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成像裝置的制作方法

文檔序號:11734564閱讀:221來源:國知局
成像裝置的制作方法
本發(fā)明涉及裝配有防抖(圖像抖動校正/圖像穩(wěn)定)系統(tǒng)的成像裝置。

背景技術(shù):
近年來,主要針對拍攝靜止/移動攝影圖像設(shè)計的移動電子設(shè)備,例如,數(shù)碼相機(靜止視頻照相機)和數(shù)碼攝像機(運動視頻照相機),以及設(shè)計成能夠拍攝此類攝影圖像作為輔助功能的其他移動電子設(shè)備,例如,裝配有攝像頭的移動電話和裝配有攝像頭的個人數(shù)字助理(PDA)越來越普遍。在這些類型的移動電子設(shè)備中,通常在移動電子設(shè)備中提供成像單元(成像裝置),該成像單元被配置使得圖像傳感器(圖像拾取器件)和用于將從攝影物體發(fā)出的光(物體所發(fā)出的光(object-emanatedlight))引導(dǎo)至圖像傳感器的拍攝光學(xué)系統(tǒng)容納在成像單元的中空殼體中。此外,近年來,由于在縮小移動電子設(shè)備方面的進一步發(fā)展,對縮小這種類型的成像單元的需求越來越強烈。為了縮小成像單元,已知給成像單元提供彎曲光學(xué)系統(tǒng),該彎曲光學(xué)系統(tǒng)利用反射鏡(例如,棱鏡或鏡子)的反射表面反射(彎曲)光線。此外,成像單元趨向于裝配有所謂的防抖(圖像抖動校正)系統(tǒng),該防抖系統(tǒng)被設(shè)計成減少由例如手抖之類的振動引起的像平面上的圖像抖動。以下四種不同類型的圖像單元是本領(lǐng)域公知的利用裝配有防抖系統(tǒng)的彎曲光學(xué)系統(tǒng)的成像單元:第一種類型(在日本未審查專利公開No.2009-86319和2008-268700中公開),其中圖像傳感器在垂直于像平面的方向中移動,以降低圖像抖動,第二種類型(在日本未審查專利公開No.2010-128384和日本專利No.4,789,655中公開),其中設(shè)置在具有反射表面的反射鏡后面(在像平面?zhèn)龋┑耐哥R具有在垂直于光軸的方向中移動的反射表面,以降低圖像抖動,第三種類型(在日本未審查專利公開No.2007-228005、2010-204341、2006-330439和在日本專利No.4,717,529中公開),其中改變反射鏡(反射鏡的反射表面)的角度或毗鄰反射鏡的透鏡的角度以降低圖像抖動,以及第四種類型(在日本未審查專利公開No.2006-166202和2006-259247中公開),其中整個成像單元傾斜地移動以降低圖像抖動。第一種類型的防抖系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上趨于變得復(fù)雜并且成本趨于增加,因為連接至圖像傳感器的電路板被移動以便跟隨圖像傳感器的運動,這需要除圖像傳感器之外在圖像傳感器周圍的電子部件也是可移動部件。此外,圖像傳感器的成像表面的外圍是需要防塵的;然而,在旨在被包含到移動電話或個人數(shù)字助理的小成像單元中,難以在確保用于允許圖像傳感器執(zhí)行防抖(圖像抖動校正/圖像穩(wěn)定)操作的足夠的空間的同時保持圖像傳感器的防塵結(jié)構(gòu)。第二種類型的防抖系統(tǒng)具有一結(jié)構(gòu),使得在防抖操作期間設(shè)置在反射鏡后面的透鏡組的移動方向與成像單元的厚度方向(即,成像單元的向前/向后的方向,其中朝向?qū)⒈慌臄z的物體的方向指的是成像單元的向前(前面)的方向)對應(yīng),因此,在縮小的成像單元中提供足夠的空間來安置這種防抖結(jié)構(gòu)存在問題。換言之,如果使用這種類型的防抖系統(tǒng),則成像單元的縮小受到限制。其中在成像單元的厚度方向移動圖像傳感器而不是透鏡組的類型的防抖系統(tǒng)中也存在類似問題。第三種類型的防抖系統(tǒng)需要用于允許反射鏡或透鏡組在傾斜方向移動的大空間,并且相應(yīng)地,容易增大成像單元的大小。第四種類型的防抖系統(tǒng)需要用于允許傾斜地移動整個成像單元的更大空間以降低圖像抖動。

技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明鑒于上述缺點設(shè)計并且提供一種成像裝置,該成像裝置可執(zhí)行圖像抖動校正(圖像穩(wěn)定)同時實現(xiàn)成像裝置的小型化,尤其是減少成像裝置的厚度。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種成像裝置,包括:前透鏡組,該前透鏡組構(gòu)成成像裝置的成像光學(xué)系統(tǒng)的一部分,并設(shè)置在相對于光軸方向的固定位置,其中,前透鏡組從物體側(cè)依次包括至少一個前透鏡元件、以及反射鏡,其中,反射鏡反射從前透鏡元件出射的光線;可移動透鏡組,該可移動透鏡組構(gòu)成成像光學(xué)系統(tǒng)的另一部分,比前透鏡組更靠近像平面?zhèn)仍O(shè)置并且可沿著光軸移動;支承構(gòu)件,該支承構(gòu)件支承至少前透鏡組的反射鏡;可移動框架,該可移動框架支承前透鏡組的前透鏡元件并且被支承構(gòu)件支承以可沿著垂直于前透鏡元件的光軸的平面移動;以及驅(qū)動器,該驅(qū)動器可根據(jù)施加至拍攝光學(xué)系統(tǒng)的振動在平面中驅(qū)動可移動框架,以降低像平面上的圖像抖動。理想的是,前透鏡組包括至少一個后透鏡元件,被反射鏡反射的光線入射到該至少一個后透鏡元件上。雖然前透鏡組的前透鏡元件可具有任意屈光力,但理想的是,前透鏡組的前透鏡元件具有負屈光力。理想的是,拍攝光學(xué)系統(tǒng)包括變焦透鏡系統(tǒng),該變焦透鏡系統(tǒng)通過在光軸方向上移動可移動透鏡組來改變變焦透鏡系統(tǒng)的焦距。理想的是,前透鏡組具有負屈光力,以及,可移動透鏡組從物體側(cè)依次包括具有正屈光力的第二透鏡組和具有正屈光力的第三透鏡組。理想的是,前透鏡組的反射鏡包括棱鏡。理想的是,滿足以下條件(1):1<D/S1<10...(1),其中D表示在光軸方向中前透鏡元件和反射鏡之間的距離,以及S1表示在抖動校正角為0.5度時前透鏡元件的運動量。滿足條件(1)使得有可能實現(xiàn)成像裝置的小型化同時在前透鏡元件和反射鏡之間提供適度的(合適的)間隙,該間隙防止前透鏡元件和反射鏡互相干擾。理想的是,支承構(gòu)件包括盒形的框體,該框體以允許可移動透鏡組在光軸方向中移動的方式支承可移動透鏡組;以及支承框,該支承框固定地支承反射鏡、被安裝至框體、并且以允許可移動框架在垂直于前透鏡元件的光軸的平面中移動的方式支承可移動框架。理想的是,成像裝置包括第二反射鏡,該第二反射鏡設(shè)置在可移動透鏡組和像平面之間并且朝向像平面反射從可移動透鏡組出射的光線。理想的是,成像裝置包括位于像平面上的圖像傳感器。理想的是,滿足以下條件(2):(2)|S/Y|<0.2,其中S表示前透鏡元件沿著垂直于光軸的平面的最大運動量,以及Y表示圖像傳感器的有效光接收區(qū)域的對角線圖像高度。滿足條件(2)使得成像裝置的光學(xué)性能難以惡化并且也使得可能防止成像裝置擴大尺寸。根據(jù)本發(fā)明,通過在垂直于光軸的方向上移動位于前透鏡組的反射鏡的前面的前透鏡元件來執(zhí)行防抖操作,并因此即使成像裝置包括防抖系統(tǒng),也可有效地實現(xiàn)成像裝置的小型化,尤其在向前/向后的方向中縮小成像裝置。附圖說明下面將參照所附附圖詳細描述本發(fā)明,其中:圖1為根據(jù)本發(fā)明的成像單元的實施例的立體圖;圖2為成像單元的分解立體圖;圖3為成像單元的第一透鏡組單元的分解立體圖;圖4為成像單元的前視圖;圖5為成像單元的前視圖,從其中移除了前蓋和板模塊。