的轴向上与第一镜片间隔设置,以避免第二环坝影响第二段与空腔的连通。

根据本实用新型的第二方面的实施例提出一种光学镜头,所述光学镜头包括:镜筒;根据本实用新型的第一方面的实施例所述的镜片组,所述镜片组设于所述镜筒。

根据本实用新型实施例的光学镜头,通过利用根据本实用新型的第一方面的实施例所述的用于光学镜头的镜片组,具有性能可靠、成像效果好等优点。

根据本实用新型的第三发面的实施例提出一种摄像装置,所述摄像装置包括根据本实用新型的第二方面的实施例所述的光学镜头。

根据本实用新型实施例的摄像装置,通过利用根据本实用新型的第二方面的实施例所述的光学镜头,具有摄像效果好且性能可靠等优点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是现有技术中光学镜头的镜片组的结构示意图。

图2是现有技术中光学镜头的镜片组的光线路径示意图。

图3是根据本实用新型实施例的光学镜头的镜片组的结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例的光学镜头的镜片组的第一镜片的结构示意图。

图5是根据本实用新型另一个实施例的光学镜头的镜片组的第一镜片的结构示意图。

图6是根据本实用新型实施例的光学镜头的镜片组的第一镜片的排气槽处的放大图。

图7是根据本实用新型实施例的光学镜头的镜片组的光线路径示意图。

附图标记:

镜片组10、

镜片100、承靠面101、空腔102、

第一镜片110、第一环坝111、第一平面112、第一斜面113、

第二镜片120、第二环坝121、第二平面122、第二斜面123、

排气槽130、槽底131、第一段132、第二段133、

排气单元140、

承靠单元150。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征,“多个”的含义是两个或两个以上,“若干”的含义是一个或多个。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的用于光学镜头的镜片组10。

如图3-图7所示,根据本实用新型实施例的用于光学镜头的镜片组10包括多个镜片100。

多个镜片100沿从物侧至像侧的方向排列,每个镜片100具有承靠面101,相邻镜片100通过各自的承靠面101彼此直接或间接承靠,且相邻镜片100之间形成空腔102。可以理解地是,相邻镜片100通过各自的承靠面101彼此直接承靠是指,相邻镜片100的承靠面101直接接触进行受力承靠;相邻镜片100通过各自的承靠面101彼此间接承靠是指,相邻镜片100的承靠面101不直接接触,而是通过隔圈或遮光片进行受力承靠。

其中,相邻镜片100中至少一个镜片100的承靠面101设有排气槽130,排气槽130将相邻镜片100之间形成的空腔102与外界连通,且排气槽130的槽底131构造成非平面。也就是说,对于相邻且彼此承靠的两个镜片100,排气槽130可以形成在任一个镜片100的承靠面101上,也可以同时形成在两个镜片100的承靠面101上。可以理解地是,上述“外界”是相对镜片组10而言,即镜片组10的外部空间。

在设置隔圈和遮光片的实施例中,如隔圈、遮光片的厚度大于0.2mm,则也可以在隔圈、遮光片上设有排气槽130。

根据本实用新型实施例的用于光学镜头的镜片组10,通过在相邻镜片100的至少一个镜片100的承靠面101上设置排气槽130,这样当镜片组10烘烤或温度升高时,即使镜片100之间空腔102内的空气膨胀,也可通过排气槽130排到镜片组10外,从而减小因空气膨胀对镜片面型及空气间隙的影响,保证镜片组10性能的可靠性。

此外,如图2中的a示图所示,相关技术中的镜片组,其承靠面不设置排气槽,容易产生杂光光路;如图2中的b示图所示,相关技术中的一些镜片组虽然在承靠面设置了排气槽,但排气槽的槽底为平面,非成像光线的路径仍未改变,同样会产生杂光光路。

