光學(xué)設(shè)備和具有該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的制作方法
【專利摘要】光學(xué)設(shè)備和具有該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備。一種光學(xué)設(shè)備，其包括：第一光學(xué)構(gòu)件（10），在其上形成有凹曲面；第二光學(xué)構(gòu)件（20），在其上形成有凸曲面；和光量調(diào)整器（23），其包括均具有凸曲面形狀部的多個(gè)葉片構(gòu)件（233），所述光量調(diào)整器通過所述葉片構(gòu)件（233）的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變使光束通過的開口的大小，所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件沿光軸方向并排地布置，使得所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面和所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面彼此面對(duì)，所述光量調(diào)整器被布置在所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件之間，并且所述葉片構(gòu)件的凸曲面形狀部的曲率半徑比所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面的曲率半徑小并且比所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面的曲率半徑大。
【專利說明】光學(xué)設(shè)備和具有該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)設(shè)備和具有該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備，更特別地涉及光學(xué)設(shè)備的光量調(diào)整機(jī)構(gòu)和圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]日本特開2007-94074號(hào)公報(bào)公開了一種光量調(diào)整裝置，其中，當(dāng)鏡筒縮回時(shí)，在具有凸形狀的第二透鏡的一部分被插入到具有凹形狀的第一透鏡的一部分的狀態(tài)下，具有與透鏡曲面近似的彎曲形狀的葉片構(gòu)件被布置在第一透鏡與第二透鏡之間。在日本特開2007-94074號(hào)公報(bào)中，即使當(dāng)光量調(diào)整裝置被布置在第一透鏡和第二透鏡之間時(shí)，由于第一透鏡和第二透鏡彼此靠近成當(dāng)所述鏡筒縮回時(shí)第二透鏡的一部分被插入到第一透鏡的一部分，所以可以實(shí)現(xiàn)光軸方向上的厚度的減小。
[0003]通常，為了以固定方式將透鏡保持在透鏡框中，采用了利用熱熔接將透鏡框的一部分固定的樹脂熱鉚接(resin thermal caulking)和利用粘合劑的粘合等。當(dāng)采用樹脂熱鉚接時(shí)，需要在透鏡周圍形成從透鏡框突出的肋狀凸突部。當(dāng)采用粘合時(shí)，需要在透鏡周圍形成肋狀凸突部，以確保用于匯集粘合劑的空間。
[0004]因此，當(dāng)日本特開2007-94074號(hào)公報(bào)的第一透鏡和第二透鏡通過熱鉚接或者粘合以固定方式被保持在透鏡框中時(shí)，肋狀凸突部分別形成于第一透鏡和第二透鏡的周圍。所形成的凸突部從第一透鏡中的凹部的曲面的延長(zhǎng)線向葉片側(cè)突出，并且從第二透鏡中的凸部的曲面的延長(zhǎng)線向葉片側(cè)突出。因此，當(dāng)?shù)谝煌哥R、葉片和第二透鏡的曲率被設(shè)定成大致相同的值時(shí)，產(chǎn)生如下風(fēng)險(xiǎn):在第一透鏡、葉片和第二透鏡彼此接近的縮回狀態(tài)下，凸突部被葉片干涉，或換言之，凸突部與葉片碰撞。因此，存在如下問題:在縮回狀態(tài)下，應(yīng)當(dāng)分別一定程度地確保第一透鏡與葉片之間以及葉片與第二透鏡之間在光軸方向上的距離。第一透鏡與葉片之間以及葉片與第二透鏡之間在光軸方向上的距離越長(zhǎng)，越使得光軸方向上的厚度增加，由此使光學(xué)設(shè)備大型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種能夠減小光軸方向上的厚度的光學(xué)設(shè)備和具有該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備。