圖6是沿圖4所示的直線VI-VI所呈現(xiàn)的橫截面圖;圖7是沿圖4所示的直線VII-VII所呈現(xiàn)的縱截面圖;圖8顯示在成像單元中提供的成像光學(xué)系統(tǒng)的側(cè)剖視圖,示意性地顯示處于廣角極限(extremity)、中間焦距和長焦極限的成像光學(xué)系統(tǒng)的不同狀態(tài),其中N:負屈光力,P:正屈光力;圖9為類似于圖6的視圖,顯示在其成像光學(xué)系統(tǒng)中不設(shè)置有成像單元的前一實施例中具有的第二棱鏡的成像單元的另一實施例;圖10為沿著第一光軸排列并且用作成像單元的上述實施例的每一個中的成像光學(xué)系統(tǒng)的元件的第一透鏡元件和第一棱鏡的截面圖;圖11為從光接收表面?zhèn)扔^看圖2、4、6和9中所示的圖像傳感器的正視圖;圖12為類似于圖2的視圖,示出了成像單元的另一實施例,其中按照允許第一透鏡框架移動的方式支承第一透鏡元件的第一透鏡框架的機構(gòu)與成像單元的上述實施例的每一個中提供的機構(gòu)不同;圖13為類似于圖3的視圖,示出了構(gòu)成圖12所示的成像單元的一部分的第一透鏡組單元;以及圖14為類似于圖6和9所示的截面圖,圖14為沿著第二光軸所呈現(xiàn)的圖12中所示的成像單元的截面圖。具體實施方式下面將參照圖1至8討論根據(jù)本發(fā)明的成像單元(成像裝置)10的實施例。在以下描述中,參照附圖中所示的雙箭頭的方向來確定向前和向后的方向、向左和向右的方向、以及向上和向下的方向。物體側(cè)對應(yīng)于前側(cè)。通過圖1和4中的成像單元10的外觀所示,成像單元10具有橫向細長的形狀,該成像單元10在向前/向后的方向上纖細并且在向左/向右的方向上長。如圖6和8所示,成像單元10設(shè)置有第一透鏡組(前透鏡組)G1、第二透鏡組(可移動透鏡組)G2和第三透鏡組(可移動透鏡組)G3。第一透鏡組G1設(shè)置有第一棱鏡(反射鏡)L11以及成像單元10設(shè)置有在第三透鏡組G3的右手側(cè)上的第二棱鏡(第二反射鏡)L12,以及成像單元10被配置作為彎曲光學(xué)系統(tǒng),該彎曲光學(xué)系統(tǒng)在第一棱鏡L11和第二棱鏡L12的每一個處成基本直角反射(彎曲)光線。第一透鏡組G1由第一透鏡元件(前透鏡元件)L1、第一棱鏡L11、第二透鏡元件(后透鏡元件)L2和第三透鏡元件(后透鏡元件)L3構(gòu)成。第一透鏡元件L1定位于第一棱鏡L11的入射表面L11-a的前方(在物體側(cè)上),而第二透鏡元件L2和第三透鏡元件L3定位于第一棱鏡L11的出射表面L11-c的右手側(cè)(像平面?zhèn)龋┥?。第一透鏡元件L1為負透鏡元件(平凹透鏡元件),面向第一棱鏡L11的該第一透鏡元件L1的出射表面被形成為凹面,第二透鏡元件L2為負透鏡元件(雙凹透鏡元件),該第二透鏡元件L2的入射和出射表面每一個被形成為凹面,第三透鏡元件L3為正透鏡元件(彎月形透鏡元件),該第三透鏡元件L3的入射表面被形成為凸面,并且第一透鏡組G1總體上具有負屈光力。第二透鏡組G2由第四透鏡元件L4和第五透鏡元件L5構(gòu)成。第四透鏡元件L4為正透鏡元件(雙凸透鏡元件),該第四透鏡元件L4的入射和出射表面每一個被形成為凸面,以及第五透鏡元件L5為負透鏡元件(彎月形透鏡元件),該第五透鏡元件L5的入射和出射表面分別被形成為凸面和凹面,并且第二透鏡組G2總體上具有正屈光力。第三透鏡組G3由第六透鏡元件L6構(gòu)成,第六透鏡元件L6為正透鏡元件(平凸透鏡元件),其出射表面被形成為凸面。第三透鏡組G3具有正屈光力。從拍攝物體發(fā)出的將沿著在向后的方向中延伸的第一光軸O1入射在第一透鏡元件L1上的光線被第一棱鏡L11的反射表面L11-c在沿著(在向右的方向中延伸的)第二光軸O2的方向中反射,以穿過位于第二光軸O2上的第二至第六透鏡元件L2、L3、L4、L5和L6的每一個。隨后,從第六透鏡元件L6出射的光線被第二棱鏡L12的反射表面L12-c在沿著在圖像傳感器IS的成像表面上形成的(在向前的方向中延伸的)第三光軸O3的方向中反射。第一光軸O1和第三光軸O3基本彼此平行并且與第二光軸O2一起位于公共平面上(在圖4、5和7中所示的虛構(gòu)平面P)。成像單元10的成像光學(xué)系統(tǒng)是變焦透鏡系統(tǒng),并且變焦操作(放大率變化操作)通過沿著第二光軸O2移動第二透鏡組G2和第三透鏡組G3來執(zhí)行。此外,對焦操作通過沿著第二光軸O2移動第三透鏡組G3來執(zhí)行。因此,成像單元10的成像光學(xué)系統(tǒng)是由從物體側(cè)依次分別具有負放大率、正放大率和正放大率的三個透鏡組構(gòu)成的變焦透鏡系統(tǒng);此外,在變焦期間,第一透鏡組G1的位置在光軸方向中被固定,而第二透鏡組G2和第三透鏡組G3為在變焦期間沿著第二光軸O2移動的可移動透鏡組。如圖1和2所示,成像單元10設(shè)置有主體模塊11、第一透鏡組單元12、板模塊13、前蓋14和后蓋15。主體模塊11設(shè)置有由合成樹脂制成的殼體(支承構(gòu)件/框體)16,并且第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和構(gòu)成成像光學(xué)系統(tǒng)的元件的第二棱鏡L12被殼體16保持在殼體16中。殼體16是盒形構(gòu)件,該殼體16在向左/向右的方向中細長并且在向前/向后的方向中厚度?。ɡw細)。殼體16在其左端處設(shè)置有安裝凹部17。殼體16在定位于安裝凹部17的右側(cè)上的部分中的殼體的前側(cè)上設(shè)置有容納凹部(內(nèi)部空間)18,該容納凹部18的橫截面形狀基本為矩形。殼體16在安裝凹部17和容納凹部18之間設(shè)置有間隔壁19。殼體16在間隔壁19的中央處設(shè)置有連通孔(通孔)20,安裝凹部17和容納凹部18經(jīng)由該連通孔20彼此連通連接。殼體16在容納凹部18的右側(cè)上設(shè)置有定位凹部22,該定位凹部的前視圖基本為矩形。定位凹部22定位于相對于容納凹部18的基表面的前方位置處(見圖6)。由彈性可變形材料制成的襯墊(packing)23定位于定位凹部22中并因此被支承。襯墊23呈裝配到定位凹部22中的矩形框的形狀。襯墊23在其底部處(在基部中)設(shè)置有通孔24。殼體16在定位凹部22中設(shè)置有棱鏡安裝凹部25,該棱鏡安裝凹部25在前側(cè)和左側(cè)處是開口的。殼體16在容納凹部18的內(nèi)周表面的前緣的周圍設(shè)置有板支承表面27,該板支承表面定位于相對于殼體16的最前端的向后位置處并且位于垂直于向前/向后的方向的平面中。殼體16在其上的兩個不同位置處的板支承表面27上進一步分別地設(shè)置兩個鎖定突出部28,該鎖定突出物從板支承表面27向前突出。殼體16在其上側(cè)和下側(cè)的每一個上設(shè)置三個接合凹部29A、29B和29C以及兩個接合突出部30和31。殼體16在其右側(cè)上進一步設(shè)置有一對上下接合突出部32(見圖5)和接合突出部33(見圖6)。第二棱鏡L12被裝配接合到棱鏡安裝凹部25中并且固定棱鏡安裝凹部25中。第二棱鏡L12設(shè)置有入射表面L12-a、出射表面L12-b和反射表面L12-c。入射表面L12-a定位于第二光軸O2上并且面向左側(cè)、出射表面L12-b定位于第三光軸O3上并且面向前方、以及反射表面L12-a相對于入射表面L12-a和出射表面L12-b基本成45度角。通過固定到棱鏡安裝凹部25的第二棱鏡L12,出射表面L12-b通過襯墊23的通孔24向前露出。