專(zhuān)利名稱(chēng)：堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列、堆疊鏡頭模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)鏡片陣列、鏡頭模塊及其制造方法，尤其一種利用至少兩 個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列以堆疊組成一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，再切割分離成單一的堆疊光 學(xué)鏡片元件，并與所需的光學(xué)元件裝設(shè)入鏡頭支架內(nèi)而組成一堆疊鏡頭模塊，以使用于 手機(jī)相機(jī)的光學(xué)鏡頭或其他光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)鏡頭等。
背景技術(shù)：
塑膠射出壓縮成型(resin injection-compression molding)技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于
需高精度尺寸以及考慮光學(xué)性質(zhì)的光學(xué)產(chǎn)品如DVD、CD-ROM或光學(xué)鏡片等的制造。 塑膠射出壓縮成型的操作結(jié)合了射出成型以及壓縮成型兩種成型技術(shù)，主要是在一般射 出成型程序中再加入模具壓縮的程序，也即在塑膠澆注初期，模具不完全閉鎖，當(dāng)部份 塑膠材料注入模穴后，再利用壓力將模具閉鎖，由澆注處向模穴內(nèi)熔融的塑膠材料施加 壓力以壓縮成型來(lái)完成模穴充填。此種成型方式相較于一般射出成型，具有降低殘余 應(yīng)力(residual stress)、減少成品雙折射率差(difference in refraction index)以及可制成高 精度尺寸的光學(xué)鏡片的優(yōu)點(diǎn)；如美國(guó)專(zhuān)利US2008/0093756、日本專(zhuān)利JP2008-230005、 JP2003-071874等已運(yùn)用此成型方法制成光學(xué)鏡片。光學(xué)鏡片已廣泛運(yùn)用于手機(jī)相機(jī)的光學(xué)鏡頭等光學(xué)系統(tǒng)；在組合光學(xué)鏡片或構(gòu) 成光學(xué)鏡頭，為光學(xué)成像效果，常需要以多片不同屈光度的光學(xué)鏡片，以一定空氣間隔 組合成為光學(xué)鏡片模塊。因此，當(dāng)多片不同屈光度的光學(xué)鏡片組合時(shí)，各光學(xué)鏡片的光 學(xué)中心軸(optical axis)需要精密對(duì)正以避免解析度降低的問(wèn)題，且各光學(xué)鏡片也需要以 一定間距組合而成，故將耗費(fèi)許多的工序與精密校正，致產(chǎn)量無(wú)法提高，成本也難以下 降；尤其在光學(xué)鏡片陣列組合上，當(dāng)光學(xué)鏡片陣列的光學(xué)中心軸產(chǎn)生偏移時(shí)，將影響光 學(xué)效果，因此光學(xué)鏡片陣列校正上更為繁復(fù)與重要。在光學(xué)鏡片陣列制造上，如日本專(zhuān) 利JP2001194508提出塑膠光學(xué)鏡片陣列的制造方法；中國(guó)臺(tái)灣專(zhuān)利TW M343166提出 玻璃光學(xué)鏡片陣列的制造方法。光學(xué)鏡片陣列制成后可以切割分離成為單一的光學(xué)鏡片 單元，以組裝在鏡頭模塊(lens module)中。或者可以先將光學(xué)鏡片陣列及其他光學(xué)元 件(optical element)先組合成鏡頭子模塊陣列(lens submodule array),再切割成單一的鏡 頭子模塊(lens submodule)，經(jīng)與鏡頭支架(lens holder)、影像感測(cè)元件(image capture device)或其他光學(xué)元件組合后，制成鏡頭模塊(lens module)。 在鏡頭模塊陣列制造上，美國(guó)專(zhuān)利US7,183,643、US2007/0070511、WIPO專(zhuān)利 W02008011003等提出晶元級(jí)鏡頭模塊(Wafer level lens module)。如圖1，一般光學(xué)用的 鏡頭模塊陣列通常包含一光闌911 (aperture)、一表玻璃912 (cover glass)、多片光學(xué)鏡片 以及一紅外線濾光鏡片917 (IR cut lens)，如圖所示為三片式光學(xué)鏡片組，包含第一光學(xué) 鏡片914 (first lens)、第二光學(xué)鏡片915 (second lens)以及第三光學(xué)鏡片916 (third lens)， 各光學(xué)鏡片間以間隔片913(spacer)隔開(kāi)；經(jīng)組合后形成一鏡頭模塊陣列，經(jīng)切割后制成 鏡頭模塊。對(duì)于鏡頭模塊的制造，如圖2、3，如美國(guó)專(zhuān)利US2006/0044450揭示一晶元級(jí)的光學(xué)鏡片模塊9100，其是先各在一光學(xué)鏡片載板918 (lens substrate)上分別設(shè)置一陣 列光學(xué)鏡片914、915，并以間隔片913(spacer)隔開(kāi)而組成一陣列光學(xué)鏡片模 塊900，再 切開(kāi)形成單一個(gè)光學(xué)鏡片模塊9100。然而，對(duì)于鏡頭模塊陣列，當(dāng)多片光學(xué)鏡片陣列組合時(shí)，各光學(xué)鏡片陣列的 對(duì)正(alignment)將影響鏡頭模塊陣列的解析度，在多片光學(xué)鏡片陣列的組合上，美國(guó) 專(zhuān)利US2006/0249859提出使用紅外線(infrared ray)產(chǎn)生基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)號(hào)(fiducial marks) 以組合晶元級(jí)鏡片模塊；在塑膠光學(xué)鏡片陣列的組合上，日本專(zhuān)利JP2000-321526、 JP2000-227505揭示自聚焦(SELFOC)光學(xué)鏡片陣列以凸塊(height)與凹隙(crevice)組 合的方法，日本專(zhuān)利JP2001-042104提出采用不同深度的凹溝(recess)，以避免微鏡片陣 列的翹曲變形；美國(guó)專(zhuān)利US7,187,501提出利用圓錐體(cone-shaped projection)以堆疊 (stack)多片的塑膠光學(xué)鏡片陣列。在LED光源的組合鏡片、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的組合鏡片 以及手機(jī)相機(jī)的光學(xué)鏡頭使用的光學(xué)鏡片模塊陣列，常是由多種光學(xué)面不同形狀的光學(xué) 鏡片陣列所組成。在現(xiàn)有塑膠光學(xué)鏡片陣列以凸體(projection)與凹穴(hole)組合的方法 中，由于塑膠光學(xué)鏡片陣列是以塑膠射出成形，在凸體與凹穴處會(huì)造成材料收縮而使尺 寸發(fā)生改變，其定位精度難以提高，致塑膠光學(xué)鏡片陣列中每個(gè)光學(xué)鏡片的學(xué)中心軸產(chǎn) 生位置上差異，各光學(xué)鏡片的光學(xué)中心軸較難以定位，使用上有相當(dāng)限制。利用塑膠射出壓縮成型(resin injection-compression molding)方法，由碟片中心 為塑料澆注成型所制成的碟狀光學(xué)鏡片陣列，因具有低的內(nèi)應(yīng)力、高精密度的優(yōu)點(diǎn)；且 碟狀光學(xué)鏡片陣列中心設(shè)有碟孔，可利用碟孔在組合時(shí)提供定位之用。因此利用碟狀光 學(xué)鏡片陣列發(fā)展簡(jiǎn)易且精密度高的光學(xué)鏡片模塊陣列的制造方法，以制成光學(xué)鏡片模塊 陣列，提供給手機(jī)相機(jī)的光學(xué)鏡頭使用，才能符合量產(chǎn)化的合格率與產(chǎn)量的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列(Stacked Disk-shaped Optical Lens Array),供光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)鏡頭使用(如相機(jī)的鏡頭、手機(jī)相機(jī)的鏡頭或單 一個(gè)發(fā)光二極管的光學(xué)鏡頭等)。