[0006]作為本發(fā)明的一個(gè)方面的光學(xué)設(shè)備包括:第一光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凹曲面；第二光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凸曲面；和光量調(diào)整器，其包括均具有凸曲面形狀部的多個(gè)葉片構(gòu)件，所述光量調(diào)整器被構(gòu)造成通過所述葉片構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變使光束通過的開口的大小，所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件沿光軸方向并排地布置，使得所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面和所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面彼此面對(duì)，所述光量調(diào)整器被布置在所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件之間，并且所述葉片構(gòu)件的凸曲面形狀部的曲率半徑比所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面的曲率半徑小并且比所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面的曲率半徑大。
[0007]作為本發(fā)明的另一方面的攝像設(shè)備包括:第一光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凹曲面；第二光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凸曲面；和光量調(diào)整器，其包括均具有凸曲面形狀部的多個(gè)葉片構(gòu)件，所述光量調(diào)整器被構(gòu)造成通過所述葉片構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變使光束通過的開口的大小，所述光量調(diào)整器被布置在所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件之間，并且所述葉片構(gòu)件的凸曲面形狀部的曲率半徑比所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面的曲率半徑小并且比所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面的曲率半徑大。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的鏡筒在拍攝時(shí)(廣角狀態(tài))的截面圖。
[0009]圖2是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的鏡筒在拍攝時(shí)(遠(yuǎn)攝狀態(tài))的截面圖。
[0010]圖3是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的鏡筒在鏡筒縮回時(shí)的截面圖。
[0011]圖4是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的鏡筒的分解立體圖。
[0012]圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的立體圖。
[0013]圖6是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的第二單元的分解立體圖(實(shí)施方式I)。
[0014]圖7是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光圈裝置的分解立體圖。
[0015]圖8是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的第二單元的截面圖。
[0016]圖9是圖1中示出的部分A的放大截面圖。
[0017]圖10是圖2中示出的部分B的放大截面圖。
[0018]圖11是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的另一個(gè)第二單元的分解立體圖(實(shí)施方式2)。
[0019]圖12是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元的光圈裝置與第二單元保持件之間的位置關(guān)系的詳細(xì)放大截面圖。
[0020]圖13是從正面觀察應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元的正面透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。
[0022][實(shí)施方式I]
