專利名稱：攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像裝置。
背景技術(shù)：
在專利文獻I中公開了為了進行生物認證而對生物的靜脈圖像攝像的攝像裝置。如圖9所示，專利文獻I的攝像裝置具備排列有多個受光元件921的受光部92、包括與各受光元件921對應(yīng)的透鏡(微透鏡)941的透鏡陣列94以及夾裝在受光部92與透鏡陣列94之間的遮光層96。遮光層96由遮光性的板狀部件構(gòu)成，具有將光透過性的透光部961填充于與各受光元件921對應(yīng)的圓筒狀的開ロ部的構(gòu)造。專利文獻I :日本特開2008-36058號公報
然而，在專利文獻I的技術(shù)中，存在遮光層96的構(gòu)造復雜的問題。如果代替專利文獻I的遮光層96而采用針對每個受光元件形成具有開ロ部的薄膜狀的遮光層的基板，則可將結(jié)構(gòu)簡化，但明顯存在來自各透鏡以外的光到達與各透鏡對應(yīng)的受光元件的問題(以下將該現(xiàn)象稱為“光串擾”)。

發(fā)明內(nèi)容
考慮以上的情況，本發(fā)明的目的在于，防止光串擾并簡化攝像裝置的結(jié)構(gòu)。為了解決以上的課題，本發(fā)明的攝像裝置具備光透過性的第一基板(例如基板32)，該第一基板包括第一表面以及第一表面的相反側(cè)的第二表面；多個透鏡，上述多個透鏡沿著第一表面配置為平面狀，并且各自將入射光聚光；遮光層，該遮光層形成于第二表面，并具有供各透鏡的光軸通過的開ロ部；以及多個受光元件，上述多個受光元件以透鏡的光軸通過與第二表面隔開間隔對置的受光面的方式與各透鏡對應(yīng)地配置為平面狀，在通過多個透鏡中的相互相鄰的第一透鏡(例如透鏡44[1])以及第ニ透鏡(例如透鏡44[2])的各自的光軸的基準面內(nèi)，將與第一透鏡對應(yīng)的開ロ部的直徑(例如直徑a)設(shè)定為小于基準區(qū)域的直徑，其中，上述基準區(qū)域由從第一透鏡的有效直徑的周緣(例如點QAl)通過第一透鏡的光軸而到達與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面的周緣(例如點QA2)的直線(例如直線LA)與第一基板的第二表面的交點(例如交點Cl)劃定而成，并且，在基準面中的第一透鏡的光軸與第二透鏡的光軸之間的區(qū)域中，通過與第二透鏡對應(yīng)的開ロ部的周緣(例如點QBl)和與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面的周緣(例如點QB2)的直線(例如直線LB)、與第二透鏡的光軸所成的角度(例如角度Θ)超過相對于第一表面的入射光的最大折射角(例如最大折射角am)。在以上的結(jié)構(gòu)中，由于針對每個透鏡形成有開ロ部的遮光層形成于第一基板的第ニ表面，因此與在遮光性的板狀部件的各開ロ部插入了透光部的專利文獻I的結(jié)構(gòu)相比，具有將結(jié)構(gòu)簡化的優(yōu)點。此外，因為與第一透鏡對應(yīng)的開ロ部的直徑小于基準區(qū)域的直徑(第一條件)，因此通過與第一透鏡對應(yīng)的開ロ部的光中的、來自第一透鏡以外的成分不到達與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面。此外，因為將與第二透鏡對應(yīng)的開ロ部和與第一透鏡對應(yīng)的受光面連結(jié)的直線的角度超過最大折射角(第二條件)，因此通過了與第二透鏡對應(yīng)的開ロ部的光不到達與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面。即，能夠防止對于各受光兀件的光串擾。