本發(fā)明另一目的是提供一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，以供給光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)鏡 頭使用。本發(fā)明再一目的是提供一種堆疊鏡頭模塊，包含至少一堆疊光學(xué)鏡片元件 (stacked optical lens element)、一鏡頭支架(lens holder)以及至少一光學(xué)元件(optical element)；其中，所述的堆疊光學(xué)鏡片元件是由一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列切割分離成單 一元件(element)而制成；其中所述的光學(xué)元件包含光學(xué)鏡片(optical lens)、間隔片 (spacer)、光闌(aperture)、表玻璃(cover glass)、紅外線濾光鏡片(IR-cut glass)等。本發(fā)明又一目的在于提供一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列以及堆疊鏡頭模塊的制造 方法，如此制造方法，可一次制成精密的堆疊光學(xué)鏡片陣列以及堆疊鏡頭模塊，以達(dá)到 精密的組合以及可大量生產(chǎn)的效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于包含至少兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列， 所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片；
其中所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列是憑借碟狀光學(xué)鏡片陣列上所設(shè)的定位機(jī)構(gòu) 以對(duì)正各光學(xué)鏡片的光學(xué)中心軸，且以預(yù)定的間隔憑借粘膠組合固定而制成；其中所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列是利用塑膠射出壓縮成型方法而由中心進(jìn)行塑材 澆注成型所制成，為一碟狀，其中心設(shè)有一碟孔，其上以陣列排列方式布設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué) 鏡片，且在其非光學(xué)作用區(qū)的周邊上設(shè)有至少一粘膠槽以及至少一定位機(jī)構(gòu)。較佳的所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列的碟孔上設(shè)有至少一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)。較佳的所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)是選自下列結(jié)構(gòu)的一種或其組合導(dǎo)位缺口以及導(dǎo)位 切角。

較佳的所述的定位機(jī)構(gòu)是選自下列結(jié)構(gòu)的一種或其組合定位銷(xiāo)、定位穴、 準(zhǔn)直鏡、通孔以及十字刻線。較佳的所述的至少兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列之間進(jìn)一步包含間隔片陣列，所 述的間隔片陣列是憑借粘膠與相鄰接的碟狀光學(xué)鏡片陣列組合固定以產(chǎn)生預(yù)定的空氣間隔。較佳的所述的粘膠為熱固型，可經(jīng)由加熱后固化。較佳的所述的粘膠為紫外線固化型，可經(jīng)由紫外線照射后固化。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案還包括一種堆疊鏡頭模塊，其特征在于包含至少一堆疊光學(xué)鏡片元件、一鏡頭支架 以及至少一光學(xué)元件，其中所述的鏡頭支架是用來(lái)組合并固定所述的堆疊光學(xué)鏡片元件 與所述的光學(xué)元件；其中所述的堆疊光學(xué)鏡片元件是由一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列切割分離而形成的 單一元件；其中所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列是由上述堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列所構(gòu)成。較佳的所述的光學(xué)元件是選自下列所述的一種或其組合光學(xué)鏡片、光闌、 表玻璃、紅外線濾光鏡片、影像感測(cè)元件、太陽(yáng)能光電半導(dǎo)體、發(fā)光二極管以及電路 板。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案還包括—種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法，其特征在于，包含下列步驟Sl 提供一塑膠射出壓縮成型模具，包含一上模具與一下模具，分別設(shè)有相對(duì) 應(yīng)的光學(xué)面成形模面，又上模具和/或下模具設(shè)有一定位機(jī)構(gòu)成形模面，又在上、下模 具之一的中心設(shè)置一進(jìn)料口；S2利用塑膠射出壓縮成型方法，制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚，再切斷所述 的毛胚的豎澆道棒以制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列；所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列在光學(xué)作用區(qū) 具有復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片以及在非光學(xué)作用區(qū)具有粘膠槽以及定位機(jī)構(gòu)；又在碟狀光學(xué)鏡片 陣列中央形成一中央碟孔；S3 以上述步驟制造另一碟狀光學(xué)鏡片陣列；所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列可不設(shè) 粘膠槽； S4 在鄰接組合兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的粘膠槽涂布粘膠； S5以定位機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)所述的鄰接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的光學(xué)中心軸，使所述
的鄰接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片對(duì)正光學(xué)中心；
S6固化所述的粘膠，形成一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列。較 佳的步驟S2進(jìn)一步在切斷碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚的豎澆道棒時(shí)，可在碟狀 光學(xué)鏡片陣列上形成所述的中央碟孔與至少一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)；步驟S4進(jìn)一步憑借所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)以將所述的鄰接組合兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列
堆疊組合。較佳的在步驟S6之后進(jìn)一步再包含下一步驟S7在所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的非光學(xué)作用區(qū)涂以粘膠，以堆疊組合光 學(xué)元件陣列，再固化所述的粘膠以形成一具有光學(xué)元件陣列的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案還包括一種堆疊鏡頭模塊的制造方法，其特征在于，包含下列步驟SSl 提供一利用上述制造方法所制成的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其上具有復(fù)數(shù) 個(gè)以陣列排列的光學(xué)鏡片；SS2 切割所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列以分離形成單一的堆疊光學(xué)鏡片元 件；SS3將所述的堆疊光學(xué)鏡片元件裝設(shè)入一鏡頭支架中，并組合光學(xué)元件以制成 一堆疊鏡頭模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是利用此制造方法制成的堆疊 式鏡頭模塊，可精密對(duì)正鏡片光學(xué)中心軸，且可大幅簡(jiǎn)化鏡頭模塊制程以及降低制造成 本。