[0023]圖1和圖2分別是設(shè)置在應(yīng)用了本實(shí)施方式的諸如緊湊型數(shù)字照相機(jī)、單鏡頭反光照相機(jī)、攝像機(jī)等的攝像設(shè)備中的鏡筒(光學(xué)設(shè)備)在拍攝時(shí)的截面圖。在本實(shí)施方式中，以鏡頭一體化的攝像設(shè)備作為例子進(jìn)行說明，但是本發(fā)明不限于此，并且本發(fā)明還可以應(yīng)用到鏡頭可更換的攝像設(shè)備或者可更換鏡頭系統(tǒng)中的所謂可更換鏡頭。圖1是鏡筒在廣角狀態(tài)的截面圖，而圖2是鏡筒在遠(yuǎn)攝狀態(tài)的截面圖。如圖2所示，當(dāng)鏡筒在遠(yuǎn)攝狀態(tài)時(shí)，可以使最靠近被攝體側(cè)的透鏡10和鄰近透鏡10的透鏡20之間的距離盡可能地短，由此，能夠減小鏡筒的大小，并且能夠具有更高的倍率。此外，圖3是鏡筒在鏡筒縮回時(shí)的截面圖。圖4是應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的鏡筒的分解立體圖，圖5是應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的例子的立體圖。
[0024]如圖1至圖3所示，本實(shí)施方式的鏡筒被構(gòu)造成包括三個(gè)攝像透鏡單元。第一透鏡單元10由第一單元筒11保持，第二透鏡單元20由第二單元保持件21保持，第三透鏡單元30由第三單元保持件31保持。此外，第二透鏡單元20和第三透鏡單元30由未示出的聚焦馬達(dá)供給動(dòng)力，并且第二透鏡單元20和第三透鏡單元30被構(gòu)造成沿光軸方向是能移動(dòng)的。攝像元件40和濾光器42—起由傳感器保持件41保持。在本實(shí)施方式中，特別是如圖2和圖3所示，當(dāng)鏡筒在遠(yuǎn)攝狀態(tài)和在縮回狀態(tài)時(shí)，第二透鏡單元20的具有凸形狀的部分被插入(或者陷入到)到第一透鏡單元10的具有凹形狀的部分。也就是說，第一透鏡單元10的一部分和第二透鏡單元20的一部分在與光軸方向正交的方向上彼此重疊。此外，在第二透鏡單元20的一部分被插入到第一透鏡單元10的一部分的狀態(tài)下，具有與透鏡曲面近似的彎曲形狀的光圈單元23被布置在第一透鏡單元10和第二透鏡單元20之間。在這樣的構(gòu)造中，本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備實(shí)現(xiàn)了光軸方向上的厚度的減小。
[0025]本實(shí)施方式的鏡筒具有兩級(jí)構(gòu)造，并且在拍攝時(shí)和在縮回時(shí)能夠改變鏡筒的整個(gè)長(zhǎng)度。然而，本發(fā)明的鏡筒不限于兩級(jí)構(gòu)造，也可以采用三級(jí)或更多級(jí)的構(gòu)造。
[0026]這里，詳細(xì)地說明本實(shí)施方式中的鏡筒的構(gòu)造。
[0027]如圖1至圖4所示，固定筒51保持齒輪52。齒輪52與凸輪筒62的齒輪62b嚙合并將變焦馬達(dá)(其在本實(shí)施方式中未示出)的動(dòng)力傳遞到凸輪筒62以使凸輪筒62轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，凸輪槽(其在本實(shí)施方式中未不出)設(shè)置于固定筒51的內(nèi)表面,并且與凸輪筒62的凸輪銷62a接合。因此，隨著凸輪筒62轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪筒62在光軸方向上前后移動(dòng)。
[0028]直進(jìn)筒61通過固定筒51被引導(dǎo)為直進(jìn)，并且采用了與凸輪筒62沿光軸方向的移動(dòng)冋步地如后移動(dòng)的構(gòu)造。
[0029]第一單元IOA被構(gòu)造成包括在光量調(diào)整器側(cè)具有彎曲狀凹部的第一透鏡單元10(第一光學(xué)構(gòu)件)和保持第一透鏡單元10的第一單元筒11。凸輪銷Ila設(shè)置在第一單元筒11的外周，并且凸輪銷Ila與設(shè)置于凸輪筒62的內(nèi)表面的凸輪槽(其在本實(shí)施方式中未示出)接合。此外，第一單元筒11以被引導(dǎo)為直進(jìn)的方式與直進(jìn)筒61接合。因此，第一單元IOA能夠隨著凸輪筒62的凸輪升程而沿光軸方向前后移動(dòng)。第一單元筒11還包括圍繞第一透鏡單元10的周面的透鏡保持件(未示出)以用來保持并固定第一透鏡單元10。在本實(shí)施方式中，第一透鏡單元10與透鏡保持件之間設(shè)置有間隙，由此，將粘合劑灌入該間隙，使得在第一透鏡單元10被調(diào)整到適當(dāng)位置之后第一透鏡單元10可以粘合固定到透鏡保持件。特別是，在不需要調(diào)整透鏡的位置時(shí)，可以采用樹脂熱鉚接來替代如本實(shí)施方式中的粘合固定。無論什么方式，透鏡保持件都具有從第一透鏡單元10的R形狀突出的凸形狀(位于圖1中示出的曲面IOR的延長(zhǎng)線上)。
[0030]第二單元20A被構(gòu)造成包括具有朝光量調(diào)整器側(cè)凸起的彎曲形狀的第二透鏡單元20 (第二光學(xué)構(gòu)件)、保持第二透鏡單元20的第二單元保持件21、第二單元基部22和光圈裝置(光圈單元或者光量調(diào)整裝置)23等。凸輪銷22a被設(shè)置在第二單元基部22的外周，凸輪銷22a與設(shè)置在凸輪筒62內(nèi)表面的凸輪槽(其在本實(shí)施方式中未示出)接合。此外，第二單元基部22與直進(jìn)筒61接合，并且被引導(dǎo)為直進(jìn)。因此，第二單元20A能夠隨著凸輪筒62的凸輪升程而沿光軸方向前后移動(dòng)。如圖1至圖3所示，第一單元IOA(第一單元IOA的第一透鏡單元10)和第二單元20A (第二單元20A的第二透鏡單元20)在光軸方向上并排地布置。