第二透鏡組G2和第三透鏡組G3被支承以定位于第二棱鏡L12的入射表面L12-a的左手側(cè)上的第二光軸O2上。主體模塊11設(shè)置有第一桿36和第二桿37,第一桿和第二桿的每一個由金屬制成并且在向左/向右方向中線性延伸。第一桿36和第二桿37每一個以其兩端固定至殼體16的右側(cè)壁的內(nèi)表面和間隔壁19,使得第一桿36和第二桿37在向上/向下的方向中對齊。在由合成樹脂制成的第二透鏡組框架34的上部上形成的通孔被裝配至第一桿36上,而在第二透鏡組框架34的下端中形成的旋轉(zhuǎn)止動槽與第二桿37接合。由于上述旋轉(zhuǎn)止動槽與第二桿37的這種接合防止第二透鏡組框架34圍繞第一桿36旋轉(zhuǎn),因此,第二透鏡組框架34在沿著第一桿36和第二桿37的向左/向右方向中是可滑動的。構(gòu)成第二透鏡組G2的第四透鏡元件L4和第五透鏡元件L5被裝配接合并且固定至透鏡保持孔,該透鏡保持孔在向左/向右的方向中通過第二透鏡組框架34形成。此外,螺母保持部分34a(見圖5)在第二透鏡組框架34的上端處形成,以及從動螺母38(見圖5)具有陰螺紋孔,從動螺母的軸在向左/向右的方向中延伸,從動螺母與螺母保持部分34a接合,以便不旋轉(zhuǎn)(螺母保持部分34a的一部分構(gòu)成從動螺母38的旋轉(zhuǎn)止動)。螺母保持部分34a和從動螺母38通過扭轉(zhuǎn)彈簧130有彈性地彼此連接。主體模塊11設(shè)置有第一電機M1(見圖5),該第一電機被固定到在棱鏡安裝凹部25的上部中的殼體16。第一電機M1為步進電機。第一電機M1設(shè)置有向左線性延伸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M1a,以及在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M1a上形成的陽螺紋與從動螺母38的陰螺紋孔螺旋接合。因此,第一電機M1的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M1a的正向和反向旋轉(zhuǎn)使得第二透鏡組框架34(第二透鏡組G2)沿著第一桿36和第二桿37在向左/向右的方向中線性移動。通過由合成樹脂制成并且定位于第二透鏡組框架34的右手側(cè)上的第三透鏡組框架35的下部形成的通孔被裝配到第二桿37,而在第三透鏡組框架35的上端上形成的旋轉(zhuǎn)止動槽與第一桿36接合,并且相應(yīng)地,第三透鏡組框架35沿著第一桿36和第二桿37在向左/向右的方向中是可滑動的(同時防止圍繞第二桿37旋轉(zhuǎn))。構(gòu)成第三透鏡組G3的元件的第六透鏡元件L6被裝配接合并且固定到在向左/向右的方向中通過第三透鏡組框架35形成的透鏡保持孔,螺母保持部分35a(見圖5)在第三透鏡組框架35的下端處形成,以及從動螺母39(見圖5)具有陰螺紋孔,從動螺母的軸在向左/向右的方向中延伸,從動螺母與螺母保持部分35a接合,以便不旋轉(zhuǎn)(螺母保持部分35a的一部分構(gòu)成從動螺母39的旋轉(zhuǎn)止動)。螺母保持部分35a和從動螺母39通過扭轉(zhuǎn)彈簧131有彈性地彼此連接。主體模塊11設(shè)置有第二電機M2(見圖5),該第二電機被固定到在棱鏡安裝凹部25的下部中的殼體16。第二電機M2是步進電機,第二電機的規(guī)格與第一電機M1相同。第二電機M2設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M2a(規(guī)格與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M1a相同),該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M2a向左線性延伸,以及在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M2a上形成的陽螺紋與從動螺母39的陰螺紋孔螺旋接合。因此,第二電機M2的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸M2a的正向和反向旋轉(zhuǎn)使得第三透鏡組框架39(第三透鏡組G3)沿著第一桿36和第二桿37在向左/向右的方向中線性移動。主體模塊11設(shè)置有分別被第一桿36和第二桿37可滑動支承的光屏蔽框120和光屏蔽框121。光屏蔽框120和121定位于第三透鏡組框架35(第三透鏡組G3)和棱鏡安裝凹部25(第二棱鏡L12)之間,主體模塊11在光屏蔽框120和第二透鏡組框架34之間設(shè)置有壓縮螺旋彈簧122,該壓縮螺旋彈簧122使光屏蔽框120能夠保持在光屏蔽框120的可滑動方向中的適當位置處,以及主體模塊11在光屏蔽框121和第三透鏡組框架35之間設(shè)置有壓縮螺旋彈簧123,該壓縮螺旋彈簧123使光屏蔽框121能夠保持在光屏蔽框121的可滑動方向中的適當位置處。光屏蔽框120和121的每一個在其中央處設(shè)置有在向左/向右的方向中通過其中延伸的矩形孔徑,并且進一步設(shè)置有圍繞矩形孔徑的框架部分。光屏蔽框120和121的矩形孔徑允許光線從第三透鏡組G3(第六透鏡元件L6)傳播到第二棱鏡L12以穿過光屏蔽框120和121,同時光屏蔽框120和121的框架部分屏蔽掉不需要的光。如圖3所示,第一透鏡組單元12設(shè)置有保持第一透鏡元件L1的第一透鏡框架(可移動框架)40和保持第一棱鏡L11、第二透鏡元件L2和第三透鏡元件L3的基架(支承構(gòu)件/支承框)41。如圖6所示,基架41設(shè)置有棱鏡安裝凹部42,該棱鏡安裝凹部42在前側(cè)和左側(cè)處是開口的,以及第一棱鏡L11裝配接合到棱鏡安裝凹部42中并固定到棱鏡安裝凹部42。第一棱鏡L11設(shè)置有如上所述的入射表面L11-a、出射表面L11-b和反射表面L11-c。入射表面L11-a定位于第一光軸O1上并且面向前方、出射表面L11-b定位于第二光軸O2上并且面向右側(cè)、以及反射表面L11-c相對于入射表面L11-a和出射表面L11-b基本成45度角定位?;?1進一步設(shè)置有透鏡保持部分43,該透鏡保持部分43在向右的方向中通過基架41從棱鏡安裝凹部42延伸,以及第二透鏡元件L2和第三透鏡元件L3被裝配接合到透鏡保持部分43中?;?1設(shè)置有分別向上和向下突出的一對凸緣44。每個凸緣44在圖5所示的前視圖中為字母L(或倒立的L)的形狀。螺釘插入孔45(見圖3)在向左/向右的方向中通過每個在向上/向下的方向中延伸的凸緣44的壁(垂直壁)延伸。接合突出部46設(shè)置在向左/向右的方向中延伸的每個凸緣44的一部分上的每個凸緣44的壁(水平壁)的外表面上并從在向左/向右的方向中延伸的每個凸緣44的一部分上的每個凸緣44的壁(水平壁)的外表面上突出。在每個凸緣44中,螺釘插入孔45通過其開口的凸緣44的垂直壁的右側(cè)被形成為平面的隔離件保持表面47,以及圍繞螺釘插入孔45的螺釘座48在凸緣44的垂直壁的左側(cè)上形成,該螺釘座48在凸緣44的與隔離件保持表面47相反的一側(cè)上?;?1在其左端設(shè)置有一對上下外壁49。此外,基架41在該對上下外壁49的附近分別設(shè)置有一對上下防抖傳感器支承部分55和56(見圖3和7)。防抖傳感器支承部分55和56的每一個基本為矩形凹槽的形狀,該矩形凹槽面向基架41的后面(就圖7而言為左側(cè))。如圖5所示,從一對凸緣44向右的基架41的一部分具有能夠使基架41的一部分裝配到安裝凹部17中的形狀。第一桿36和第二桿37的左端從殼體16的間隔壁19向左突出(圖2中示出了其中第一桿36的左端從間隔壁19向左突出的狀態(tài))。