在本發(fā)明的優(yōu)選的方式中，各透鏡的有效直徑D、遮光層的各開ロ部的直徑a、備受光元件的受光面與遮光層的表面之間的距離h、備受光面的直徑d、以及各受光面與各透鏡的中心之間的距離s滿足以下的數(shù)學式(A)的關(guān)系。a < (h · D+h · d_s · d) /s ......(A)在以上的結(jié)構(gòu)中，由于攝像裝置的各要素的尺寸滿足數(shù)學式(A)的關(guān)系，因此通過了與第一透鏡對應(yīng)的開ロ部的光中的、來自第一透鏡以外的成分不到達與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面。
在本發(fā)明的優(yōu)選的方式中，遮光層的各開ロ部的直徑a、多個受光元件的間距P、各受光元件的受光面與遮光層的表面之間的距離h、備受光面的直徑d、以及第一基板的折射率η滿足以下的數(shù)學式(B)的關(guān)系。tarf1 {(p-a/2_d/2)/h} > Sirf1(IAi) ......(B)在以上的結(jié)構(gòu)中，由于攝像裝置的各要素的尺寸滿足數(shù)學式(B)的關(guān)系，因此通過了與第二透鏡對應(yīng)的開ロ部的光不到達與第一透鏡對應(yīng)的受光元件的受光面。本發(fā)明的優(yōu)選的方式的攝像裝置具備第二基板(例如基板42)，該第二基板與第一基板的第一表面隔開間隔對置，多個透鏡形成于第二基板中的與第一基板對置的面(例如表面421)。在更為優(yōu)選的方式中，第一基板的熱膨脹率與第二基板的熱膨脹率相等。在以上的方式中，由于第一基板與第二基板的熱膨脹率相同，因此能夠防止各透鏡與各開ロ部之間的錯位、第一基板以及第二基板的熱應(yīng)力。另ー方面，在將多個透鏡形成于第一基板的第一表面的結(jié)構(gòu)(例如后述的第二實施方式)中，具有將攝像裝置薄型化的優(yōu)點。本發(fā)明的優(yōu)選的方式的攝像裝置具備第三基板(例如基板52)，該第三基板與第一基板的第二表面隔開間隔對置，多個受光兀件形成于第三基板中的與第一基板對置的面(例如表面521)。在更為優(yōu)選的方式中，第一基板的熱膨脹率與第三基板的熱膨脹率相等。在以上的方式中，由于第一基板的熱膨脹率與第三基板的熱膨脹率相同，因此能夠防止各開ロ部與各受光元件之間的錯位、第一基板以及第三基板的熱應(yīng)力。本發(fā)明的優(yōu)選的方式的攝像裝置具備光透過性的填充層，該填充層夾裝在第二基板與第三基板之間。根據(jù)使填充層的折射率與第一基板的折射率大致相同的結(jié)構(gòu)，由于射入到第一基板的光在第一基板與填充層之間的邊界面(第二表面)直線前進，因此通過以滿足數(shù)學式(B)的方式選定各要素的尺寸，能夠有效防止光串擾。


圖I是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的攝像裝置的剖視圖。圖2是攝像裝置的分解剖視圖。圖3是用于防止光串擾的第一條件的說明圖。圖4是用于防止光串擾的第二條件的說明圖。圖5是在填充層的內(nèi)部行進的光的角度的說明圖。圖6是第二實施方式所涉及的攝像裝置的剖視圖。
圖7是第三實施方式所涉及的攝像裝置的剖視圖。圖8是第四實施方式所涉及的攝像裝置的剖視圖。圖9是專利文獻I的攝像裝置的剖視圖。
具體實施例方式A :第一實施方式圖I是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的攝像裝置100的剖視圖，圖2是攝像裝置100的分解剖視圖。攝像裝置100是為了進行生物認證而對生物體200 (例如人的手指)的靜脈圖像攝像的生物認證裝置(靜脈傳感器)，如圖I以及圖2所示，該攝像裝置具備遮光基板30、聚光基板40以及受光基板50。聚光基板40夾裝在受光基板50與生物體200 (被攝體)之間，遮光基板30夾裝在聚光基板40與受光基板50之間。