[0031]圖6是應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元20A的詳細(xì)立體圖。
[0032]第二單元保持件21保持第二透鏡單元20，并且第二單元保持件21包括分別以大致90度的角度均勻布置的四個(gè)磁體(圖像穩(wěn)定器)21a和四個(gè)球接收部21b。此外，第二單元保持件21還包括圍繞第二透鏡單元20的周面的透鏡保持件21c以將第二透鏡單元20固定到第二單元保持件21。在本實(shí)施方式中，第二透鏡單元20與透鏡保持件21c之間設(shè)置有間隙，由此，將粘合劑灌入該間隙，使得在第二透鏡單元20被調(diào)整到適當(dāng)位置之后第二透鏡單元20可以粘合固定到透鏡保持件21c。特別是，在不需要調(diào)整透鏡的位置時(shí)，可以采用樹脂熱鉚接來替代如本實(shí)施方式中的粘合固定。無論什么方式，透鏡保持件21c都具有從第二透鏡單元20的R形狀突出的凸形狀(位于圖1中示出的曲面20R的延長(zhǎng)線上)。
[0033]第二單元基部22包括凸輪銷22a、以大致90度的角度均勻布置以分別面對(duì)第二單元保持件21的磁體21a的四個(gè)線圈(圖像穩(wěn)定器)22b、和四個(gè)球接收部22c。球24布置于各球接收部22c，并且被保持在球接收部22c與第二單元保持件21的球接收部21b之間。此外，第二單元保持件21通過施力元件(其在本實(shí)施方式中未示出)以適當(dāng)?shù)膲毫Ρ粔合虻诙卧?2。
[0034]因此，第二單元保持件21能夠在垂直于光軸的平面上相對(duì)于第二單元基部22平滑地移動(dòng)。第二單元保持件21通過布置成彼此面對(duì)的磁體21和線圈22b的電磁力在穩(wěn)定圖像時(shí)能夠移動(dòng)到期望位置。
[0035]光圈單元(光量調(diào)整器)23被布置成鄰近第二單元保持件21且位于第二單元保持件21的前方(被攝體側(cè))，光圈單元23包括多個(gè)光圈葉片。光圈單元23轉(zhuǎn)動(dòng)多個(gè)光圈葉片以改變開口的直徑，該開口使光束通過并且調(diào)整入射光量。此外，在本實(shí)施方式中，光圈單元23被第二單元保持件21保持。第一透鏡單元10被布置成在被攝體側(cè)鄰近光圈單元23。另外，光圈單元23具有朝第一透鏡單元10側(cè)(第一光學(xué)構(gòu)件側(cè))凸起的曲面形狀，并且具有朝第二透鏡單元20側(cè)(第二光學(xué)構(gòu)件側(cè))凹陷的曲面形狀。也就是說，光圈單元23被構(gòu)造成具有朝具有凹陷的曲面形狀的光學(xué)構(gòu)件側(cè)凸起的曲面形狀。在本實(shí)施方式中，說明了如下構(gòu)造:第一透鏡單元10在光量調(diào)整器側(cè)具有凹部，第二透鏡單元20在光量調(diào)整器側(cè)具有凸部。然而，本發(fā)明不限于這種構(gòu)造，例如，也可以采用如下構(gòu)造:第一透鏡單元10在光量調(diào)整器側(cè)具有凸部，第二透鏡單元20在光量調(diào)整器側(cè)具有凹部。也就是說，只要第一透鏡單元10和第二透鏡單元20中的一方具有朝光量調(diào)整器側(cè)凹陷的彎曲形狀，而另一方具有朝光量調(diào)整器側(cè)凸起的彎曲形狀，就可以進(jìn)行變型。
[0036]圖7是應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的光圈單元23的詳細(xì)立體圖。
[0037]光圈單元23被構(gòu)造成包括光圈底板231、光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232、光圈葉片233和光圈蓋234。
[0038]光圈底板(基部構(gòu)件)231在被攝體側(cè)保持馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)23a，馬達(dá)23a操作光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232。因此，馬達(dá)23a相對(duì)于光圈底板231被布置在被攝體側(cè)(圖像穩(wěn)定器所在側(cè)的相反側(cè))，該位置處未布置作為圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源的磁體21a和線圈22b (圖像穩(wěn)定器)。此外，特別是如圖2和圖3所示，在第二單元20A被配置成最接近第一單元IOA的變焦位置(或者在縮回狀態(tài))，光圈單元23的馬達(dá)23a被定位于第一透鏡單元10的側(cè)面的空間。也就是說，在第二單元20A被配置成最接近第一單元IOA的變焦位置(或者在縮回狀態(tài))，馬達(dá)23a被布置成使得馬達(dá)23a的至少一部分與第一透鏡單元10在與光軸正交的方向上重疊。此外，光圈底板231設(shè)置有六個(gè)銷釘231b，銷釘231b被裝配到將要作為光圈葉片233的轉(zhuǎn)動(dòng)中心的孔233a中。[0039]光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)(驅(qū)動(dòng)構(gòu)件)232包括傳遞馬達(dá)23a的動(dòng)力的齒輪(齒輪部)232a和六個(gè)銷釘232b。銷釘232b被裝配到光圈葉片233的長(zhǎng)孔233b中。此外，光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的前表面(被攝體側(cè))的抵接面232c是光圈葉片233的滑動(dòng)面。在本實(shí)施方式中，抵接面232c被形成為具有曲面形狀。