圖1是現(xiàn)有一堆疊光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖2是現(xiàn)有另一堆疊光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖3是現(xiàn)有另一堆疊光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖4是本發(fā)明的碟狀光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖5是本發(fā)明具定位銷(xiāo)與定位穴定位機(jī)構(gòu)的碟狀光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖6是本發(fā)明具準(zhǔn)直鏡定位機(jī)構(gòu)與缺口導(dǎo)位結(jié)構(gòu)的碟狀光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖7是本發(fā)明具十字刻線與通孔定位機(jī)構(gòu)與切角導(dǎo)位結(jié)構(gòu)的碟狀光學(xué)鏡片陣列 示意圖；圖8是本發(fā)明具粘膠槽的碟狀光學(xué)鏡片陣列示意圖；圖9是本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列組裝示意圖；圖10是本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的示意圖一；圖11是本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的示意圖二 ；圖12是本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列使用準(zhǔn)直鏡定位機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)光學(xué)中心軸的 示意圖；圖13A、圖13B是本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列與堆疊鏡頭模塊的制程示意 圖；圖14是本發(fā)明的堆疊鏡頭模塊的示意圖一；圖15是本發(fā)明的堆疊鏡頭模塊的示意圖二。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1-碟狀光學(xué)鏡片陣列(Disk-shaped optical lens array) ； 10-光學(xué) 鏡片(optical lens element) ； 11-第一光學(xué)面(first optical surface) ； 12-第二光學(xué)面(second optical surface) ； 13、23-碟孑L (disk hole) ； 15、16、25-定位機(jī)構(gòu)(alignment fixture)； 17、27-定位通孔(alignment through-hole) ； 18、28-十字刻線；191、291-導(dǎo)位結(jié)構(gòu) (guiding structure)(導(dǎo)位缺口(guiding notch)) ； 192、292-導(dǎo)位結(jié)構(gòu)(guiding structure) (導(dǎo)位切角(guiding angle)) ； 100-堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列(stacked disk-shaped optical lens array) ； 101、201-光學(xué)中心軸(optical axis) ； 102、202-粘膠槽(glue groove) ； 104-碟 孔導(dǎo)位線(disk hole guiding line) ； 161、261-定位銷(xiāo)(alignment pin) ； 162、262-定位 穴(alignment cavity) ； 2_ 碟狀光學(xué)鏡片陣列(Disk-shaped optical lens array) ； 20-光學(xué)鏡 片(optical lens) ； 3-光學(xué)元件陣列(optical element array) ； 3a-電路板；30-影像感測(cè)元 件(Image capture device，ICD) ； 31-第一鏡群組(first lens group) ； 301、302-鏡頭支架 (lens holder) ； 312-光闌(aperture) ； 313-間隔片(spacer)或間隔片陣列(spacer array)； 314-紅外線濾光鏡片(IRcutlens) ； 32_第二鏡群組(second lens group) ； 2OO-堆疊光學(xué)鏡 片元件(stacked optical lens element) ； 300-堆疊鏡頭模塊(stacked lens module) ； 33O-粘 膠(cement glue) ； 361-定位銷(xiāo)(alignment pin) ； 51-身寸出壓縮模具(injection-compression mold) ； 511-上模具(upper mold) ； 513-上模仁(upper mold core) ； 5131-上模成形 模面(upper molding surface) ； 5132-上模定位機(jī)構(gòu)成形模面(upper molding alignment surface) ； 512-下模具(lower mold) ； 514-下模仁(lower mold core) ； 5141-下模成形 模面(lower molding surface) ； 5142-下模定位機(jī)構(gòu)成形模面(lower molding alignment surface) ； 521-進(jìn)料口 (feeding nozzle) ； 522-進(jìn)料機(jī)(feeder) ； 55-組合架(assembly fixture) ； 5δ1-碟孔定位桿(assembly pole) ； 552_ 碟孔定位凸輪(alignment cam) ； 553_ 組 裝定位桿(alignment pole) ； 57-激光校準(zhǔn)儀(Lasercalibrationinstrament) ； 571-激光光 (laser light) ； 60-第三光學(xué)鏡片(third optical lens) ； 61-碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚(primary product of Disk-shaped optical lens array) ； 614-豎饒道棒(down sprue stick) ； 900-堆疊光 學(xué)鏡片陣列(stackedlensarray) ； 910、914、915、916、920-陣列光學(xué)鏡片(optical lens array) ； 913、930-間隔片(spacer) ； 911-光闌(aperture) ； 912-表玻璃(cover lens)； 917-紅外線濾光鏡片載板(IRcutlenssubstrate) ； 918-光學(xué)鏡片載板(Ienssubstrate)； 919_ 影像感測(cè)元件(Image capture device, ICD) ； 9IOO-堆疊鏡頭模塊(stacked lens module) ； 9103-澆道棒(sprue stick) ； 9104-豎澆道棒(down sprue stick) ； 9511-上模具 (upper mold) ； 9512-下模具(Iowermold) ； 952-塑膠材料(resin material) ； 961-電路板 (PCB substrate)。