而如图7所示,根据本实用新型实施例的镜片组10,不仅在承靠面101设置了排气槽130,且排气槽130的槽底131构造成非平面,由此可以改变非成像光线的路径,避免部分非成像光线进入光学有效区域,从而起到削弱杂光的作用。

举例而言,排气槽130的槽底131的横截面可以为弧形、三角形、波浪形或锯齿形,如此在实现排气的同时,当非成像光线射入排气槽130内时,排气槽130设计成上述形状可使非成像光线进行多次反射减弱光线的能量,进而减弱杂光,当非成像光线射到排气槽130外侧底部时,排气槽130设计成上述形状可避免非成像光线进入光学有效区域,起到削弱杂光的作用。当然,排气槽130的槽底131的横截面也可以构造成其它形状,只要能够改变非成像光线的路径,起到削弱杂光的作用即可。这里,排气槽130的槽底131的横截面是指,垂直于排气槽130的长度方向的截面。

因此,根据本实用新型实施例的用于光学镜头的镜片组10能够减小空气膨胀对性能的影响,而且具有削弱杂光的功能。

其中,在排气槽130的槽底131的横截面为弧形的实施例中,且该弧形的半径小于0.03mm,即r<0.03mm(如图6所示)。由此既能够保证排气效率,又可以保证对杂光的削弱效果。

此外,排气槽130的深度大于0.01mm且小于0.05mm,即0.01mm<h<0.05mm(如图3所示)。这样可以在保证排气效率的情况下,同时保证具有排气槽130的镜片100的结构强度,并保证该镜片100与相邻镜片100的承靠稳定性。

在本实用新型的一些具体实施例中,如图4所示,排气槽130沿所在镜片100的径向延伸,排气槽130的一端贯通所在镜片100且与空腔102连通,排气槽130的另一端贯通镜片100且与外界连通。这样排气槽130的设置,能够利用最短的路径将空腔102内膨胀的空气排出,从而提高排气效率,且保证开设排气槽130的镜片100的结构强度。

在本实用新型的一些示例中,如图4所示,镜片100设有多个排气槽130,多个排气槽130沿所在镜片100的周向间隔设置,例如等间距设置或不等间距设置,图4中示出了镜片100设有两个排气槽130的示例,当然,排气槽130的数量在此不做限制,其具体数量可以根据实际情况设置。由此可以进一步提高排气效率,且保证该镜片100进行承靠的稳定性。

在本实用新型的另一些示例中,如图5所示,镜片100设有多个排气单元140,每个排气单元140包括沿所在镜片100的周向间隔设置的多个排气槽130,每个排气单元140内的多个排气槽130可以等间隔设置,也可以不等间隔设置,多个排气单元140沿所在镜片100的周向间隔设置,例如等间距设置或不等间距设置。这样在提高排气效率的同时,能够进一步提高开设排气槽130的镜片100的结构强度,且提升镜片100间承靠的稳定性。

进一步地,在镜片100的周向上,承靠面101的位于相邻排气单元140之间的部分构成承靠单元150,多个承靠单元150沿镜片100的周向间隔设置,例如等间隔设置或不等间隔设置,即排气单元140和承靠单元150在镜片100的周向上交替排列。

其中,每个承靠单元150的圆心角为α大于30°且小于90°,镜片100上所有承靠单元150的圆心角α之和大于120°。换言之,30°<α<90°,镜片100具有n个承靠单元150,α×n>120°。由此可以保证镜片100之间的承靠面积,从而保证镜片组10的整体稳定性。

在本实用新型的一些具体实施例中,镜片100具有光学部和围绕所述光学部的承靠部,承靠面101和排气槽130形成在镜片100的承靠部,以在实现承靠和排气的同时,不影响成像效果。这里可以理解地是,光学部是指能够接收光线并改变光线路径的部分,通常设置在镜片100的中心处,