[0040]光圈葉片(葉片)233被構(gòu)造成包括六個(gè)葉片，并且特別地，遮擋光線的部分被形成為具有與光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的抵接面232c的曲面形狀類似的曲面形狀。
[0041]光圈蓋234調(diào)節(jié)光圈葉片233在光軸方向上的位置，并且光圈蓋234被設(shè)置在光圈葉片233的前表面(被攝體側(cè))。在像面?zhèn)扰c光圈葉片233抵接的抵接面234a被形成為具有與光圈葉片233的曲面形狀類似的曲面形狀。此外，當(dāng)光圈處于光圈打開狀態(tài)時(shí)光圈蓋234還包括開口部234b。
[0042]優(yōu)選地，光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的曲面(抵接面232c)、光圈葉片233的曲面以及光圈蓋234的曲面(抵接面234a)具有大致相同的曲面(曲率半徑)。
[0043]在上述構(gòu)造的光圈單元23中，當(dāng)光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232通過馬達(dá)23a的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光圈葉片233沿著長(zhǎng)孔233b的軌跡移動(dòng)，由此，由六個(gè)光圈葉片233形成的開口直徑改變。此時(shí)，六個(gè)光圈葉片233在沿著光圈蓋234和/或光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的抵接面(曲面)轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下移動(dòng)。
[0044]光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的抵接面232c和光圈蓋234的抵接面234a具有如上所述的曲面形狀，光圈葉片233也具有與這些形狀類似的曲面形狀。曲面(R面)的曲率半徑(第一曲率半徑)被設(shè)定在第一透鏡單元10的曲面的曲率半徑(第二曲率半徑)和第二透鏡單元20的曲面的曲率半徑(第三曲率半徑)之間的范圍內(nèi)。也就是說，曲面(圖1中的23R)的曲率半徑被設(shè)定為比第一透鏡單元10的(凹部的)曲面IOR的曲率半徑小，并且比第二透鏡單元20的(凸部的)曲面20R的曲率半徑大。在這種情況下，第二透鏡單元20的曲面的曲率半徑比第一透鏡單元10的曲面的曲率半徑小。在第一透鏡單元10在光量調(diào)整器側(cè)具有凸部并且第二透鏡單元20在光量調(diào)整器側(cè)具有凹部的上述構(gòu)造的情況下，曲率半徑的大小關(guān)系顛倒。也就是說，圖1中23R的曲率半徑被設(shè)定為比第二透鏡單元20的(凹部的)曲面20R的曲率半徑小，并且比第一透鏡單元10的(凸部的)曲面IOR的曲率半徑大。在這種情況下，第一透鏡單元10的曲面的曲率半徑比第二透鏡單元20的曲面的曲率半徑小。
[0045]因此，應(yīng)用了本實(shí)施方式的光圈單元23被構(gòu)造成使得六個(gè)光圈葉片233沿著光圈蓋234和/或光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的曲面轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，例如，即使在第二透鏡單元20的一部分被插入到第一透鏡單元10中的拍攝時(shí)的遠(yuǎn)攝狀態(tài)下，光圈單元23的光圈葉片233也可以在不干涉第一透鏡單元10和第二透鏡單元20的狀態(tài)下從打開狀態(tài)被驅(qū)動(dòng)到小光圈狀態(tài)。
[0046]圖8是應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元20A的截面圖，其具體示出了由圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)使第二單元保持件21沿由圖中的箭頭示出的方向移動(dòng)的狀態(tài)。