具體實(shí)施例方式參考圖10，本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100是包含至少兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片 陣列1、2，憑借粘膠以預(yù)定的間隔組合固定而制成。所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列1(2)是 利用塑膠材料射出壓縮成型技術(shù)制成，為圓形碟狀且中心設(shè)一碟孔13(23)如圖4所示， 具有一第一以及第二光學(xué)面11(21)、12(22)其各包含相對(duì)應(yīng)的光學(xué)作用區(qū)以及非光學(xué) 作用區(qū)，并由第一與第二光學(xué)面11(21)、12(22)的光學(xué)作用區(qū)對(duì)應(yīng)構(gòu)成復(fù)數(shù)個(gè)以陣列 排列的光學(xué)鏡片10(20)；其中至少一碟狀光學(xué)鏡片陣列1(2)在其非光學(xué)作用區(qū)的周邊(periphery)上設(shè)有至少一粘膠槽102如圖8所示，憑借粘膠槽102內(nèi)所設(shè)的粘膠330固 化后，使兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2可固定結(jié)合形成一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100;又 其中至少一個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列1(2)在其非光學(xué)作用區(qū)的周邊上設(shè)有至少一定位機(jī)構(gòu) 16(15、17、18) (alignment fixture)如圖 5-7 所示，憑借所述的定位機(jī)構(gòu) 16 (15、17、18) 可將碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2精密堆疊組合，以使各光學(xué)鏡片10可對(duì)正光學(xué)中心軸101。 又所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列1(2)并不以圓形碟狀為限，如可為圓形碟狀或方形碟狀等， 可依據(jù)使用需求而配合塑膠射出壓縮成型的成型模具的設(shè)計(jì)而制成。為使兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2堆疊組合時(shí)可快速定位，可在其碟孔13、23上 設(shè)導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191、291 (guiding staicture)如圖6所示的缺口型態(tài)，或?qū)⒌?3、23制成多 角形，或?qū)⒌?3、23切除一角作為導(dǎo)位結(jié)構(gòu)192、292如圖7所示的缺角型態(tài)。

所述的粘膠槽102的形狀與型式不限于圓環(huán)形溝槽如圖8所示；參考圖5-7， 所述的定位機(jī)構(gòu)16(15、17、18)的形狀與型式不限于定位銷(xiāo)(alignment pin) 161、定位 穴(alignment cavity) 162,準(zhǔn)直鏡(collimating lens) 15,通孔(through hole) 17 或十字刻線 (reticle) 18等；所述的光學(xué)元件不限于光學(xué)鏡片、間隔片、光闌、表玻璃、紅外線濾光 鏡片、影像感測(cè)元件、太陽(yáng)能光電半導(dǎo)體、電路板(PCB)等；所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)不限于導(dǎo) 位缺口 I9I(29I) (guiding notch)、導(dǎo)位切角 I92 (292) (guiding angle)或多角形的碟孔。參考圖10，所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100可在其非光學(xué)作用區(qū)涂以粘膠330 而再以堆疊方式組合其他光學(xué)元件陣列3 (optical element array)；光學(xué)元件陣列3可為光 學(xué)鏡片(optical lens)所形成的陣列、間隔片(spacer)、光闌(aperture)、表玻璃(cover glass) >紅外線濾光鏡片(IR-cutglass)所形成的陣列等。所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100可憑借切割以分離成(singularized)單一的堆 疊光學(xué)鏡片兀件 200 (stacked optical lens element)。參考圖13A、圖13B，本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法包含下列步 驟Si:提供一塑膠射出壓縮模具51，包含一上模具511 (upper mold)以及下模具 512 (lower mold)且分別設(shè)有上、下模仁(mold core) 513、514以及相對(duì)應(yīng)的光學(xué)面成形模 面5131、5141，用來(lái)對(duì)應(yīng)形成復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片10 ；上模仁513和/或下模仁514設(shè)有定 位機(jī)構(gòu)成形模面5132、5142 ；在上、下模具511、512之一的中心設(shè)一進(jìn)料口 521 ；S2利用塑膠射出壓縮成型方法制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚61，再切斷所述 的毛胚61的豎澆道棒614以制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列1 ；所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列1在 非光學(xué)作用區(qū)設(shè)有粘膠槽和/或定位機(jī)構(gòu)161 ；進(jìn)一步在切斷毛胚61的豎澆道棒614時(shí) 可同時(shí)形成一碟孔13與一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191(192)；S3以上述步驟制造另一碟狀光學(xué)鏡片陣列2;所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列2可不 設(shè)有粘膠槽102 ；S4在鄰接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2間的粘膠槽102涂布粘膠330，并憑借 導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191 (192)、291 (292)將兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2堆疊組合；S5以相對(duì)應(yīng)的定位機(jī)構(gòu)161(162)、262 (261)校準(zhǔn)鄰接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列 1、2的光學(xué)中心軸101，使各光學(xué)鏡片10、20可以對(duì)正光學(xué)中心101 ；S6 固化所述的粘膠330以形成一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100 ；
S7進(jìn)一步，將堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100非光學(xué)作用區(qū)涂以粘膠，以堆疊方 式組合其他光學(xué)元件陣列3、313，固化所述的粘膠330以形成一具有光學(xué)元件陣列3、 313的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100 ；S8 切割所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100以分離成單一的堆疊光學(xué)鏡片元件 200 (stacked optical lens element)；本發(fā)明的堆疊鏡頭模塊的制造方法，包含下列步驟SSl 利用如前述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法S1-S6，制成一堆疊碟狀 光學(xué)鏡片陣列100 ；SS2使用激光或切割片，將所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100切割分離成單一 的堆疊光學(xué)鏡片元件200 ；SS3 將所述的堆疊光學(xué)鏡片元件200裝設(shè)入鏡頭支架301中如圖14，并組合所 需要的(required)光學(xué)元件(optical element)，如表玻璃311、光闌312、間隔片313、紅 外線濾光片314、間隔片313、具有影像感測(cè)元件30的電路板3，以制成一堆疊鏡頭模塊 300。