遮光基板30構(gòu)成為包括基板32和遮光層34。如圖2所示，基板32是包括靠聚光基板40側(cè)的表面(以下稱為“第一表面”)321和靠受光基板50側(cè)的表面(以下稱為“第ニ表面”)322的光透過性的板狀部件。例如優(yōu)選采用玻璃基板作為基板32。遮光層34是在基板32的第二表面322上形成的遮光性的薄膜。如圖2所示，在遮光層34上形成多個開ロ部36。聚光基板40構(gòu)成為包括基板42和多個透鏡(微透鏡)44?；?2是熱膨脹率(線膨脹系數(shù))與基板32相等的光透過性的板狀部件?；?2的厚度為O. 5_左右。例如與遮光基板30的基板32相同，優(yōu)選采用玻璃基板作為基板42。多個透鏡44形成于基板42中的、與遮光基板30的第一表面321對置的表面421，并排列成矩陣狀。各透鏡44是用于將來自生物體200側(cè)的入射光聚光的凸透鏡。另外，可將基板42與多個透鏡44 一體形成。將透鏡44的曲率半徑設(shè)定為例如160 μ m左右。如圖I所示，規(guī)定基板32與基板42之間的間隔，以使得多個透鏡44的表面與遮光基板30的第一表面321對置并接觸。遮光層34的各開ロ部36是與聚光基板40的各透鏡44 一一對應(yīng)形成的近似圓形的透光區(qū)域。透鏡44的光軸通過與該透鏡44對應(yīng)的開ロ部36的中心。受光基板50構(gòu)成為包括基板52和多個受光元件54?；?2是熱膨脹率(線膨脹系數(shù))與基板32以及基板42相等的光透過性板狀部件。例如與遮光基板30的基板32、聚光基板40的基板42相同，優(yōu)選采用玻璃基板作為基板52。遮光基板30與受光基板50通過填充于二者之間的填充層60 (粘結(jié)劑)而相互固定。填充層60由折射率與基板32相等的光透過性材料(例如樹脂材料)形成。如圖2所示，多個受光元件54形成于基板52中的、與遮光基板30的第二表面322對置的表面521，并排列成矩陣狀。各受光元件54生成同射入與第二表面322對置的近似圓形的受光面56的光量對應(yīng)的檢測信號。聚光基板40的各透鏡44與受光基板50的各受光元件54——對應(yīng)。具體而言，透鏡44的光軸通過與該透鏡44對應(yīng)的受光元件54的受光面56的中心。另外，在受光基板50的制造中可以采用例如2009-200104號公報所公開的技術(shù)。在以上的結(jié)構(gòu)中，如圖I箭頭所示，由配置在規(guī)定的位置(例如隔著生物體200而與聚光基板40相反的ー側(cè))的光源(省略圖示)產(chǎn)生的照射光在生物體200的內(nèi)部的靜脈透過或反射而射入聚光基板40，并且在被各透鏡44聚光后通過遮光層34的開ロ部36到達受光元件54的受光面56。即，對生物體200的靜脈圖像進行攝像。遮光層34的各開ロ部36作為限制射入與該開ロ部36對應(yīng)的受光元件54的入射光的單元發(fā)揮作用。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，由于針對每個受光元件54形成有開ロ部36的遮光層34形成于基板32的第二表面322，因此與采用在遮光性的板狀部件的開ロ部填充有透光部961的圖9的遮光層34的專利文獻I的技術(shù)相比，具有將攝像裝置100的結(jié)構(gòu)簡化的優(yōu)點。然而，在專利文獻I的技術(shù)中，受光部92由硅形成，透鏡陣列94由石英玻璃形成，遮光層96由樹脂材料形成。即，各要素的熱膨脹率顯著不同。因此，例如存在很難使透鏡941、遮光層96的透光部961以及受光元件921之間的各位置高精度地匹配的問題。此外，還存在各要素產(chǎn)生由熱膨脹率的差異引起的熱應(yīng)カ的問題。