當基架41裝配接合到安裝凹部17時,從間隔壁19突出的第一桿36和第二桿37的左端被插入到在基架41中形成的定位孔中(未示出),從而在向前/向后的方向和向上/向下的方向中固定基架41的位置。此外,基架41的透鏡保持部分43被裝配到殼體16的間隔壁19的連通孔20中,以及構(gòu)成第一透鏡組G1的元件的第三透鏡元件L3的出射表面面向構(gòu)成第二透鏡組G2的元件的第四透鏡元件L4的入射表面。一對凸緣支承座50分別在殼體16上的直接高于和低于安裝凹槽17的位置處形成,以及螺釘孔51在每個凸緣支承座50中形成,使得螺釘孔51的軸在向左/向右的方向中延伸。該對凸緣支承座50面向基架41的一對凸緣44的隔離件保持表面47,以及在向左/向右的方向中相對于殼體16的基架41的位置通過一對凸緣44的隔離件保持表面47和一對凸緣支承座50之間的距離確定。用于調(diào)節(jié)上述距離的一對隔離件52分別安裝并保持在一對凸緣44(隔離件保持表面47)和一對凸緣支承座50之間。每個隔離件52為矩形板的形狀并且設(shè)置有從其一側(cè)朝向隔離件52的中央形成(凹進)的螺釘插入槽53。預(yù)先準備具有不同厚度的各種類型的隔離件52,以及從這些隔離件52選擇具有合適厚度的一對隔離件52并將該對隔離件52插入一對凸緣44的隔離件保持表面47和一對凸緣支承座50之間。其后,兩個固定螺釘54的螺釘軸分別通過一對凸緣44的螺釘插入孔45和一對隔離件52的螺釘插入槽53擰入一對凸緣支承座50的螺釘孔51中,并且擰緊固定螺釘54直到兩個固定螺釘54的頭分別與兩個螺釘座48接觸。這使基架41固定到殼體16。可通過改變每個隔離件52的厚度來改變在沿著第二光軸O2的方向中的第一透鏡組G1和第二透鏡組G2之間的相對位置(通過用具有不同厚度的另一隔離件52來代替每個隔離件52)。更具體地,改變第三透鏡元件L3和第四透鏡元件L4之間的距離。整個成像光學(xué)系統(tǒng)上的背焦調(diào)節(jié)的效果通過具有預(yù)確定的屈光力的第一透鏡組G1在光軸方向中的位置的改變來獲得。成像單元10設(shè)置有防抖(圖像抖動校正/圖像穩(wěn)定)系統(tǒng),該防抖系統(tǒng)降低由例如手抖之類的振動引起的像平面上的圖像抖動。該防抖系統(tǒng)在垂直于第一光軸O1的平面中驅(qū)動第一透鏡組G1的第一透鏡元件L1,更具體地,防抖系統(tǒng)在該垂直平面中相對于基架41驅(qū)動第一透鏡框架40?;?1在棱鏡安裝凹部42周圍設(shè)置有向前方突出的兩個運動限制突出部(運動限制器)60,以及向前方開口的底部孔的三個球支承孔61。三個球支承孔61在第一光軸O1周圍的圓周方向中基本等間隔排列?;?1進一步設(shè)置有三個彈簧鉤突出部62。第一透鏡框架40設(shè)置有圓柱形透鏡保持部分63并且分別在透鏡保持部分63周圍的不同位置處設(shè)置有徑向向外突出的三個凸緣64。三個球接觸表面66(見圖6和7)分別在凸緣64的后表面上形成,以及三個引導(dǎo)球(防抖引導(dǎo)構(gòu)件)67分別保持在球接觸表面66和球支承孔61的底部表面之間。球接觸表面66為基本垂直于第一光軸O1的平面表面。引導(dǎo)球67分別寬松地裝配到球支承孔61中。當定位在相關(guān)聯(lián)的支承孔61的中央附近時,每個引導(dǎo)球67不與相關(guān)聯(lián)的球支承孔61的內(nèi)壁接觸。第一透鏡框架40在其外周圍上的不同圓周位置處分別設(shè)置有三個彈簧鉤突出部68,并且三個拉伸彈簧69分別拉伸并安裝在基架41上形成的彈簧鉤突出部68和彈簧鉤突出部62之間。第一透鏡框架40通過拉伸彈簧69的偏置力在接近基架41的方向中偏置(即,向后偏置),以使球接觸表面66分別壓向引導(dǎo)球67,從而防止第一透鏡框架40向后移動。在該狀態(tài)中,球接觸表面66分別與引導(dǎo)球67點接觸,以及第一透鏡框架40可通過使球接觸表面66滑動接觸引導(dǎo)球67在垂直于第一光軸O1的方向中移動(或當引導(dǎo)球67不與球支承孔61的內(nèi)壁接觸時,同時分別使引導(dǎo)球67滾動)。棱鏡安裝凹槽42、凸緣44和基架41的外壁49被形成具有合適的形狀,以便不干涉第一透鏡框架40的運動。第一透鏡框架40進一步設(shè)置有兩個運動限制孔70,基架41的運動限制突出部60被分別插入該兩個運動限制孔70中。如圖4和5所示,每個運動限制孔70的內(nèi)壁為矩形,在基本垂直于第一光軸O1的平面中一般為正方形。在以下描述中,在垂直于第一光軸O1的平面中穿過每個運動限制孔70的內(nèi)壁的兩個對角線中的一個的方向指的是X軸方向,以及另一對角線的方向為Y軸方向。X軸方向一般與成像單元10的向上/向下的方向一致,以及Y軸方向一般與成像單元10的向左/向右方向一致。第一透鏡框架40在垂直于第一光軸O1的平面中可相對于基架41在一范圍內(nèi)移動直到運動限制突出部60分別與運動限制孔70的內(nèi)壁接觸第一透鏡框架40通過電磁致動器驅(qū)動。該電磁致動器設(shè)置有通過第一透鏡框架40支承的兩個永磁體(驅(qū)動器的元件)71和72,和通過板模塊13的電路板73支承的兩個線圈(驅(qū)動器的元件)74和75。永磁體71和72分別被固定到設(shè)置在第一透鏡框架40上的磁體保持部分76和77。磁體保持部分76和77的后表面被成型以使基架41的防抖傳感器支承部分55和56的前表面分別與組合的第一透鏡框架40和基架41重疊(見圖7)。永磁體71和72在形狀和大小上彼此基本相同。永磁體71和72的每一個為窄、薄矩形板的形狀。永磁體71和72相對于第一光軸O1、第二光軸O2和第三光軸O3所在的虛構(gòu)平面P(見圖4、5和7)對稱地排列。更具體地,在其長度方向中延伸并且相對于其寬度穿過永磁體71的近似中央的永磁體71的磁極邊界線Q1(見圖5)的相對兩側(cè)分別被磁化為北極和南極,而在其長度方向中延伸并且相對于其寬度穿過永磁體72的近似中央的永磁體72的磁極邊界線Q2(見圖5)的相對兩側(cè)分別被磁化為北極和南極。換言之,磁極邊界線Q1定義永磁體71的北極和南極之間的邊界,而磁極邊界線Q2定義永磁體72的北極和南極之間的邊界。永磁體71的磁極邊界線Q1和永磁體72的磁極邊界線Q2彼此傾斜,以使其之間的距離(即,從虛構(gòu)平面P的距離)在從左到右的方向中逐漸增加。永磁體71和72的磁極邊界線Q1和Q2相對于虛構(gòu)平面P的傾角分別被設(shè)置為約±45度。即,永磁體71和72的長度方向(磁極邊界線Q1和Q2)基本彼此垂直。由于將基架41固定至殼體16的固定螺釘54被定位于永磁體71和72附近,每個固定螺釘54由例如樹脂之類的非金屬或非磁(非磁性吸引的)金屬制成,使得沒有影響被施加到電磁致動器的防抖驅(qū)動操作。板模塊13設(shè)置有由平板制成的電路板73,該平板的正面形狀對應(yīng)于殼體16的容納凹部18與第一透鏡組單元12的組合的正面形狀。電路板73處于與向前/向后的方向垂直的平面中。印刷電路在電路板73的后表面上形成,并連接至從電路板73向右延伸的柔性線路板FL。圖像傳感器IS在靠近電路板73右端的位置處被固定至電路板73的后面,并且設(shè)置在圖像傳感器IS上的多個端子(未示出)通過焊接被固定連接至印刷電路。圖像傳感器IS的面向后方的表面被形成為成像表面,該成像表面的整個表面被蓋玻璃覆蓋。在圖6中,圖像傳感器IS和蓋玻璃被示為單個主體。在電路板73的兩個對角相對的轉(zhuǎn)角附近分別設(shè)置有兩個圓孔80。在電路板73的左端附近還設(shè)置有拍攝孔徑81,該拍攝孔徑81在向前/向后的方向上穿過電路板73形成。