為使本發(fā)明更為明確詳實(shí)，茲配合下列較佳實(shí)施例圖示詳述如后<實(shí)施例一 >參考圖5、8、9、10、13，本實(shí)施例為一具有定位機(jī)構(gòu)16的堆疊碟狀光學(xué)鏡片 陣列100，包含一第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2，所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2 是利用塑膠射出壓縮成型方法先制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚61，再切斷毛胚61上的豎 澆道棒614形成中央一碟孔13 (23)而制成。所述的第一碟狀光學(xué)鏡片陣列1是一圓形碟狀直徑120mm且中央有一碟孔13 直徑30mm，包含一第一以及一第二光學(xué)面11、12各設(shè)有相對(duì)應(yīng)的244個(gè)光學(xué)作用區(qū) (optical division)以對(duì)應(yīng)形成244個(gè)新月形光學(xué)鏡片(optical lens element) 10并以等間距的 陣列排列；在各光學(xué)鏡片10周邊的非光學(xué)作用區(qū)設(shè)有粘膠槽102如圖8所示；又在第一 碟狀光學(xué)鏡片陣列1的周邊非光學(xué)作用區(qū)以相隔90度角設(shè)有兩個(gè)定位銷(xiāo)161以及兩個(gè)定 位穴162供作為定位機(jī)構(gòu)；所述的定位銷(xiāo)161以及定位穴162是與光學(xué)中心軸101平行且 設(shè)定在預(yù)定位置如圖5所示，但對(duì)于不同的應(yīng)用實(shí)施例，定位銷(xiāo)161以及定位穴162可選 擇相同或不同形式或布設(shè)在不同位置。第二碟狀光學(xué)鏡片陣列2是以相同方法制成而具有244個(gè)新月形光學(xué)鏡片20以 對(duì)應(yīng)于第一碟狀光學(xué)鏡片陣列1的光學(xué)鏡片10，但可不必設(shè)置粘膠槽102，又其周邊的非 光學(xué)作用區(qū)設(shè)有兩個(gè)定位穴262以及兩個(gè)定位銷(xiāo)261供作為定位機(jī)構(gòu)，并分別對(duì)應(yīng)于第一 碟狀光學(xué)鏡片陣列1的定位銷(xiāo)161以及定位穴162。如圖13A、圖13B的S4、S5、S6，當(dāng)?shù)谝慌c第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2堆疊 組合時(shí)，先在第一碟狀光學(xué)鏡片陣列1的粘膠槽102以涂膠設(shè)備(通稱(chēng)點(diǎn)膠機(jī))涂上粘膠 330，所述的粘膠330的材料不限制但以熱固型粘膠或紫外光固化型粘膠(UV glue)較適 合光學(xué)系統(tǒng)使用，本實(shí)施例是使用熱固型粘膠；再憑借二者間的定位機(jī)構(gòu)如定位銷(xiāo)161 以及定位穴162分別與定位穴262以及定位銷(xiāo)261對(duì)應(yīng)結(jié)合，使堆疊組合后的各光學(xué)鏡片 10、20的光學(xué)中心軸101、201相重合，形成一由二組244個(gè)新月形光學(xué)鏡片10、20所精 密組合的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100。
參考圖10，所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100可進(jìn)一步與光學(xué)元件陣列3堆疊 組合；因此本實(shí)施例的光學(xué)鏡片陣列100可視為包含一由一第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片 陣列1、2所堆疊組合的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列(100)、一光學(xué)元件陣列3以及一間隔片 陣列313;其中所述的光學(xué)元件陣列3是由244個(gè)光學(xué)元件30 (如影像感測(cè)元件30)以陣 列方式排列在一碟狀載板(disk-shaped substrate)(如電路板)上所形成，且各光學(xué)元件30 是對(duì)應(yīng)于各光學(xué)鏡片10、20；其中所述的間隔片陣列313是由一特定厚度的不透明塑膠 片上設(shè)有244個(gè)通孔所制成，以使光學(xué)鏡片20與光學(xué)元件30之間保持一預(yù)設(shè)的空氣間隔 (designed air spacing).堆疊組合時(shí)，第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2先堆疊組合成 一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列(100)，再在間隔片陣列313兩面涂以粘膠330(或在堆疊碟狀 光學(xué)鏡片陣列以及光學(xué)元件陣列3的對(duì)應(yīng)接合面上各涂以粘膠330)，將堆疊碟狀光學(xué)鏡 片陣列、間隔片陣列313與光學(xué)元件陣列3依序堆疊，并將光學(xué)元件陣列3與光學(xué)中心軸 101對(duì)正后，送入烘箱中固化粘膠330，即形成一具有244個(gè)光學(xué)鏡頭的堆疊碟狀光學(xué)鏡 片陣列100。參考圖9，為本實(shí)施例另一種堆疊組合方式，其中，所述的光學(xué)元件陣列3的非 光學(xué)作用區(qū)另設(shè)有4個(gè)定位銷(xiāo)361作為定位機(jī)構(gòu)；所述的第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列 1、2分別另設(shè)有一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191 (guiding structure)、291 (未在圖上顯示)，如圖6所示導(dǎo) 位缺口 191 (guiding notch)形狀的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)；碟孔13(23)與導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191(291)是由碟狀 光學(xué)鏡片陣列毛胚61切除豎澆道棒614所形成的，碟孔13 (23)直徑為30mm，導(dǎo)位結(jié)構(gòu) 191(291)的尖角至碟孔13(23)邊緣長(zhǎng)度為0.8mm ；所述的第二碟狀光學(xué)鏡片陣列2設(shè)有 4個(gè)定位穴262作為定位機(jī)構(gòu)以及光學(xué)元件陣列3的定位銷(xiāo)361對(duì)應(yīng)配合。又所述的定位 銷(xiāo)361的高度須預(yù)先設(shè)計(jì)以使定位銷(xiāo)361與定位穴262對(duì)應(yīng)組合后，所述的第二碟狀光學(xué) 鏡片陣列2的各光學(xué)鏡片20與光學(xué)元件陣列3上各影像感測(cè)元件30之間保持預(yù)定的空氣 間隔。參考圖9，堆疊組合時(shí)，將第一、第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2以及光學(xué)元件陣 列3的非光學(xué)作用區(qū)涂以粘膠330，置入組合架(assembly fixture) 55中；所述的組合架55 設(shè)有碟孔定位桿(assembly pole) 551，碟孔定位桿551上設(shè)有一碟孔定位凸輪(alignment cam)552以及碟狀光學(xué)鏡片陣列1(2)、光學(xué)元件陣列3的碟孔13 (23、33)的導(dǎo)位結(jié)構(gòu) 191(291、391)對(duì)應(yīng)配合；組合架55憑借碟孔定位桿551以及碟孔定位凸輪552，可將 第一、第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2以及光學(xué)元件陣列3以一碟孔導(dǎo)位線104(disk hole guiding line)先初步定位，以使后續(xù)的精密定位可以節(jié)省組裝時(shí)間而增進(jìn)組裝效率。