[0047]如圖8所示，在本實(shí)施方式中，由光圈葉片233形成的曲面23R的曲率半徑被設(shè)定成比第二透鏡單元20的曲面20R的曲率半徑大。因此，在光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232與第二透鏡單元20之間存在空間(如圖8中的“a”所示)。從第二透鏡單元20的曲面20R朝光量調(diào)整器側(cè)突出的透鏡保持件21c能夠布置于該空間。此外，即使如圖8所示在通過驅(qū)動(dòng)圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)使第二單元保持件21在與光軸正交的方向上移動(dòng)的狀態(tài)下，從曲面20R突出的透鏡保持件21c不會(huì)在第一時(shí)間產(chǎn)生干涉。因此，能夠在有限的空間中設(shè)定更大的圖像模糊校正量(圖像穩(wěn)定量)。在本實(shí)施方式中，在驅(qū)動(dòng)圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)之前透鏡保持件21c與光圈單元23 (光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232)之間的在與光軸正交的方向上的距離比在穩(wěn)定圖像時(shí)第二透鏡單元20的最大驅(qū)動(dòng)距離d大。為了實(shí)現(xiàn)上述構(gòu)造，在光圈葉片233的曲面23R的曲率半徑與第二透鏡單元20的曲面20R的曲率半徑之間設(shè)置有差別，由此，即使當(dāng)在穩(wěn)定圖像期間第二透鏡單元20的移動(dòng)不受限制時(shí)，透鏡保持件21c和光圈單元23也不會(huì)彼此接觸。結(jié)果，能夠在穩(wěn)定圖像時(shí)獲得足夠的圖像穩(wěn)定性能。
[0048]根據(jù)本實(shí)施方式，即使當(dāng)?shù)谝煌哥R單元10與葉片構(gòu)件之間的在光軸方向上的距離或者葉片構(gòu)件與第二透鏡單元20之間的在光軸方向上的距離被盡可能地減小時(shí)，也能夠防止各構(gòu)件的干涉，并且能夠在確保足夠的圖像穩(wěn)定性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)光軸方向上的厚度的減小。
[0049]接著，說明光圈葉片233的彎曲量LI與第一單元IOA和光圈葉片233之間的距離L2之間的關(guān)系。圖9是圖1中示出的部分A的放大截面圖，圖10是圖2中示出的部分B的放大截面圖。
[0050]如圖1所示，當(dāng)鏡筒處于廣角狀態(tài)時(shí)，第一單元IOA與光圈葉片233之間的距離L2足夠大。因此，即使當(dāng)光圈葉片233如圖9所示在小光圈狀態(tài)下在被攝體側(cè)(第一透鏡單元10偵D被彎曲距離LI時(shí)，由于第一單元IOA與光圈葉片233之間的距離不小于距離LI，所以光圈葉片233與第一單元IOA不干涉。
[0051]當(dāng)從廣角狀態(tài)進(jìn)行變焦操作時(shí)，第一單元IOA與光圈葉片233之間的距離L2逐漸減小，并且當(dāng)鏡筒在拍攝狀態(tài)中的如圖10所示的遠(yuǎn)攝狀態(tài)時(shí)，第一單元IOA與光圈葉片233最接近。
[0052]在這種情況下，由于變焦操作從廣角狀態(tài)改變到遠(yuǎn)攝狀態(tài)，F(xiàn)數(shù)增加，并且變暗，由此，光圈葉片233的光圈量減少。因此，在廣角狀態(tài)到遠(yuǎn)攝狀態(tài)期間，L2>L1的關(guān)系一直得以維持，并且在整個(gè)拍攝狀態(tài)下第一單元IOA與光圈葉片233不會(huì)彼此干涉。
[0053]此外，組成圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)的第二單元20A沿與光圈葉片233彎曲的方向相反的方向布置，所以第二單元20A與光圈葉片233不干涉，并且不阻止圖像穩(wěn)定透鏡(第二透鏡單元20)的驅(qū)動(dòng)。
[0054]如上所述，在應(yīng)用了本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備和包括該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備中，通過上述構(gòu)造能夠?qū)崿F(xiàn)光軸方向上的厚度的減小并且還能夠增加圖像穩(wěn)定量。
[0055]此外，在本實(shí)施方式中，采用了由移動(dòng)部保持球且移動(dòng)部由磁體21a和線圈22b的電磁力所驅(qū)動(dòng)的構(gòu)造。然而，磁體21a與線圈22b的位置關(guān)系可以顛倒。作為本實(shí)施方式的變型，也可以采用如下構(gòu)造:使用兩個(gè)引導(dǎo)桿，兩個(gè)軸分別是能移動(dòng)的，并且由兩個(gè)步進(jìn)馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0056]此外，在本實(shí)施方式中，雖然從第二透鏡單元20的R形狀(圖中的曲面20R)突出的透鏡保持件21c被作為用于透鏡粘合的形狀進(jìn)行了說明，但是也可以采用保持透鏡的其他方法。例如，透鏡保持件21c可以被形成為用于熱熔接或者鉚接的爪形狀，或者通過將透鏡壓入而保持透鏡的壓入嵌合部。
[0057][實(shí)施方式2]
[0058]圖11是作為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式I的第二單元20A的變型的第二單元120A的詳細(xì)立體圖，并且是從前方(在被攝體側(cè))觀察的第二單元120A的前方立體圖。[0059]如圖11所示，第二單元保持件121保持第二透鏡單元120，并且第二單元保持件121包括三個(gè)球接收部121b和以彼此相差大致90度的角度布置的兩個(gè)磁體(圖像穩(wěn)定器)121a。