另ー方面，在第一實施方式中，由于基板32、基板42以及基板52的熱膨脹率相同，因此具有能夠防止透鏡44、開ロ部36以及受光元件54的位置的誤差、并且能夠抑制各要素(聚光基板40、遮光基板30以及受光基板50)中的熱應(yīng)カ的產(chǎn)生的優(yōu)點。但是，如果熱膨脹率的差異不成為問題，則也能夠采用使基板32與基板42的熱膨脹率不同的結(jié)構(gòu)、或者使基板42與基板52的熱膨脹率不同的 結(jié)構(gòu)。以防止光串擾的方式選定攝像裝置100的各要素的尺寸。如圖3以及圖4所示，著眼于聚光基板40的多個透鏡44中的任意一個透鏡44 [I]和與透鏡44 [I]鄰接的一個透鏡44[2]，對各要素的尺寸的條件進行詳細說明。在以下的說明中，為了方便而對與透鏡44[1]對應(yīng)的要素(光軸A、開ロ部36、受光元件54、受光面56)的符號附加標記[I]，并對與透鏡44[2]對應(yīng)的要素的符號附加標記[2]。圖3以及圖4是通過透鏡44[1]的光軸A[l]和透鏡44[2]的光軸A[2]的平面(以下稱為“基準面”)上的攝像裝置100的剖視圖。其中，在圖3以及圖4中，從防止附圖復雜化的目的出發(fā)，省略了各要素的剖面線。以滿足用于防止光串擾的第一條件(圖3)和第二條件(圖4)的方式選定攝像裝置100的各要素的尺寸。第一條件是通過開ロ部36[1]的光中的、僅透過了透鏡44[1]的光射入受光元件54[1]的受光面56[1](即，從透鏡44[1]以外的區(qū)域到來并通過了開ロ部36[1]的光到達受光面56[1]的外側(cè))的條件。第二條件是透過了開ロ部36[2]的光不射入受光元件54 [I]的受光面56 [I](到達受光面56 [I]的外側(cè))的條件。以下，分別對第一條件以及第二條件進行詳細說明。第一條件如圖3所示，在基準面內(nèi)假想直線LA。直線LA是從透鏡44[1]的周緣上的點QAl出發(fā)、與透鏡44[1]的光軸A[l]交叉并到達受光元件54[1]的受光面56[1]的周緣上的點QA2的直線。在基準面內(nèi)，點QAl與點QA2隔著光軸A[l]而位于相反側(cè)。利用直線LA與遮光基板30的基板32的第二表面322的交點Cl來劃定基準區(qū)域R。即，基準區(qū)域R是將第ニ表面322與光軸A[l]的交點CO設(shè)為中心并將交點Cl設(shè)為圓周上的點的、直徑為a0的圓形區(qū)域。基準區(qū)域R的直徑a0相當于交點CO與交點Cl之間的距離(即半徑)的2倍。根據(jù)圖3可知，如果以開ロ部36[1]的直徑a小于基準區(qū)域R的直徑a0 (a < a0)的方式選定各開ロ部36的直徑a，則從透鏡44[1]以外的區(qū)域到來并通過了開ロ部36 [I]的光到達受光面56[1]的外側(cè)。S卩，滿足第一條件。根據(jù)圖3，從幾何學上理解為，基準區(qū)域R的直徑a0、受光面56[1]的直徑d、受光面56 [I](基板52的表面521)與遮光層34的表面之間的距離h以及沿光軸A[l]的距離X滿足以下的數(shù)學式(al)的條件。如圖3所示，距離X是從直線LA與光軸A[l]的交點C2到受光面56[1]的距離。aO/ (h_x) = d/x ......(al)從數(shù)學式(al)導出以下的數(shù)學式(a2)。
aO = d (h_x) /x ......(a2)此外，透鏡44[I]的直徑(有效直徑)D、受光面56[I]與透鏡44[I]的中心(基板42的表面421)之間的距離s滿足以下的數(shù)學式(a3)。D/ (s-χ) = d/x ......(a3)從數(shù)學式(a3)導出以下的數(shù)學式(a4)。X = d · s/ (D+d) ......(a4)將數(shù)學式(a4)代入數(shù)學式(al)，從而導出以下的數(shù)學式(a5)。aO = (h · D+h · d_s · d) /s ......