精密定位時(shí)，第一、第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2以及光學(xué)元件陣列3分別以定 位機(jī)構(gòu)(162、261、262、361)定位組合，使各光學(xué)鏡片10、光學(xué)鏡片20以及影像感測(cè)元 件30可對(duì)正光學(xué)中心軸101，經(jīng)送入烘箱中固化粘膠330，形成一具有244個(gè)光學(xué)鏡片的 堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100。<實(shí)施例二 > 參考圖6、12，本實(shí)施例為一具有準(zhǔn)直鏡型態(tài)的定位機(jī)構(gòu)15(25)且碟孔13、23 設(shè)有導(dǎo)位缺口型態(tài)的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191、291的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100，包含一第一以及 一第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2。所述的第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2都是以相同于實(shí)施例一的制造方法制成，分別設(shè)有249個(gè)相對(duì)應(yīng)的新月形光學(xué)鏡片10以及雙凸形光學(xué)鏡片20并以等間距的陣 列排列，即各光學(xué)鏡片10、20的光學(xué)中心軸101、201為平行且以等間距的排列；所述的 第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2各為一圓形碟狀直徑120mm，中央各有一碟孔13、23 以及一導(dǎo)位缺口形狀的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191、291其是由碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚61切除豎澆道棒 614所形成的，碟孔13、23直徑為30mm，導(dǎo)位結(jié)構(gòu)191、291的尖角至碟孔13、23邊 緣長(zhǎng)度為0.8mm;又在各光學(xué)鏡片10、20的周邊的非光學(xué)作用區(qū)分別設(shè)有粘膠槽102、 202，且相隔120度角分別設(shè)有3個(gè)相對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直鏡(collimating lens)型態(tài)的定位機(jī)構(gòu)15 如一雙凸或平凸形球面鏡片，當(dāng)激光光線經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直鏡(15)時(shí)，可將激光光線形成平行于 光學(xué)中心軸的平形光線供校準(zhǔn)(calibration)使用；第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2之 間設(shè)一間隔片陣列313以使各光學(xué)鏡片10、20間保持設(shè)計(jì)的空氣間隔。堆疊組合時(shí)，第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2的粘膠槽102、202先以涂膠設(shè) 備先涂上粘膠330如紫外光固化型粘膠(UV glue)，再將第一碟狀光學(xué)鏡片陣列1、間隔 片陣列313與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列2依序置入一組合架55中以進(jìn)行如同實(shí)施例一圖9 所示的初步定位，即組合架55憑借碟孔定位桿551以及碟孔定位凸輪552以將第一碟狀 光學(xué)鏡片陣列1、間隔片陣列313與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列2以碟孔導(dǎo)位線104(disk hole guiding line)先初步定位。精密定位時(shí)，使用一激光校準(zhǔn)儀57發(fā)出激光光線571以通過(guò)第一以及第二碟狀 光學(xué)鏡片陣列1、2的準(zhǔn)直鏡定位機(jī)構(gòu)15、25，再憑借調(diào)整第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣 列1、2以使其各光學(xué)鏡片10、20的光學(xué)中心軸101、201重合，即相互對(duì)正在光學(xué)中心 軸101;再經(jīng)照射UV光線以固化粘膠330;再由組合架55取出，即形成一具有249個(gè)由 一新月形光學(xué)鏡片、一間隔片以及一雙凸光學(xué)鏡片精密組合的光學(xué)鏡片組的堆疊碟狀光 學(xué)鏡片陣列100。<實(shí)施例三> 參考圖7、11，本實(shí)施例為一具有定位通孔17(27)且碟孔13、23設(shè)有導(dǎo)位切角 型態(tài)的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)192、292的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100，包含一第一以及第二碟狀光學(xué) 鏡片陣列1、2。第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2都是以相同于實(shí)施例一、二的制造方法制 成，其中碟孔13、23為矩形且各設(shè)一導(dǎo)位切角型態(tài)的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)192、292如圖7所示(形 成一不對(duì)稱(chēng)五邊形)，所述的碟孔13(23)以及導(dǎo)位結(jié)構(gòu)192(292)的形狀不限制，其是由 碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚61以模具沖斷(punch)豎澆道棒614所形成。又在第一以及第二 碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2的非光學(xué)作用區(qū)分別設(shè)二相對(duì)應(yīng)的定位通孔17(27)以作為定位機(jī) 構(gòu)，本實(shí)施例的兩個(gè)定位通孔17(27)是以相隔90度角布設(shè)如圖7所示但不以此為限。為 較清楚說(shuō)明，圖11中所述的兩個(gè)定位通孔17(27)是以相隔180度角表示。堆疊組合時(shí)，先在第二碟狀光學(xué)鏡片陣列2的粘膠槽202涂上粘膠330如熱固型 粘膠但不限制；再將第一、第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2依序置入組合架55中以進(jìn)行初步 定位，所述的組合架55設(shè)有碟孔定位桿551其與碟孔13、23以及導(dǎo)位切角(192、292)的 形狀與位置對(duì)應(yīng)配合，因此組合架55憑借碟孔定位桿551可將第一與第二碟狀光學(xué)鏡片 陣列1、2以碟孔導(dǎo)位線104先初步定位；再利用組合架55的二組裝定位桿553 (alignment pole)分別穿入第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2的定位通孔17、27以使各光學(xué)鏡片10、20的光學(xué)中心軸101、201相互重合，即相互對(duì)正在光學(xué)中心軸101 ；經(jīng)烘箱固化粘 膠330后由組合架55取出，即完成一精密組合的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100;如此一次 精密定位而堆疊組合，可節(jié)省組裝時(shí)間與增進(jìn)組裝效率。<實(shí)施 例四>參考圖7，本實(shí)施例為一具有十字刻線18 (28) (reticle)作為定位機(jī)構(gòu)且碟孔13、 23設(shè)有導(dǎo)位切角型態(tài)的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)192、292的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100，包含一第一以 及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2。