举例而言,如图3-图6,多个镜片100包括沿从物侧至像侧的方向依次排列的第一镜片110和第二镜片120,排气槽130形成在第一镜片110的承靠部的承靠面101,以实现对膨胀空气的及时排放。

本领域的技术人员可以理解地是,镜片组10当然可以包括更多的镜片100,且对于相邻的镜片100而言,排气槽130也可以设置在靠近像侧的镜片100的承靠面101,还可以同时设置在两个镜片100的承靠面101,为了便于理解具体的承靠结构以及排气槽130的设置,下面的实施例将以镜片组10包括的第一镜片110和第二镜片120为例,进行描述。

在本实用新型的一些具体示例中,如图1和图2所示,第一镜片110的朝向第二镜片120的表面构造有第一环坝111,第一环坝111沿第一镜片110的周向延伸。第二镜片120的朝向第一镜片110的表面构造有第二环坝121,第二环坝121沿第二镜片120的周向延伸。第一环坝111与第二环坝121承靠,且第一环坝111围绕在第二环坝121的外周侧。如此,第一镜片110和第二镜片120扣合承靠,在镜片组10的轴向和径向上均实现相对定位,进一步提高了相邻镜片100之间的稳定性。

具体而言,如图1和图2所示,第一镜片110的承靠面101包括第一平面112和第一斜面113,第一平面112和第一斜面113均沿第一镜片110的周向延伸,且第一平面112在第一镜片110的径向上位于第一斜面113的外侧,第一平面112形成于第一环坝111的朝向第二镜片120的端面,第一斜面113形成于第一环坝111的内周面且相对于第一镜片110的轴向倾斜设置,例如,第一斜面113沿从像侧至物侧的方向逐渐向第一镜片110的中心轴线倾斜。

第二镜片120的承靠面101包括第二平面122和第二斜面123,第二平面122和第二斜面123均沿第二镜片120的周向延伸,且第二平面122在第二镜片120的径向上位于第二斜面123的外侧,第二平面122形成于第二镜片120的朝向第一镜片110的表面,且第二平面122围绕在第二环坝121的外周侧,第二斜面123形成于第二环坝121的外周面且相对于第二镜片120的轴向倾斜设置,例如,第二斜面123沿从像侧至物侧的方向逐渐向第二镜片120的中心轴线倾斜。

其中,第一平面112和第二平面122彼此承靠,以在镜片组10的轴向上对第一镜片110和第二镜片120进行定位;第一斜面113和第二斜面123彼此承靠,以在镜片组10的径向上对第一镜片110和第二镜片120进行定位,且在装配时能够起到导向作用,提高第一镜片110和第二镜片120装配的便利性和位置准确性。

相应地,排气槽130包括彼此连通的第一段132和第二段133,第一段132形成于第一平面112且与外界连通,第二段133形成于第一斜面113且与空腔102连通,由此保证排气槽130的排气效果,第二环坝121在第一镜片110的轴向上与第一镜片110间隔设置,以避免第二环坝121影响第二段133与空腔102的连通。

下面描述根据本实用新型实施例的光学镜头,所述光学镜头包括镜筒(图中未示出)和根据本实用新型上述实施例的镜片组10。镜片组10设于所述镜筒。

根据本实用新型实施例的光学镜头,通过利用根据本实用新型上述实施例的用于光学镜头的镜片组10,具有性能可靠、成像效果好等优点。

本领域的技术人员可以理解地是,所述光学镜头还可以包括现有技术中的间隔片和遮光片等结构,这些现有光学镜头中的常规部件均可添加到采用本实用新型实施例的镜片组10的光学镜头中。

本实用新型还提出一种摄像装置,所述摄像装置包括根据本实用新型上述实施例的光学镜头。

根据本实用新型实施例的摄像装置,通过利用根据本实用新型上述实施例的光学镜头,具有摄像效果好且性能可靠等优点。

根据本实用新型实施例的光学镜头和摄像装置的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本说明书的描述中,参考术语“具体实施例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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