(a5)根據(jù)開ロ部36[1]的直徑a小于基準區(qū)域R的直徑aO (a <aO)這樣的上述的條件和數(shù)學式(a5)，導出以下的表示第一條件的數(shù)學式(A)。以滿足數(shù)學式(A)的方式選定遮光層34的各開ロ部36的直徑a。a < (h · D+h · d_s · d) /s ......(A)第二條件如圖4所示，在基準面內(nèi)假想直線LB。直線LB是在透鏡44[I]的光軸A[I]與透鏡44[2]的光軸A[2]之間的區(qū)域內(nèi)、通過開ロ部36[2]的周緣上的點QBl與受光元件54[I]的受光面56[1]的周緣上的點QB2的直線。直線LB與透鏡44[2]的光軸A[2]形成角度
θ O根據(jù)圖4可知，如果直線LB的角度Θ超過am(0 > a m)，則通過了開ロ部36 [2]的光不到達受光面56 [I]，其中，該a m是通過開ロ部36 [2]并在填充層60的內(nèi)部行進的光與光軸A[2]所成的角度α的最大值(以下稱為“最大折射角”)。即，滿足第二條件。如圖5所示，假想光以入射角a in從空氣中射入到遮光基板30的基板32的第一表面321的情況。用包括基板32的折射率η的以下的數(shù)學式(bl)表示入射角a in與第一表面321上的折射角α之間的關(guān)系。sin(a) =sin(a in)/n ......(bl)若假定填充層60的折射率與基板32的折射率η相同，則射入到基板32的第一表面321的光在基板32與填充層60之間的邊界面(第二表面322)直線前進，并以滿足數(shù)學式(bl)的折射角a透過填充層60的內(nèi)部。由于填充層60的內(nèi)部的最大折射角am相當于將數(shù)學式(bl)的入射角a in設(shè)為90°的情況(sin ( a m) = sin (90° )/n)，因此導出以下的表示最大折射角am的數(shù)學式(b2)。am= SirT1(IAi) ......(b2)另ー方面，根據(jù)圖4，從幾何學上理解為，用以下的數(shù)學式(b3)表示在與第二表面322平行的方向上的、點QBl與點QB2之間的距離z。數(shù)學式(b3)的符號p表不受光兀件54[I]與受光兀件54[2]的間距(即，受光面56[I]與受光面56[2]的中心間的距離)。z = p-a/2_d/2 ......(b3)
因此，直線LB與光軸[2]之間的角度Θ滿足包括距離z和上述的距離h(受光面56[2]與遮光層34的表面之間的距離)的以下的數(shù)學式(b4)。tan ( Θ ) = z/h= (p-a/2_d/2)/h ......(b4)從數(shù)學式(b4)導出以下的數(shù)學式(b5)。Θ = tarf1 {(p-a/2_d/2)/h} ......(b5)根據(jù)直線LB的角度Θ大于最大折射角a m( Θ > a m)這樣的上述的條件和數(shù)學式(b2)以及數(shù)學式(b5)，導出以下的表示第二條件的數(shù)學式(B)。 tan 1 {(p-a/2_d/2)/h} > sin 1 (1/n) ......(B)以滿足數(shù)學式㈧以及數(shù)學式⑶的方式選定攝像裝置100的各要素的尺寸。因此，從透鏡44[1]以外的區(qū)域到來并通過了開口部36[1]的光不射入受光面56[I](數(shù)學式(A):第一條件)，并且通過了開口部36[2]的光不射入受光面56[1](數(shù)學式(B):第二條件)。即，根據(jù)第一實施方式，能夠防止對于各受光兀件54的光串擾。例如，在將透鏡44的直徑D、受光元件54之間的間距p以及距離h設(shè)為100 μ m,將受光元件54的直徑d設(shè)為10 μ m,將距離s設(shè)為400 μ m的情況下，數(shù)學式(A)的右邊為17. 5ym0因此，在滿足數(shù)學式㈧的范圍內(nèi)，將各開口部36的直徑a設(shè)定為例如15μπι。