專利名稱:鏡頭模組及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鏡頭模組,以及涉及一種鏡頭模組制造方法。
背景技術(shù):
隨著微電路及多媒體技術(shù)的發(fā)展,相機模組在各個領(lǐng)域、各種形式的攝像裝置,例如傳 統(tǒng)相機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝錄機中得到廣泛的應(yīng)用。相機模組內(nèi)置于各種便攜式電子裝置, 例如手機、電腦中,也是得到眾多消費者的青睞。
相機模組通常包括至少一鏡頭模組以及與鏡頭模組相對設(shè)置的影像感測器。 一種典型的 鏡頭模組包括一鏡筒及收容于該鏡筒中的鏡片等光學(xué)元件、間隔元件等輔助元件,鏡片等光 學(xué)元件、間隔元件等輔助元件相互之間緊密接觸并與鏡筒內(nèi)壁緊密接觸。《北京理工大學(xué)學(xué) 報》2003年10月第23巻第5期上發(fā)表的《遙感衛(wèi)星多鏡頭多光譜相機的配準(zhǔn)技術(shù)》 一文揭露 多項影響相機配準(zhǔn)精度的因素,其中包括鏡頭模組的裝校誤差、溫度引起的變形、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 性等因素。然而,上述鏡片等光學(xué)元件與其它元件緊密接觸的鏡頭模組經(jīng)過實際環(huán)境,例如 冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測試后,鏡頭模組光學(xué)解析度往往下降很多,其中一個原因就是冷熱 沖擊、溫度循環(huán)等引起鏡頭模組內(nèi)的光學(xué)元件變形,該光學(xué)元件變形產(chǎn)生較多應(yīng)力。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,提供一種減少應(yīng)力產(chǎn)生的鏡頭模組及其制造方法實為必要。 一種鏡頭模組,其包括一鏡筒、 一第一鏡片以及一第二鏡片。所述第一鏡片收容在所述 鏡筒內(nèi),所述第一鏡片包括一第一中心光學(xué)部及一圍繞該第一中心光學(xué)部之第一周邊支撐部 ,所述第一周邊支撐部包括一與所述第一中心光學(xué)部連接的連接部及一 自該連接部向所述第 一中心光學(xué)部光軸方向延伸的中空收容部。所述第二鏡片包括一第二中心光學(xué)部及一圍繞該 第二中心光學(xué)部之第二周邊支撐部,所述第二周邊支撐部包括一與所述第二中心光學(xué)部連接 的連接部及一 自該連接部向外延伸的凸臺。所述第二鏡片的連接部部分側(cè)壁與所述第一鏡片 的收容部內(nèi)壁配合,所述第二鏡片的凸臺位于第一鏡片的收容部端部上方,所述第二鏡片的 第二周邊支撐部與所述第一鏡片的第一周邊支撐部相對表面至少部分存在空隙。
一種鏡頭模組制造方法,其包括如下步驟制造一鏡筒、 一第一鏡片及一第二鏡片,所 述第一鏡片包括一第一中心光學(xué)部及一圍繞該第一中心光學(xué)部之第一周邊支撐部,所述第一 周邊支撐部包括一與所述第一中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向所述第一中心光學(xué)部光軸方向延伸的中空收容部,所述第二鏡片包括一第二中心光學(xué)部及一圍繞該第二中心光 學(xué)部之第二周邊支撐部,所述第二周邊支撐部包括一與所述第二中心光學(xué)部連接的連接部及 一自該連接部向外延伸的凸臺;組裝所述第一及第二鏡片于所述鏡筒中,組裝時,先放置第 一鏡片于所述鏡筒中,然后使第二鏡片的第二中心光學(xué)部及連接部部分側(cè)壁與所述第一鏡片 的收容部內(nèi)壁配合,第二鏡片的凸臺位于第一鏡片的收容部端部上方,所述第二鏡片的第二 周邊支撐部與所述第一鏡片的第一周邊支撐部相對表面至少部分存在空隙。