構(gòu)成電磁致動器的元件的線圈74和75在電路板73的左端附近被固定至電路板73的后表面。如圖4所示,線圈74和75中的每一個是空氣芯線圈,其包括一對彼此基本平行的細長部分和在該對細長部分的相應(yīng)端連接該對細長部分的一對彎曲(U形)部分。線圈74和75在形狀和大小上彼此基本相同。在電路板73的左端處還設(shè)置有兩個傳感器支承臂82和83。兩個傳感器支承臂82和83中的每一個首先向后突出,然后彎曲以與電路板73所處的平面基本平行地延伸。防抖傳感器84由傳感器支承臂82在其前表面上支承,并且面向線圈74的后面。防抖傳感器85由傳感器支承臂83在其前表面上支承,并且面向線圈75的后面。板模塊13被安裝至主體模塊11(殼體16),第一透鏡組單元12被安裝至該主體模塊11。當板模塊13被安裝至主體模塊11時,容納凹部18的前開口封閉以使電路板73的后表面的外圍部分與板支承表面27接觸,伴隨著電路板73的圓形孔80分別裝配在殼體16的接合突出部28上(電路板73和殼體16的前表面基本在一個平面內(nèi))。隨即,如圖6所示,圖像傳感器IS(蓋玻璃)與襯墊23接觸,從而圖像傳感器IS的成像表面的外圍被襯墊23密封。第二棱鏡L12的出射表面L12-b與圖像傳感器IS之間的光學(xué)路徑經(jīng)由襯墊23的通孔24得以確保。第一透鏡元件L1通過電路板73的拍攝孔81向前露出,并且通過拍攝孔81周圍的電路板73的板表面防止第一透鏡框架40脫離向前。在上述板模塊13安裝至主體模塊11的狀態(tài)下,線圈74的長度方向與永磁體71的磁極邊界線Q1基本平行,并且線圈75的長度方向與永磁體72的磁極邊界線Q2基本平行。線圈74和75連接至在電路板73的后表面上形成的印刷電路。對施加至線圈74和75的功率的控制由控制電路(未示出)來執(zhí)行。在線圈74通電時,在垂直于光軸O的平面內(nèi),在與永磁體71的磁極邊界線Q1基本垂直(即垂直于線圈74的長度方向)的方向上產(chǎn)生驅(qū)動力。該驅(qū)動力的施力方向通過圖4和5中的雙向箭頭F1示出。另一方面,在線圈75通電時,在垂直于光軸O的平面內(nèi),在與永磁體72的磁極邊界線Q2基本垂直(即垂直于線圈75的長度方向)的方向上產(chǎn)生驅(qū)動力。該驅(qū)動力的施力方向通過圖4和5中的雙向箭頭F2示出。上述兩個驅(qū)動力中的每一個的施力方向以大約45度的角度與X軸方向和Y軸方向相交,從而通過控制線圈74和75中的每一個中的電流的通過,可使第一透鏡框架40在垂直于第一光軸O1的平面中相對于基架41(以及相對于基架41固定的主體模塊11和板模塊13)移動至任意位置。如上所述,第一透鏡框架40的移動范圍通過兩個移動限制孔70的內(nèi)壁與兩個移動限制突出部60的分別接合而受限制。兩個防抖傳感器84和85中的每一個是磁傳感器(霍爾傳感器),并且連接至形成在電路板73的后表面上的上述印刷電路。如圖7所示,當板模塊13被安裝至主體模塊11和第一透鏡組單元12時,防抖傳感器84從后側(cè)進入基架41的防抖傳感器支承部分55以定位在永磁體71后方,同時防抖傳感器85從后側(cè)進入基架41的防抖傳感器支承部分56以定位在永磁體72后方。根據(jù)由電磁致動器引起的第一透鏡框架40的運動的永磁體71的位置變化導(dǎo)致防抖傳感器84的輸出變化,同時根據(jù)由電磁致動器引起的第一透鏡框架40的運動的永磁體72的位置變化導(dǎo)致防抖傳感器85的輸出變化,并且從兩個防抖傳感器84和85的輸出變化可檢測出第一透鏡框架40的位置。通過將前蓋14和后蓋15固定至主體模塊11、第一透鏡組單元12和板模塊13的上述組合,完成成像單元10的組裝。前蓋14是壓模金屬板成品并且一體地設(shè)置有基部90、一對上下接合突耳91、一對上下接合突耳92以及一對上下側(cè)接合突耳93?;?0被形成為與向前/向后的方向垂直的平面構(gòu)件。上接合突耳91和上接合突耳92從基部90的上邊緣向后延伸,并且下接合突耳91和下接合突耳92從基部90的下邊緣向后延伸。該對側(cè)接合突耳93從基部90的右邊緣向后延伸。矩形接合孔91a、矩形接合孔92a和矩形接合孔93a分別穿過上和下接合突耳91中的每一個、上和下接合突耳92中的每一個以及側(cè)接合突耳93中的每一個而形成。在基部90的右端設(shè)置有三個壓片94,其中每一個壓片94可在向前/向后的方向上彈性變形。自由狀態(tài)下的每個壓片94處于基部90的另一部分所處的平面中。在每個壓片94的自由端附近設(shè)置有向后突出的壓力突出部94a。在基部90的左端附近設(shè)置有拍攝孔徑95,該拍攝孔徑95在向前/向后的方向上穿過基部90形成。后蓋15是壓模金屬板成品并且一體地設(shè)置有基部100、一對上下接合突耳101、一對上下接合突耳102、側(cè)接合突耳103以及支承突耳104?;?00被形成為與向前/向后的方向垂直的平面構(gòu)件。上接合突耳101和上接合突耳102從基部100的上邊緣向前延伸,并且下接合突耳101和下接合突耳102從基部100的下邊緣向前延伸。側(cè)接合突耳103從基部100的右邊緣向前延伸,并且支承突耳104從基部100的左端突出。矩形接合孔101a穿過上和下接合突耳101中的每一個而形成,并且矩形接合孔103a穿過側(cè)接合突耳103而形成。如圖7所示,支承突耳104設(shè)置有基部分105、一對豎直壁106以及一對傳感器支承壁107?;糠?05與基部100連續(xù)并且從基部100向左突出,該對豎直壁106分別從基部分105的上端和下端向前突出,以及該對傳感器支承壁107分別從該對豎直壁106的前緣按照相反方向遠離彼此垂直地延伸。接合孔106a穿過每個豎直壁106形成。構(gòu)成第一透鏡組單元12的元件的基架41設(shè)置有支承凸出部78,該支承凸出部78向后突出以裝配接合到支承突耳104的部分(凹部),該部分被基部分105和該對豎直壁106包圍。在支承凸出部78的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)置有兩個(上和下)接合突出部78a,兩個接合突出部78a分別與該對豎直壁106的接合孔106a接合。前蓋14被安裝至板模塊13的正面,并且矩形遮光板108被保持在前蓋14與板模塊13的正面之間。如果在沒有遮光板108的情況下也可確保足夠的光密性,則可省去遮光板108。通過使基部90從正面覆蓋電路板73,同時使上和下接合突耳91分別與殼體16的上和下接合凹部29A接合,使上和下接合突耳91的上和下接合孔91a分別與殼體16的上和下接合突出部30接合,以及使上和下側(cè)接合突耳93的接合孔93a與殼體16的上和下接合突出部32分別接合,使前蓋14被固定至殼體16。此外,通過使上和下接合突耳92的接合孔92a與基架41的上和下接合突出部46接合,同時分別使上和下接合突耳92在上凸緣44的上表面和下凸緣44的下表面上滑動,使前蓋14被固定至基架41。當前蓋14被固定至殼體16時,每個壓片94的壓力突出部94a與電路板73的前表面接觸,并且隨即,向后的壓力(偏置力)從稍向前彈性變形的壓片94作用在電路板73的前表面上,從而電路板73(板模塊13)相對于殼體16(主體模塊11)在向前/向后的方向上被精確地定位和保持在預(yù)定位置。形成在前蓋14中的拍攝孔徑95被形成為在位置和形狀上與電路板73的拍攝孔徑81相對應(yīng),以使拍攝孔徑95連通地連接至拍攝孔徑81,以及使得在前蓋14被安裝至板模塊13的正面的狀態(tài)下,第一透鏡元件L1穿過拍攝孔徑81和95向成像單元10的正面露出。后蓋15被安裝至主體模塊11和第一透鏡組單元12的后側(cè)。