此外，以以上的條件為基礎(chǔ)，角度Θ (數(shù)學式(B)的左邊)約為41. 19°。在將基板32以及填充層60的折射率η設(shè)為I. 53的情況下，由于最大折射角a m約為40. 81°，因此滿足數(shù)學式(B)的條件。如上所述，由于滿足數(shù)學式(A)以及數(shù)學式(B)雙方的條件，所以能夠防止對于各受光元件54的光串擾。B:第二實施方式以下對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。其中，對于以下例示的各構(gòu)成中的作用、功能與第一實施方式相同的要素，通用以上的說明中所參照的符號，并適當?shù)厥÷愿饕氐脑敿氄f明。圖6是第二實施方式的攝像裝置100的剖視圖。如圖6所示，在第二實施方式的攝像裝置100中，多個透鏡44形成于遮光基板30的基板32中的、靠生物體200側(cè)的第一表面321。與第一實施方式相同,各透鏡44將來自生物體200的光聚光。在第二實施方式中也以滿足第一條件和第二條件的方式選定攝像裝置100的各要素的尺寸。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)與第一實施方式相同的效果。此外，在第二實施方式中，由于多個透鏡44形成于基板32,因此不需要第一實施方式的基板42。因此,與第一實施方式相t匕，能夠?qū)崿F(xiàn)攝像裝置100的薄型化。C :第三實施方式圖7是第三實施方式的攝像裝置100的剖視圖。如圖7所示，第三實施方式的攝像裝置100是在聚光基板40上追加了遮光層46的結(jié)構(gòu)，該遮光層46夾裝在基板42與多個透鏡44之間。在遮光層46上形成有與各透鏡44對應(yīng)的圓形的開口部461。利用各透鏡44將從生物體200射入到基板42的光中的、通過了開口部461的光聚光。第三實施方式中的數(shù)學式㈧的尺寸D是遮光層46的開口部461的直徑。即，第一實施方式中的透鏡44的直徑和第三實施方式的開口部461的直徑概括為透鏡44的有效直徑D。在第三實施方式中也能實現(xiàn)與第一實施方式相同的效果。
D :第四實施方式圖8是第四實施方式的攝像裝置100的剖視圖。如圖8所示，第四實施方式的攝像裝置100是在受光基板50上追加了遮光層58的結(jié)構(gòu)，該遮光層58覆蓋基板52的表面521。在遮光層58上形成有與各受光元件54對應(yīng)的圓形的開口部581。透過了基板32以及填充層60的光通過開口部581并射入受光元件54。第四實施方式中的數(shù)學式㈧以及數(shù)學式⑶的尺寸d是遮光層58的開口部581的直徑。即，受光元件54的表面中的、向開口部581的內(nèi)側(cè)露出的區(qū)域作為受光面56發(fā)揮作用。在第四實施方式中也能實現(xiàn)與第一實施方式相同的效果。符號說明100. ·.攝像裝置；200· ·.生物體；30· ·.遮光基板；32· ·.基板(第一基板)； 321...第一表面；322...第二表面；34...遮光層；36...開口部；40...聚光基板；
42...基板(第二基板)；44···透鏡；46···遮光層；461···開口部；50.· ·受光基板；
52...基板(第三基板)；54·..受光兀件；56·..受光面；58·..遮光層；581·· ·開口部；