上述鏡頭模組制造方法進一步包括一對上一步驟的組裝產(chǎn)品進行退火的步驟,該退火步 驟在上一組裝步驟之后進行,或者在上一組裝步驟之組裝產(chǎn)品進行一冷熱沖擊及/或溫度循 環(huán)測試后進行。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,所述鏡頭模組中第二鏡片部分收容在第一鏡片中,第二鏡片的一部分 與第一鏡片接觸,另一部分與第一鏡片或間隔元件之間留有空隙,如此, 一方面有利于第二 鏡片與第一鏡片光軸對準(zhǔn),二者形成結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定的鏡片組,另一方面空隙使得第二鏡片 及/或第一鏡片在隨后的整個鏡頭模組冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測試中有空間可以伸展,如此 減少各個鏡片或是整個鏡片組內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生,整個鏡頭模組保持較高的光學(xué)解析度。
圖l是本發(fā)明的第一實施例提供的鏡頭模組示意圖。
圖2是圖1中的第一鏡片及第二鏡片的立體示意圖。
圖3是本發(fā)明的第二實施例提供的鏡頭模組示意圖。
圖4是本發(fā)明的第三實施例提供的鏡頭模組示意圖。
圖5是本發(fā)明的第四實施例提供的鏡頭模組示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的鏡頭模組及其制造方法作進一步詳細說明。
請一并參閱圖1及圖2,為本發(fā)明的第一實施例提供的鏡頭模組100的示意圖。該鏡頭模 組100包括一鏡筒10、 一第一鏡片20、 一間隔元件30以及一第二鏡片40。
所述鏡筒10可由聚碳酸酯(Poly Carbonate,簡稱PC)與丙烯睛-丁二烯-苯乙烯( Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,簡稱ABS)混合的塑料合金制成。所述鏡筒10具有相對 的第一端12及第二端14,且在所述第一端12具有一承載件16,在靠近第二端14的外壁上設(shè)置 有一段外螺紋18,以便于和外部元件,例如一鏡座(barrel-holder)連接。
所述第一鏡片20及第二鏡片40均可以采用聚碳酸酯材料制成。
所述第一鏡片20具有一第一中心光學(xué)部22以及一第一周邊支撐部24。所述第一周邊支撐部24包括一與所述第一中心光學(xué)部22連接的連接部242,以及一收容部244。所述收容部244 自所述連接部242向所述第一中心光學(xué)部22光軸方向延伸出,所述收容部244呈中空圓筒狀, 其內(nèi)徑可以在2 10毫米之間,優(yōu)選在3 6毫米之間。
所述第二鏡片40具有一第二中心光學(xué)部42以及一第二周邊支撐部44。所述第二周邊支撐 部44包括一與所述第二中心光學(xué)部42連接的連接部442,以及一凸臺444。所述連接部442外 形為圓柱形,所述凸臺444自所述連接部442周緣延伸出。所述第二鏡片40的連接部442外徑 與所述第一鏡片20的收容部244內(nèi)徑相當(dāng)。
所述間隔元件30的厚度可以依據(jù)需要而設(shè)置, 一般選擇在1(T200微米之間。
所述鏡筒IO、第一鏡片20、間隔元件30以及第二鏡片40可以依照如下方法進行組裝
放置所述第一鏡片20于所述鏡筒10的第一端12的承載件16上;
放置所述間隔元件30于所述第一鏡片20的連接部242上;以及
使所述第二鏡片40連接部422部分側(cè)壁與所述第一鏡片20的收容部244內(nèi)壁配合,第二鏡 片40的連接部442承靠在第一鏡片20的連接部242上,第二鏡片40的凸臺444位于第一鏡片20 的收容部244端部上方,第二鏡片40的凸臺444與第一鏡片20的收容部244端部之間存在一第 一空隙460。該第一空隙460高度lu可以在2 200微米之間,優(yōu)選在3(Tl00微米之間。
上述組裝方式中,第二鏡片40部分收容在第一鏡片20的收容部244中,第二鏡片40的一 部分與第一鏡片20緊密接觸,另一部分與第一鏡片20之間留有空隙460。如此, 一方面有利 于第二鏡片40與第一鏡片20光軸對準(zhǔn),二者形成結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定的鏡片組,另一方面所述第 一空隙460使得第一鏡片20及第二鏡片40在隨后的整個鏡頭模組100冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測 試中有空間可以伸展,如此減少第一鏡片20及第二鏡片40內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生,整個鏡頭模組IOO 保持較高的光學(xué)解析度。