通過使基部100覆蓋殼體16的后側(cè),同時使上和下接合突耳101中的每一個以及上和下接合突耳102中的每一個分別與殼體16的相關(guān)聯(lián)的接合凹部29B和相關(guān)聯(lián)的接合凹部29C接合,使每個接合突耳101的接合孔101a與殼體16的相關(guān)聯(lián)的接合突出部31接合,以及使后蓋15的側(cè)接合突耳103的接合孔103a與形成在殼體16的右側(cè)上的接合突出部33(參見圖6)接合,使后蓋15被固定至殼體16。此外,如圖7所示,通過使后蓋15的基部100從后面覆蓋基架41,同時使基架41的支承凸出部78接合在后蓋15的支承突耳104的凹部(該凹部由后蓋15的支承突耳104的基部分105和該對豎直壁106形成)中,并且使支承凸出部78的上和下接合突出部78a分別接合在上和下接合孔106a中,使后蓋15被固定至基架41。隨即,該對傳感器支承壁107面對電路板73的傳感器支承臂82和83的后表面,以防止傳感器支承臂82和83向后變形。上和下傳感器支承臂107彈性變形以將傳感器支承臂82和83稍向前按壓,以將防抖傳感器84和85分別保持在防抖傳感器支承部分55和56中。利用該結(jié)構(gòu),防抖傳感器84和85的每一個被精確地保持在預(yù)定位置。如果如上所述完全組裝的成像單元10被引導(dǎo)朝向位于成像單元10前方的物體,則由該物體反射的光(從拍攝物體發(fā)出的光)在通過第一透鏡元件L1之后穿過入射表面L11-a進入第一棱鏡L11,并被第一棱鏡L11的反射表面L11-c以90度角反射,以朝著出射表面L11-b行進。隨后,從第一棱鏡L11的出射表面L11-b出射的反射光在穿過透鏡元件L2到L6之后從入射表面L12-a進入第二棱鏡L12,并被第二棱鏡L12的反射表面L12-c以90度角反射,以朝著出射表面L12-b行進。隨后,從出射表面L12-b出射的反射光被圖像傳感器IS的成像表面捕獲(接收)。通過利用第一電機M1和第二電機M2使第二透鏡組G2(透鏡元件L4和L5)和第三透鏡組G3(透鏡元件L6)沿第一桿36和第二桿37移動,執(zhí)行成像光學(xué)系統(tǒng)的變焦操作。通過利用第二電機M2使第三透鏡組G3(透鏡元件L6)沿第一桿36和第二桿37移動,執(zhí)行成像光學(xué)系統(tǒng)的對焦操作。圖8示出被設(shè)置于廣角極限、中間焦距以及長焦極限的成像光學(xué)系統(tǒng)的不同狀態(tài)。當執(zhí)行變焦操作以將焦距從廣角極限向長焦極限改變時,第一透鏡組G1、第二棱鏡L12和圖像傳感器IS的位置不會改變,而第一透鏡組G1與第二透鏡組G2之間的距離(沿第二光軸O2的方向上的距離)逐漸減小。第二透鏡組G2與第三透鏡組G3之間的距離(沿第二光軸O2的方向上的距離)從廣角極限到中間焦距增大,并從中間焦距到長焦極限減小。在成像單元10中,利用定位于第一棱鏡L11前方的第一透鏡組G1的第一透鏡元件L1來執(zhí)行防抖(圖像抖動校正/圖像穩(wěn)定)操作。如上所述,防抖系統(tǒng)按照允許第一透鏡框架40相對于基架41(基架41相對于殼體16固定)在垂直于第一光軸O1的平面中移動的方式支承第一透鏡框架40,并利用電磁致動器來驅(qū)動第一透鏡框架40。如圖6所示,第一透鏡框架40位于成像單元10的前側(cè)上,在成像單元的左端附近。雖然殼體16的間隔壁19和凸緣支承座50被設(shè)置在第一透鏡框架40周圍,但殼體16被形成為在殼體16與第一透鏡框架40之間創(chuàng)建預(yù)定空間(間隙),以即使在第一透鏡框架40在由防抖系統(tǒng)限定的移動范圍內(nèi)移動時,也可防止間隔壁19和凸緣支承座50與第一透鏡框架40干擾。此外,第一透鏡元件L1的入射表面與前蓋14的基部90的前表面基本平齊,并且如圖6所示,第一透鏡框架40的透鏡保持部分63被插入電路板73的拍攝孔徑81和前蓋14的拍攝孔徑95中;每個拍攝孔徑81和95的大小也被設(shè)置成即使第一透鏡框架40在由防抖系統(tǒng)限定的移動范圍內(nèi)移動時也不與第一透鏡框架40相干擾。因此,可使第一透鏡框架40可靠地執(zhí)行防抖操作,而不會對成像單元10的任何其它元件產(chǎn)生任何干擾。第一透鏡元件L1在防抖操作期間的移動方向與第一光軸O1垂直。相應(yīng)地,保持第一透鏡元件L1的第一透鏡框架40不在與成像單元10的厚度的方向相對應(yīng)的向前/向后的方向上移動。此外,用于使第一透鏡框架40相對于基架41移動的支承機構(gòu)(其配置有運動限制突出部60、球支承孔61、球接觸表面66、引導(dǎo)球67、運動限制孔70)和驅(qū)動器(永磁體71和72、線圈74和75)被設(shè)置在第一光軸O1周圍的多個位置,這多個位置包圍第一透鏡元件L1,從而用于支承機構(gòu)和驅(qū)動器的安裝空間相對于成像單元10的向前/向后的方向可以小。相應(yīng)地,將第一透鏡元件L1選擇為防抖光學(xué)元件使得有可能縮小成像元件10,同時給成像單元10提供防抖系統(tǒng)。例如,假定使第二透鏡組G2或第三透鏡組G3在垂直于第二光軸O2的方向上移動以消除圖像抖動的防抖系統(tǒng)(與本實施例不同),為第二透鏡框架34或第三透鏡框架35留出空間并安裝用于第二透鏡框架34或第三透鏡框架35的驅(qū)動器需要殼體16中的向前/向后的方向上的用于防抖系統(tǒng)的比上述實施例更大的安裝空間,從而增大了成像單元10的厚度。支承第一透鏡框架40的第一透鏡元件L1不需要連接至電路板73(不像諸如成像傳感器IS之類的電氣組件那樣),因此用于第一透鏡框架40的支承結(jié)構(gòu)不需要因為柔性線路板的布線而變得復(fù)雜,或柔性電路板不會在防抖操作期間在第一透鏡元件L1上施加阻力。例如,與本實施例不同,假定使圖像傳感器IS在垂直于第三光軸O3的方向上移動以消除圖像抖動的防抖系統(tǒng),在圖像傳感器IS受電路板73支承之后,圖像傳感器IS和電路板73可經(jīng)由柔性線路板彼此連接。在該情況下,要求柔性線路板具有足夠的長度,從而不對圖像傳感器IS的運動提供阻力;然而,在圖像傳感器IS周圍沒有太多空間,因此如果將柔性線路板制造得長,則柔性線路板將會與其它構(gòu)件相干擾。為了防止該問題發(fā)生,如果圖像傳感器IS和電路板73在向前/向后的方向上相互間隔,則該間距變得與成像單元10的縮小相沖突。將與第一透鏡元件L1相對應(yīng)的前透鏡元件選擇為防抖光學(xué)元件避免了上述問題,并且使得有可能實現(xiàn)有助于成像單元10的縮小的簡單的防抖系統(tǒng)。由于在防抖控制期間僅驅(qū)動被定位在第一棱鏡L11的物體側(cè)上的前透鏡元件,而不是驅(qū)動整個第一透鏡組G1,因此存在可使防抖系統(tǒng)的移動部件緊湊并使其上的驅(qū)動負荷小的優(yōu)勢。注意,在所示實施例中,雖然僅在第一棱鏡L11的物體側(cè)上設(shè)置了第一透鏡元件(防抖光學(xué)元件)L1,但防抖光學(xué)元件不限于一個透鏡元件,本發(fā)明也可應(yīng)用于其中驅(qū)動設(shè)置在第一棱鏡L11的物體側(cè)上的多個透鏡元件(防抖光學(xué)元件)以執(zhí)行防抖控制的配置。因此,雖然說明書下文描述其中僅第一透鏡元件L1被描述為第一透鏡元件L1的配置,但通過將術(shù)語“第一透鏡元件L1”替換為“前透鏡元件”,其中驅(qū)動(移動)多個透鏡元件以執(zhí)行防抖控制的配置也適用。在典型的防抖系統(tǒng)中,如果僅在垂直于光軸的方向上驅(qū)動透鏡組的透鏡元件(或其一部分),則拍攝光學(xué)系統(tǒng)的像差劣化,這會導(dǎo)致拍攝光學(xué)系統(tǒng)變得不實用。