第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2都是以相同于實(shí)施例三的制造方法制成， 與實(shí)施例三不同處是在第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2的非光學(xué)作用區(qū)相對(duì)位置 分別設(shè)有十字刻線18(28)作為定位機(jī)構(gòu)，所述的十字刻線18(28)為極細(xì)的刻線(hair line),本實(shí)施例的二個(gè)十字刻線18(28)是以相隔90度角布設(shè)但不以此為限。堆疊組合時(shí)，本實(shí)施例類(lèi)似在實(shí)施例三，憑借碟孔13(23)與導(dǎo)位切角(192、 292)先初步定位；在精密定位時(shí)(參考實(shí)施例二以及圖12)，使用激光校準(zhǔn)儀57發(fā)出激 光光線571以通過(guò)第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2的十字刻線18、28，再憑借調(diào) 整第一與第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2以使各光學(xué)鏡片10、20的光學(xué)中心軸101、201重 合，即相互對(duì)正在光學(xué)中心軸101 ；經(jīng)固化粘膠330，由組合架55取出，即完成一精密組 合的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100。<實(shí)施例五>參考圖14，本實(shí)施例為一應(yīng)用于具有照像功能的小型行動(dòng)電話使用的高精密堆 疊鏡頭模塊300，其是由本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列100經(jīng)切割分離制成一堆疊光學(xué) 鏡片元件200，再及其他光學(xué)元件以及鏡頭支架組裝而形成。本實(shí)施例的堆疊鏡頭模塊 300包含一堆疊光學(xué)鏡片元件200、一鏡頭支架301及其他光學(xué)元件，本實(shí)施例所使用的 光學(xué)元件包含一表玻璃311、一光闌312、二間隔片313、一紅外線濾光片314以及一設(shè)在 電路板3上的影像感測(cè)元件30。本實(shí)施例的制程如同實(shí)施例一至四，先制成一精密組合的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣 列100，其包含一第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2并利用粘膠330黏合固定；所述 的第一以及第二碟狀光學(xué)鏡片陣列1、2各設(shè)有249個(gè)新月形光學(xué)鏡片10、20如實(shí)施例 二，且憑借前述各實(shí)施例所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)與定位機(jī)構(gòu)以使各光學(xué)鏡片10、20對(duì)正光學(xué)中 心軸101、201而精密定位組合；再經(jīng)切割分離后制成248個(gè)堆疊光學(xué)鏡片元件200 (其中 1個(gè)周邊尺寸不足，不能使用)，其各包含二新月形光學(xué)鏡片10、20并對(duì)正在光學(xué)中心軸 101。組合時(shí)，先將表玻璃311裝入鏡頭支架301內(nèi)；光闌312先與堆疊光學(xué)鏡片元 件200粘合再裝入鏡頭支架301內(nèi)；為使紅外線濾光片314與光學(xué)鏡片20間保持預(yù)定的 空氣間隔，在堆疊光學(xué)鏡片元件200與紅外線濾光片314之間裝入一第一間隔片313;所 述的影像感測(cè)元件30是預(yù)設(shè)在電路板3a上；為使紅外線濾光片314可與影像感測(cè)元件 30保持預(yù)定的空氣間隔，在影像感測(cè)元件30與紅外線濾光片314之間裝入一第二間隔片 313，并憑借第二間隔片313與鏡頭支架301間的螺紋配合以固定前述各光學(xué)元件；最后 再將影像感測(cè)元件30以及電路板3a以粘膠固定在鏡頭支架301內(nèi)，形成一堆疊鏡頭模塊 300；憑借此堆疊鏡頭模塊300的結(jié)構(gòu)與制造方法，可以改善現(xiàn)有技術(shù)中各光學(xué)元件以光學(xué)儀器一片片調(diào)整校準(zhǔn)以及組裝的困難，可改善現(xiàn)有技術(shù)中難以對(duì)正學(xué)中心軸致解析度 難以提高的困難。更進(jìn)一步，為能大量生產(chǎn)降低組裝成本，本實(shí)施例的堆疊鏡頭模塊300可采用 另一種組裝方式如實(shí)施例一，針對(duì)各光學(xué)元件先制成碟狀光學(xué)元件陣列如碟狀光闌陣 列、碟狀第一間隔片陣列、碟狀紅外線濾光板；再與本發(fā)明的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列 100精密堆疊組合以形成一堆疊鏡頭子模塊陣列；再進(jìn)行切割分離形成一具有光學(xué)元件 的堆疊光學(xué)鏡片元件200如實(shí)施例一以及圖10所示，以利一次組裝在鏡頭支架301內(nèi)而 形成一堆疊鏡頭模塊300;其中，所述的碟狀光闌陣列為具有252個(gè)通孔的不透明塑膠板 所制成，碟狀第一間隔片陣列為具有預(yù)定厚度的252個(gè)通孔的不透明塑膠板所制成，碟 狀紅外線濾光板為由整片的紅外線濾光板裁制成碟狀。<實(shí)施例六>如圖15，本實(shí)施例為應(yīng)用于相機(jī)變焦鏡頭(Zoomlens)的堆疊鏡頭模塊300。為 達(dá)變焦(Zooming)目的，以不同的光學(xué)鏡片組成一光學(xué)鏡片群(optical lens group)，并憑 借移動(dòng)二光學(xué)鏡片群的間距以達(dá)到變焦的光學(xué)效果。本實(shí)施例的堆疊鏡頭模塊300包含 一第一光學(xué)鏡片群31以及一第二光學(xué)鏡片群32，所述的第一光學(xué)鏡片群31包含一堆疊光 學(xué)鏡片元件200、一鏡頭支架301以及數(shù)個(gè)光學(xué)元件，其中所述的堆疊光學(xué)鏡片元件200 是由二光學(xué)鏡片10、20構(gòu)成；所述的光學(xué)元件包含一表玻璃311、一光闌312以及用 來(lái)固定各光學(xué)元件與鏡頭支架301的間隔片313。第二光學(xué)鏡片群32包含一第三光學(xué)塑 膠鏡片(third plastic lens element) 60、一鏡頭支架302以及數(shù)個(gè)光學(xué)元件，設(shè)光學(xué)元件包 括二間隔片313、一紅外線濾光鏡片314、一影像感測(cè)元件30以及一電路板3a。本實(shí)施例的制造方法為如實(shí)施例一至四，先制成堆疊光學(xué)鏡片元件200其包 含二 光學(xué)鏡片10、20以及粘膠槽102 ；并先制備一鏡頭支架301 ；將表玻璃311、光闌
312、堆疊光學(xué)鏡片元件200組裝在鏡頭支架301內(nèi)以構(gòu)成第一光學(xué)鏡片群31。另制作 一第三光學(xué)塑膠鏡片60以及制備一鏡頭支架302;將第三光學(xué)塑膠鏡片60、一間隔片
313、一紅外線濾光鏡片314以及另一間隔片313依序組裝在鏡頭支架302內(nèi)，再將預(yù)設(shè) 影像感測(cè)元件30的電路板3a裝在鏡頭支架302上，即構(gòu)成第二光學(xué)鏡片群32。使用時(shí)，將第一光學(xué)鏡片群31裝設(shè)在鏡筒(lens barrel)內(nèi)(圖未示)，憑借移動(dòng) 第一光學(xué)鏡片群31產(chǎn)生不同的距離而達(dá)成變焦目的。如此，堆疊鏡頭模塊300可簡(jiǎn)便以 及快速制成，符合量產(chǎn)規(guī)模以可大幅降低制作成本。