上述第二鏡片40的凸臺444周緣可以設(shè)計成與所述鏡筒10內(nèi)壁面接觸或不接觸的形式, 本實施例中,第二鏡片40的突出體444周緣恰與所述鏡筒10內(nèi)壁面接觸。
優(yōu)選地,上述組裝步驟后可以進行一退火步驟,以形成最后的鏡頭模組IOO。該退火步 驟有利于鏡頭模組100在隨后的冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測試中進一步減少應(yīng)力產(chǎn)生。該退火 氣氛可以使用空氣,優(yōu)選氮氣,該退火溫度可以在7(T95攝氏度之間,優(yōu)選在8(T90攝氏度之 間,該退火時間可以在4 12小時,優(yōu)選在4 8小時之間。
鏡頭模組100冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測試后也可以進行一上述的退火步驟,以進一步釋 放第一鏡片20及第二鏡片40內(nèi)部的應(yīng)力。
請參閱圖3,為本發(fā)明的第二實施例提供的鏡頭模組200的示意圖。所述鏡頭模組200與上述鏡頭模組100的結(jié)構(gòu)及制造方法基本相同,而僅區(qū)別在于在鏡頭模組200中,第二鏡片 40a的連接部442a與所述間隔元件30之間存在一第二空隙480 (此時該第二鏡片40a的連接部 442a與第一鏡片20a的連接部242a之間當(dāng)然也存在空隙),凸臺444a承靠在第一鏡片20a的收 容部244a上。該第二空隙480高度h2可以在2 30微米之間,優(yōu)選在5 10微米之間。所述第二 空隙480使得第二鏡片40a在隨后的整個鏡頭模組200冷熱沖擊、溫度循環(huán)等測試中有空間可 以伸展,如此減少該第二鏡片40a內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生,即減少整個鏡頭模組200產(chǎn)生的應(yīng)力。
圖4為本發(fā)明的第三實施例提供的鏡頭模組300的示意圖。所述鏡頭模組300與上述鏡頭 模組100的結(jié)構(gòu)及制造方法基本相同,而僅區(qū)別在于鏡頭模組300中,第一鏡片20b與第二 鏡片40b之間沒有間隔元件,第二鏡片40b的連接部442b直接承靠在所述第一鏡片20b的連接 部242b上,凸臺444b與所述第一鏡片20b的收容部244b之間依然存在一第一空隙空隙460。
圖5為本發(fā)明的第四實施例提供的鏡頭模組400的示意圖。所述鏡頭模組400與上述鏡頭 模組200的結(jié)構(gòu)及制造方法基本相同,而僅區(qū)別在于鏡頭模組400中,第一鏡片20c與第二 鏡片40c之間沒有間隔元件,第二鏡片40c的連接部442c與所述第一鏡片20c的連接部242c之 間存在一第三空隙490。該第三空隙490高度h3與上述第二空隙480高度h2相同。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思做出其它各種 相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種鏡頭模組,其包括一鏡筒;一第一鏡片,所述第一鏡片收容在所述鏡筒內(nèi),所述第一鏡片包括一第一中心光學(xué)部及一圍繞該第一中心光學(xué)部之第一周邊支撐部,所述第一周邊支撐部包括一與所述第一中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向所述第一中心光學(xué)部光軸方向延伸的中空收容部;以及一第二鏡片,所述第二鏡片包括一第二中心光學(xué)部及一圍繞該第二中心光學(xué)部之第二周邊支撐部,所述第二周邊支撐部包括一與所述第二中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向外延伸的凸臺,所述第二鏡片的連接部部分側(cè)壁與所述第一鏡片的收容部內(nèi)壁配合,所述第二鏡片的凸臺位于第一鏡片的收容部端部上方,所述第二鏡片的第二周邊支撐部與所述第一鏡片的第一周邊支撐部相對表面至少部分存在空隙。