在該連接中,由于在本實施例中,操作僅為了反射入射光線的第一棱鏡L11被設(shè)置在第一透鏡組G1中的用于防抖操作的第一透鏡元件(第一透鏡元件L1)和第二透鏡元件L2(其為具有屈光力的光學(xué)元件)之間,所以前透鏡元件(第一透鏡元件L1)與第二透鏡元件L2之間的距離大,因此即使僅移動前透鏡元件(第一透鏡元件L1)以執(zhí)行防抖控制,像差的劣化也小。因此,即使將在光軸方向上彼此遠遠相隔并且有第一棱鏡L11定位在其之間的前透鏡元件(第一透鏡元件L1)和第二透鏡元件L2作為不同的透鏡組來對待,即使在從前透鏡元件(第一透鏡元件L1)延伸至第三透鏡元件L3的作為變焦透鏡系統(tǒng)一部分的整個第一透鏡組G1上控制像差,也可確保對于防抖操作的令人滿意的光學(xué)性能;因此,在本實施例中,只有定位在第一棱鏡L11的物體側(cè)上的前透鏡元件被設(shè)置為用于防抖操作的光學(xué)元件。與其中光軸方向上的長度(像平面與最接近物體側(cè)的透鏡元件之間的距離)在執(zhí)行變焦操作或鏡筒回縮操作時變化的伸縮透鏡筒不同,成像單元10中的從前透鏡元件(第一透鏡元件L1)的入射表面到像平面(圖像傳感器IS的成像表面)的光程長度總是恒定。因此,有可能將成像單元10嵌入到移動電子設(shè)備中,并使用保護玻璃或類似物覆蓋前透鏡元件(第一透鏡元件L1)的正面,即使驅(qū)動成像單元10的光學(xué)系統(tǒng)的最接近物體側(cè)的前透鏡元件(第一透鏡元件L1)以消除圖像抖動,也不會產(chǎn)生實際問題。在其中前透鏡元件被用作防抖光學(xué)元件的光學(xué)配置中,需要滿足下文將討論的光學(xué)條件。注意,在下文中將基于其中僅一個第一透鏡元件L1設(shè)置在第一棱鏡L11前方(在物體側(cè))的配置來描述光學(xué)條件,然而,這些光學(xué)條件也適用于其中多個透鏡元件(防抖光學(xué)元件/第一透鏡元件L1)設(shè)置在在第一棱鏡L11前方(在物體側(cè))的配置,如上所述。首先,要求確保第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的足夠的距離(間隙量),以防止當使第一透鏡元件L1在垂直于第一光軸O1的方向上移動時,第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11(或第一透鏡框架40與基架41)相互干擾。另一方面,如果使第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的距離過大,則成像單元10在其厚度方向(向前/向后的方向)上的大小變得極大。因此,要求在考慮該距離與成像單元10的大小之間的平衡的同時來確定第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的距離。如圖10所示,第一透鏡元件L1設(shè)置有入射表面L1-a,該入射表面L1-a面對物體側(cè)和位于像平面?zhèn)壬系陌济鍸1-b,該凹面構(gòu)成出射表面。凹面L1-b是位于圖像表面?zhèn)鹊牡谝煌哥R元件L1的有效光學(xué)表面,并且第一透鏡元件L1設(shè)置在具有邊緣L1-c的凹面L1-b周圍。邊緣L1-c的后端表面L1-d是第一透鏡元件L1的最接近第一棱鏡L11的入射表面L11-a的部分。第一透鏡元件L1的后端表面L1-d是位于與第一光軸O1基本垂直的平面中的平坦表面。要求滿足以下條件(1):1<D/S1<10...(1),其中D表示后端表面L1-d與入射表面L11-a在沿第一光軸O1的方向上的距離(參見圖10),而S1表示當抖動校正角為0.5度時第一透鏡元件L1的運動量。當抖動校正角為0.5度時第一透鏡元件L1的運動量由第一透鏡元件L1的焦距來確定。由于第一透鏡元件L1的焦距是根據(jù)成像光學(xué)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)來確定的,所以導(dǎo)致第一透鏡元件L1的焦距基于第一透鏡元件L1的焦距與容納成像光學(xué)系統(tǒng)的成像單元10的整體大小之間的平衡來選擇性確定。因此,通過參考第一透鏡元件L1的運動量將第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的距離設(shè)置為滿足條件(1)的值,有可能在將第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的要求距離與成像單元10的整個大小之間的平衡考慮在內(nèi)的同時確保該距離。更具體地,如果條件(1)中的值D/S1等于或大于上限(=10),則第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的距離變得過大,這成為使成像單元10縮小(在向前/向后的方向上尺寸減?。┑恼系K。如果條件(1)中的值D/S1等于或小于下限(=1),則第一透鏡元件L1與第一棱鏡L11之間的距離變得過小,這會導(dǎo)致第一透鏡元件L1和第一棱鏡L11、或第一透鏡框架40和基架41在防抖操作期間相互干擾。雖然在上述實施例中第一透鏡元件L1的后端被形成為作為基本垂直于第一光軸O1的平坦表面的后端表面L1-d,但條件(1)在其中第一透鏡元件L1的后端沒有這樣的平坦表面的結(jié)構(gòu)中也是有效的。如果提供了多個前透鏡元件,則條件(1)中的“D”是從最接近像側(cè)(最接近第一棱鏡L1)設(shè)置的前透鏡元件的后端到第一棱鏡L11的入射表面L11-a的距離。表1示出滿足條件(1)的第一到第四實施例的數(shù)值:[表1]S1[mm]D[mm]D/S1實施例10.0620.1502.419實施例20.0750.2363.147實施例30.0530.2384.491實施例40.0910.2813.088如可從表1理解的那樣,關(guān)于條件(1),還需要滿足條件1<D/S1<6。此外,需要在確定用于圖像抖動校正的第一透鏡元件L1的最大運動量時考慮成像單元10的光學(xué)性能和大小。因此,要求滿足以下條件(2):|S/Y|<0.2...(2),其中S指定第一透鏡元件L1沿垂直于第一光軸O1的平面的最大運動量(受兩個運動限制突出部60和兩個運動限制孔70機械限制的第一透鏡框架40的最大運動量),且Y表示圖像傳感器IS上的對角圖像高度。如圖11所示,對角圖像高度Y表示圖像傳感器IS的有效光接收區(qū)域IS-a的對角線的一半的長度。如果未滿足條件(2),則第一透鏡元件L1在防抖操作期間的運動量變得過大,從而超出可允許在像場邊緣的光學(xué)性能劣化和亮度降低的范圍。此外,如果未滿足條件(2),則要求確保第一透鏡元件L1的大運動空間,因為第一透鏡元件L1也機械地移動,這增大了成像單元10的大小。如果滿足了條件(2),則光學(xué)性能不容易劣化,同時可防止成像單元10變大。表2示出滿足條件(2)的第一到第四實施例的數(shù)值:[表2]S[mm]Y[mm]|S/Y|實施例10.3702.8560.13實施例20.4513.6000.13實施例30.3202.8560.11實施例40.5462.8560.19本發(fā)明還可適用于與圖9所示成像單元210類似類型的成像光學(xué)系統(tǒng),該光學(xué)系統(tǒng)在可移動透鏡組(第二透鏡組G2與第三透鏡組G3)與圖像傳感器IS之間不包括諸如棱鏡的反射鏡。在圖9中所示的成像單元210中,傳感器支承空間225在與棱鏡安裝凹部25形成在成像單元10的前一實施例中的位置相對應(yīng)的位置處形成,并且圖像傳感器IS被安裝在傳感器支承空間225中,使得成像傳感器IS的成像表面面向左。圖像傳感器IS位于第二光軸O2上,并且從第三透鏡組G3(第六透鏡元件L6)出射的光線入射在圖像傳感器IS上而不被反射。