以上說(shuō)明對(duì)本發(fā)明而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理 解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效， 但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于包含至少兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列，所 述的碟狀光學(xué)鏡片陣列設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片；其中所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列是憑借碟狀光學(xué)鏡片陣列上所設(shè)的定位機(jī)構(gòu)以對(duì) 正各光學(xué)鏡片的光學(xué)中心軸，且以預(yù)定的間隔憑借粘膠組合固定而制成；其中所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列是利用塑膠射出壓縮成型方法而由中心進(jìn)行塑材澆 注成型所制成，為一碟狀，其中心設(shè)有一碟孔，其上以陣列排列方式布設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡 片，且在其非光學(xué)作用區(qū)的周邊上設(shè)有至少一粘膠槽以及至少一定位機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的碟狀光學(xué)鏡 片陣列的碟孔上設(shè)有至少一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)是 選自下列結(jié)構(gòu)的一種或其組合導(dǎo)位缺口以及導(dǎo)位切角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的定位機(jī)構(gòu)是 選自下列結(jié)構(gòu)的一種或其組合定位銷(xiāo)、定位穴、準(zhǔn)直鏡、通孔以及十字刻線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的至少兩個(gè)碟 狀光學(xué)鏡片陣列之間進(jìn)一步包含間隔片陣列，所述的間隔片陣列是憑借粘膠與相鄰接的 碟狀光學(xué)鏡片陣列組合固定以產(chǎn)生預(yù)定的空氣間隔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的粘膠為熱固 型，可經(jīng)由加熱后固化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列，其特征在于所述的粘膠為紫外 線固化型，可經(jīng)由紫外線照射后固化。
8.—種堆疊鏡頭模塊，其特征在于包含至少一堆疊光學(xué)鏡片元件、一鏡頭支架以 及至少一光學(xué)元件，其中所述的鏡頭支架是用來(lái)組合并固定所述的堆疊光學(xué)鏡片元件與 所述的光學(xué)元件；其中所述的堆疊光學(xué)鏡片元件是由一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列切割分離而形成的單一 元件；其中所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列是由權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的堆疊碟狀光學(xué) 鏡片陣列所構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的堆疊鏡頭模塊，其特征在于所述的光學(xué)元件是選自下列 所述的一種或其組合光學(xué)鏡片、光闌、表玻璃、紅外線濾光鏡片、影像感測(cè)元件、太 陽(yáng)能光電半導(dǎo)體、發(fā)光二極管以及電路板。
10.—種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法，其特征在于，包含下列步驟Sl 提供一塑膠射出壓縮成型模具，包含一上模具與一下模具，分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的 光學(xué)面成形模面，又上模具和/或下模具設(shè)有一定位機(jī)構(gòu)成形模面，又在上、下模具之 一的中心設(shè)置一進(jìn)料口；S2利用塑膠射出壓縮成型方法，制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚，再切斷所述的毛 胚的豎澆道棒以制成一碟狀光學(xué)鏡片陣列；所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列在光學(xué)作用區(qū)具有 復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片以及在非光學(xué)作用區(qū)具有粘膠槽以及定位機(jī)構(gòu)；又在碟狀光學(xué)鏡片陣列 中央形成一中央碟孔；S3以上述步驟制造另一碟狀光學(xué)鏡片陣列；所述的碟狀光學(xué)鏡片陣列可不設(shè)粘膠槽；S4 在鄰接組合兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的粘膠槽涂布粘膠；S5以定位機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)所述的鄰接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的光學(xué)中心軸，使所述的鄰 接兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列的復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)鏡片對(duì)正光學(xué)中心； S6固化所述的粘膠，形成一堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法，其特征在于步驟S2進(jìn)一步在切斷碟狀光學(xué)鏡片陣列毛胚的豎澆道棒時(shí)，可在碟狀光學(xué)鏡片陣列 上形成所述的中央碟孔與至少一導(dǎo)位結(jié)構(gòu)；步驟S4進(jìn)一步憑借所述的導(dǎo)位結(jié)構(gòu)以將所述的鄰接組合兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列堆疊 組合。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的制造方法，其特征在于，在步驟 S6之后進(jìn)一步再包含下一步驟S7在所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列的非光學(xué)作用區(qū)涂以粘膠，以堆疊組合光學(xué)元 件陣列，再固化所述的粘膠以形成一具有光學(xué)元件陣列的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列。
13.—種堆疊鏡頭模塊的制造方法，其特征在于，包含下列步驟551提供一利用權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的制造方法所制成的堆疊碟狀光學(xué) 鏡片陣列，其上具有復(fù)數(shù)個(gè)以陣列排列的光學(xué)鏡片；552切割所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列以分離形成單一的堆疊光學(xué)鏡片元件； SS3將所述的堆疊光學(xué)鏡片元件裝設(shè)入一鏡頭支架中，并組合光學(xué)元件以制成一堆疊鏡頭模塊。
全文摘要
本發(fā)明是一種堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列、堆疊鏡頭模塊及其制造方法，其中所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列是利用至少兩個(gè)碟狀光學(xué)鏡片陣列，經(jīng)對(duì)正其光學(xué)中心軸(optical axis)以堆疊組合制成；其中所述的堆疊鏡頭模塊是利用所述的堆疊碟狀光學(xué)鏡片陣列以定位機(jī)構(gòu)對(duì)正光學(xué)中心軸后，再切割分離成單一的堆疊光學(xué)鏡片元件(stacked optical lens element)，并與所需的光學(xué)元件(optical element)裝設(shè)入鏡頭支架(lens holder)內(nèi)而組成。利用此制造方法制成的堆疊式鏡頭模塊，可精密對(duì)正鏡片光學(xué)中心軸，且可大幅簡(jiǎn)化鏡頭模塊制程以及降低制造成本。
文檔編號(hào)G02B3/00GK102023320SQ20091017682
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者徐三偉, 林得誠(chéng), 王智鵬, 陳皇昌 申請(qǐng)人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司