[0060]第二單元基部122被布置成面對(duì)該對(duì)磁體121a，并且包括三個(gè)凹狀的球接收部122d和以大致90度的角度均勻布置的一對(duì)線圈(圖像穩(wěn)定器)122b。
[0061]光圈單元23具有與圖7中示出的實(shí)施方式I的構(gòu)造類似的構(gòu)造，因此省略了對(duì)其的說明。
[0062]接著，參照?qǐng)D12和圖13說明根據(jù)本發(fā)明的光圈單元23和第二單元保持件121之間的位置關(guān)系。
[0063]圖12是應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元120A的光圈單元23與第二單元保持件121之間的位置關(guān)系的詳細(xì)放大截面圖。
[0064]圖13是從正面觀察應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備的第二單元120A的正面透視圖。
[0065]如圖13所示，當(dāng)從正面(在被攝體側(cè))觀察時(shí)，安裝到馬達(dá)23a的輸出軸的齒輪23d和光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的齒輪232a相對(duì)于第二透鏡單元120的光軸被布置在與第二單元保持件121的兩個(gè)磁體121a所在側(cè)相反的位置。齒輪23d與光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的齒輪232a也相對(duì)于光軸被布置在與被布置成面對(duì)磁體121a的第二單元基部122的線圈122b所在側(cè)相反的一側(cè)。
[0066]此外，如圖12所示，當(dāng)從正面(在被攝體側(cè))觀察時(shí)，光圈底板231的滑動(dòng)部231c和光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的滑動(dòng)部232d被布置成與第二單元保持件121的兩個(gè)磁體121a不會(huì)重疊。具體地，如圖13所示，滑動(dòng)部231c和232d相對(duì)于磁體121a被布置在光軸側(cè)(接近光軸的位置)。
[0067]因此，如圖12所示，即使當(dāng)光圈底板231的滑動(dòng)部231c和光圈驅(qū)動(dòng)環(huán)232的滑動(dòng)部232d被布置成在與光軸垂直的平面上與第二單元保持件121的磁體121a重疊并被插入到第二單元保持件121的磁體121a中時(shí)，光圈單元23與第二單元保持121也不會(huì)彼此干涉。也就是說，光圈單元23的滑動(dòng)部231c和232d的至少一部分與第二單元保持件121的磁體121a的至少一部分被布置成在與光軸正交的方向上彼此重疊。在該構(gòu)造中，光圈單元23與第二單元保持件121之間的間隙能夠被最小化。
[0068]這里，說明了構(gòu)成圖像穩(wěn)定機(jī)構(gòu)的第二單元保持件121和第二單元基部122之間的關(guān)系。第二單元保持件121的磁體121a面對(duì)第二單元基部122的線圈122b。此外，第二單元保持件121的球接收部121b面對(duì)放置在第二單元基部122的球接收部122d上的三個(gè)球124a，由此球124a以被夾持的方式保持。
[0069]此外，第二單元保持件121通過施力構(gòu)件(其在本實(shí)施方式中未示出)以適當(dāng)?shù)膲毫Ρ粔合虻诙卧?22。
[0070]因此，第二單元保持件121能夠在與光軸垂直的平面上相對(duì)于第二單元基部122平滑地移動(dòng)。第二單元保持件121在穩(wěn)定圖像時(shí)通過彼此相對(duì)的磁體121a和線圈122b的電磁力可以移動(dòng)到期望的位置。
[0071]雖然已經(jīng)參照示例性實(shí)施方式說明了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的示例性實(shí)施方式。所附的權(quán)利要求書的范圍應(yīng)當(dāng)給予最寬泛的解釋以包括所有這種變型、等同結(jié)構(gòu)和功能。
[0072]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備和包括該光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的光軸方向上的厚度的減小。