同樣在包括這樣的L形光路的成像單元210中,通過使第一透鏡元件L1充當防抖光學(xué)元件,也可獲得上述效果。具體而言,在成像單元210中,如果使圖像傳感器IS充當防抖光學(xué)元件,則與其中使第二透鏡組G2或第三透鏡組G3充當防抖光學(xué)元件的情況相似,殼體16在向前/向后的方向上尺寸增加的可能性很大,并且因此本發(fā)明適用于實現(xiàn)成像單元210的縮?。ㄔ谙蚯?向后的方向上的尺寸減?。?。圖12到14示出成像單元的另一實施例。使基架41按照允許第一透鏡框架40在成像單元310中移動的方式支承第一透鏡框架40的機構(gòu)與設(shè)置在成像單元的每個先前實施例中的機構(gòu)不同。在上述成像單元10和210中的每一個中,三個引導(dǎo)球67被保持在第一透鏡框架40與基架41之間,而在成像單元310中,滑動板86被保持在第一透鏡框架40與基架41之間。如圖13和14所示,滑動突出部87被形成在第一透鏡框架40的三個凸緣64的每一個上,以按照接近基架41的方向向后突出(注意僅一個滑動突出部87在圖13和14中的每一個中出現(xiàn))。三個滑動突出部87的后端被形成為位于垂直于第一光軸O1的平面中的表面。在基架41的分別面對第一透鏡框架40的凸緣64的三個位置處設(shè)置了三個支承表面88,三個支承表面88位于垂直于第一光軸O1的平面中。在基架41的三個支承表面88中的定位于棱鏡安裝凹部42的垂直相對側(cè)上的兩個支承表面上分別設(shè)置了兩個定位突出部89。如圖13所示,滑動板86是薄板構(gòu)件,該薄板構(gòu)件在正視圖中基本為U形,包括三個接觸部分86a和連接三個接觸部分86a的框架形狀的連接部分86b?;瑒影?6由具有低表面摩擦阻力的材料(例如聚四氟乙烯)制成?;瑒影?6設(shè)置有兩個定位孔86c,基架41的定位突出部89接合在所述定位孔86c中。在滑動板86通過定位突出部89與定位孔86c之間的接合來定位的狀態(tài)下,每個接觸部分86a通過拉伸彈簧69的偏置力被保持在第一透鏡框架40與基部41之間,同時被夾置在第一透鏡框架40的相關(guān)聯(lián)凸緣64的滑動突出部87與基架41的相關(guān)聯(lián)支承表面88之間。在成像單元310中,類似于利用三個引導(dǎo)球67的上述情況,通過將低滑動阻力的滑動板86夾置在第一透鏡框架40與基部41之間,可相對于基架41平滑地驅(qū)動第一透鏡框架40以減少圖像抖動。由于滑動板86由包括三個接觸部分86a和連接三個接觸部分86a的框架形狀連接部分86b的單個構(gòu)件組成,所以元件數(shù)量小,從而能夠容易地安裝滑動板86。此外,滑動板86處于薄板形狀,這使得容易縮小照相機(在向前/向后的方向上減小照相機的大小)。將滑動板86夾置在三個滑動突出部87和三個支承表面88之間的結(jié)構(gòu)也具有不要求第一透鏡框架40或基架41具有復(fù)雜形狀的優(yōu)勢。雖然已經(jīng)基于上述實施例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明并非僅限于此;對上述實施例的各種修改是可能的。例如,雖然在成像單元的上述實施例中基架41被形成為與殼體16不同的構(gòu)件,但有可能提供與基架41和殼體16的組合相對應(yīng)的單個支承構(gòu)件,并使該單個支承構(gòu)件支持除第一透鏡元件L1之外的所有光學(xué)元件。雖然已參考圖9描述了被設(shè)置成從第一透鏡組G1向物體側(cè)延伸并且不包括第二棱鏡的該光學(xué)系統(tǒng)的經(jīng)修改的實施例,但也可采用同一光學(xué)系統(tǒng)的又一修改實施例。例如,盡管在上述實施例中第二透鏡組G2和第三透鏡組G3是受支承而可在第二光軸O2上移動的透鏡組,但本發(fā)明也可適用于包括在第二光軸O2上的兩個以上的可移動透鏡組的另一類型的成像光學(xué)系統(tǒng)。此外,有可能改變安裝在第一透鏡組G1中的第一棱鏡L11前面(物體側(cè))或后面(像平面?zhèn)龋┑耐哥R數(shù)量。如上所述,上述實施例中的第一透鏡元件L1可被替換為設(shè)置在第一棱鏡L11前面的兩個或兩個以上前透鏡元件。在該情況下,安裝在第一棱鏡L11前面的前透鏡元件之間的距離小,因此為了防止像差劣化,建議通過使設(shè)置在第一棱鏡L11前面的所有多個前透鏡元件在垂直于第一光軸O1的方向上移動來執(zhí)行防抖控制。然而,如果多個前透鏡元件的透鏡元件具有極弱的屈光力而不影響像差,則其中在防抖控制期間不移動這樣的弱屈光力的透鏡元件的配置也是可能的。此外,還有可能將多個前透鏡元件提供為粘合透鏡,或由玻璃和塑料透鏡材料形成的混合透鏡。此外,盡管在上述實施例中第二透鏡元件L2和第三透鏡元件L3設(shè)置在第一棱鏡L11后面,但在第一透鏡組G1中設(shè)置在第一棱鏡L11后面的透鏡元件的數(shù)量可以是一個或兩個以上。此外,有可能修改第一G1,從而不在第一棱鏡L11后面設(shè)置透鏡元件。如上所述,在上述實施例中,在成像單元10(210、310)中,從第一透鏡元件L1的入射表面到像平面的光程長總是恒定。在這種類型的成像光學(xué)系統(tǒng)中,最接近物體側(cè)的第一透鏡元件L1一般是負透鏡。然而,在根據(jù)本發(fā)明的成像裝置中用于防抖控制的透鏡(前透鏡元件)可以是正透鏡。不論前透鏡元件的放大率是負還是正,可采用任何透鏡元件作為前透鏡,只要其具有屈光力。在前透鏡元件的像側(cè)上的表面是凸面的情況下,這樣的前棱鏡元件的從反射鏡(第一棱鏡L11的入射表面L11-a)到該凸面的邊緣的后端或頂點(只要是最接近反射鏡的那一個)的距離是條件(1)的“D”。此外,在所示實施例中,雖然第一透鏡元件L1沿垂直于光軸的平面的運動量(對應(yīng)于條件(2)中的“S”)由運動限制突出部60和運動限制孔70決定,但用于機械地確定條件(2)中的“S”的機構(gòu)不限于實施例中描述的配置,替代機構(gòu)等等是可能的。此外,雖然成像單元10(210、310)的上述實施例的成像光學(xué)系統(tǒng)是通過使第二透鏡組G2和第三透鏡組G3沿第二光軸O2移動來執(zhí)行變焦操作的變焦透鏡(可變放大率光學(xué)系統(tǒng)),但本發(fā)明也適用于包含無改變放大率能力的成像光學(xué)系統(tǒng)的成像裝置。例如,有可能修改成像單元10(210、310)以使得第二透鏡組G2和第三透鏡組G3對于變焦操作不移動,并且第二透鏡組G2或第三透鏡組G3僅對于對焦操作移動。此外,雖然在成像單元的上述實施例中的每一個中的拍攝光學(xué)系統(tǒng)使用至少一個棱鏡作為彎曲光學(xué)路徑的反射鏡,但該棱鏡可被替換為諸如鏡子之類的不同類型的反射鏡。此外,反射鏡對光軸的彎曲角(反射角)可以是除90度之外的角度。雖然在成像單元的上述實施例的每個實施例中使用三個拉伸彈簧69來將第一透鏡框架40耦合至基架41,但可改變拉伸彈簧69的數(shù)量。例如,可修改成像單元的上述實施例中的每一個以使用僅兩個拉伸彈簧69。此外,在可靠地防止第一透鏡框架40脫離基板41向前并且確保在第一透鏡框架40與前蓋14之間的足夠間隙的情況下,可修改成像單元的上述實施例中的每一個以使其不具有像拉伸彈簧69那樣的偏置裝置??稍诒旧暾堉忻枋龅谋景l(fā)明的具體實施例中作出顯而易見的改變,這樣的修改在所要求保護的本發(fā)明的精神和范圍以內(nèi)。這意味著本申請中包含的所有內(nèi)容都是說明性的,并且不限制本發(fā)明的范圍。
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