2.如權(quán)利要求l所述的鏡頭模組,其特征在于,所述第一鏡片的收 容部為圓筒狀,其內(nèi)徑在2 10毫米之間。
3.如權(quán)利要求l所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙存在于所 述第二鏡片的第二周邊支撐部的凸臺與所述第一鏡片的第一周邊支撐部的收容部端部相對表 面之間。
4.如權(quán)利要求3所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙高度在 2 200微米之間。
5.如權(quán)利要求4所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙高度在 3(Tl00微米之間。
6.如權(quán)利要求l所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙存在于所 述第二鏡片的第二周邊支撐部的連接部與所述第一鏡片的第一周邊支撐部的連接部相對表面 之間。
7.如權(quán)利要求6所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙高度在2 30微米之間。
8.如權(quán)利要求7所述的鏡頭模組,其特征在于,所述空隙高度在 5 10微米之間。
9.如權(quán)利要求6所述的鏡頭模組,其特征在于,進一步包括一間隔 元件,所述間隔元件放置在所述第一鏡片的第一周邊支撐部的連接部上,所述第二鏡片的第 二周邊支撐部的連接部與該間隔元件之間存在空隙。
10. 一種鏡頭模組制造方法,其包括如下步驟 制造一鏡筒、 一第一鏡片及一第二鏡片,所述第一鏡片包括一第一中心光學(xué)部及一圍 繞該第一中心光學(xué)部之第一周邊支撐部,所述第一周邊支撐部包括一與所述第一中心光學(xué)部 連接的連接部及一自該連接部向所述第一中心光學(xué)部光軸方向延伸的中空收容部,所述第二 鏡片包括一第二中心光學(xué)部及一圍繞該第二中心光學(xué)部之第二周邊支撐部,所述第二周邊支 撐部包括一與所述第二中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向外延伸的凸臺;組裝所述第一及第二鏡片于所述鏡筒中,組裝時,先放置第一鏡片于所述鏡筒中,然 后使第二鏡片的連接部部分側(cè)壁與所述第一鏡片的收容部內(nèi)壁配合,第二鏡片的凸臺位于第 一鏡片的收容部端部上方,所述第二鏡片的第二周邊支撐部與所述第一鏡片的第一周邊支撐 部相對表面至少部分存在空隙。
11.如權(quán)利要求10所述的鏡頭模組制造方法,其特征在于,進一步 包括一對上一步驟的組裝產(chǎn)品進行退火的步驟,該退火步驟在上一組裝步驟之后進行,或者 在上一組裝步驟之組裝產(chǎn)品進行一冷熱沖擊及/或溫度循環(huán)測試后進行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鏡頭模組,其包括一鏡筒、一第一鏡片以及一第二鏡片。第一鏡片收容在所述鏡筒內(nèi),第一鏡片包括一第一中心光學(xué)部及一第一周邊支撐部,第一周邊支撐部包括一與第一中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向第一中心光學(xué)部光軸方向延伸的中空收容部。第二鏡片包括一第二中心光學(xué)部及一第二周邊支撐部,第二周邊支撐部包括一與第二中心光學(xué)部連接的連接部及一自該連接部向外延伸的凸臺。第二鏡片的連接部部分側(cè)壁與第一鏡片的收容部內(nèi)壁配合,第二鏡片的凸臺位于第一鏡片的收容部端部上方,第二鏡片的第二周邊支撐部與第一鏡片的第一周邊支撐部相對表面至少部分存在空隙。本發(fā)明還提供所述鏡頭模組的制造方法。
文檔編號G02B7/02GK101419326SQ200710202278
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司