[0073]本發(fā)明適合應(yīng)用到諸如緊湊型數(shù)字照相機(jī)、單鏡頭反光照相機(jī)和攝像機(jī)等的照相機(jī)系統(tǒng)。此外，本發(fā)明也可適用于安裝有光學(xué)設(shè)備的諸如手機(jī)、智能電話和便攜式游戲裝置等的電子設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)設(shè)備，其包括: 第一光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凹曲面； 第二光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凸曲面；和 光量調(diào)整器，其包括均具有凸曲面形狀部的多個(gè)葉片構(gòu)件，所述光量調(diào)整器被構(gòu)造成通過所述葉片構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變使光束通過的開口的大小，其特征在于， 所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件沿光軸方向并排地布置，使得所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面和所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面彼此面對(duì)， 所述光量調(diào)整器被布置在所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件之間，并且所述葉片構(gòu)件的凸曲面形狀部的曲率半徑比所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面的曲率半徑小并且比所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面的曲率半徑大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備，還包括被構(gòu)造成在與光軸正交的方向上驅(qū)動(dòng)所述第二光學(xué)構(gòu)件以進(jìn)行圖像穩(wěn)定的圖像穩(wěn)定器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)設(shè)備，還包括被構(gòu)造成保持所述第二光學(xué)構(gòu)件的保持件， 其特征在于，在驅(qū)動(dòng)所述圖像穩(wěn)定器之前在與所述光軸正交的方向上所述保持件與所述光量調(diào)整器之間的距離比當(dāng)進(jìn)行圖像穩(wěn)定時(shí)所述第二光學(xué)構(gòu)件的最大驅(qū)動(dòng)距離大。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述光量調(diào)整器包括: 基部構(gòu)件，其保持所述光量調(diào)整器的動(dòng)力源；和 驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其具有傳遞來自所述動(dòng)力源的動(dòng)力的齒輪部， 其特征在于，所述基部構(gòu)件的滑動(dòng)部的至少一部分和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的滑動(dòng)部的至少一部分在與所述光軸正交的方向上與所述圖像穩(wěn)定器重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述動(dòng)力源相對(duì)于所述光軸被布置在與所述圖像穩(wěn)定器所在側(cè)相反的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于， 所述動(dòng)力源相對(duì)于所述基部構(gòu)件被布置在與所述圖像穩(wěn)定器所在側(cè)相反的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于， 在所述第一光學(xué)構(gòu)件與所述第二光學(xué)構(gòu)件彼此最接近的狀態(tài)下，所述動(dòng)力源的至少一部分與所述第一和第二光學(xué)構(gòu)件中的一個(gè)光學(xué)構(gòu)件在與所述光軸正交的方向上重疊。
8.一種攝像設(shè)備，其包括: 第一光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凹曲面； 第二光學(xué)構(gòu)件，在其上形成有凸曲面；和 光量調(diào)整器，其包括均具有凸曲面形狀部的多個(gè)葉片構(gòu)件，所述光量調(diào)整器被構(gòu)造成通過所述葉片構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變使光束通過的開口的大小，其特征在于， 所述光量調(diào)整器被布置在所述第一光學(xué)構(gòu)件和所述第二光學(xué)構(gòu)件之間，并且所述葉片構(gòu)件的凸曲面形狀部的曲率半徑比所述第一光學(xué)構(gòu)件的凹曲面的曲率半徑小并且比所述第二光學(xué)構(gòu)件的凸曲面的曲率半徑大。
【文檔編號(hào)】G02B5/00GK103713444SQ201310454235
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月4日
【發(fā)明者】片野健一, 深井陽介, 足立圭祐 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社