60...填充層。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置，其特征在于， 該攝像裝置具備 光透過性的第一基板，該第一基板包括第一表面以及所述第一表面的相反側(cè)的第二表面； 多個透鏡，所述多個透鏡沿著所述第一表面配置為平面狀，并且各自將入射光聚光； 遮光層，該遮光層形成于所述第二表面，并具有供所述各透鏡的光軸通過的開口部；以及 多個受光元件，所述多個受光元件以所述透鏡的光軸通過與所述第二表面隔開間隔對置的受光面的方式與所述各透鏡對應(yīng)地配置為平面狀， 在通過所述多個透鏡中的相互相鄰的第一透鏡以及第二透鏡的各自的光軸的基準面內(nèi)，將與所述第一透鏡對應(yīng)的所述開口部的直徑設(shè)定為小于基準區(qū)域的直徑，其中，所述基準區(qū)域由從所述第一透鏡的有效直徑的周緣通過所述第一透鏡的光軸而到達與所述第一透鏡對應(yīng)的所述受光元件的所述受光面的周緣的直線與所述第一基板的所述第二表面的交點劃定而成，并且，在所述基準面中的所述第一透鏡的光軸與所述第二透鏡的光軸之間的區(qū)域中，通過與所述第二透鏡對應(yīng)的所述開口部的周緣和與所述第一透鏡對應(yīng)的所述受光元件的所述受光面的周緣的直線、與所述第二透鏡的光軸所成的角度超過入射光相對于所述第一表面的最大折射角。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攝像裝置，其特征在于， 所述各透鏡的有效直徑D、所述遮光層的所述各開口部的直徑a、所述備受光元件的所述受光面與所述遮光層的表面之間的距離h、所述各受光面的直徑d、以及所述各受光面與所述各透鏡的中心之間的距離s滿足以下的數(shù)學式(A)的關(guān)系。a < (h · D+h · d-s · d) /s ......(A)
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的攝像裝置，其特征在于， 所述遮光層的所述各開口部的直徑a、所述多個受光元件的間距p、所述各受光元件的所述受光面與所述遮光層的表面之間的距離h、所述備受光面的直徑d、以及所述第一基板的折射率η滿足以下的數(shù)學式(B)的關(guān)系。tarf1 {(p-a/2_d/2)/h} > sin-1 (1/n) ......(B)
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的攝像裝置，其特征在于， 所述攝像裝置具備第二基板，該第二基板與所述第一基板的所述第一表面隔開間隔對置， 所述多個透鏡形成于所述第二基板中的與所述第一基板對置的面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的攝像裝置，其特征在于， 所述第一基板的熱膨脹率與所述第二基板的熱膨脹率相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的攝像裝置，其特征在于， 所述多個透鏡形成于所述第一基板的所述第一表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的攝像裝置，其特征在于， 所述攝像裝置具備第三基板，該第三基板與所述第一基板的所述第二表面隔開間隔對置， 所述多個受光元件形成于所述第三基板中的與所述第一基板對置的面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像裝置，其特征在于， 所述第一基板的熱膨脹率與所述第三基板的熱膨脹率相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的攝像裝置，其特征在于， 所述攝像裝置具備光透過性的填充層，該填充層夾裝在所述第二基板與所述第三基板之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像裝置，其特征在于， 所述填充層的折射率與所述第一基板的折射率相等。
全文摘要
本發(fā)明提供攝像裝置，防止光串擾并將攝像裝置的結(jié)構(gòu)簡化。攝像裝置具備光透過性的基板(32)、與基板的第一表面(321)對置的多個透鏡(44)、形成于基板的第二表面(322)并具有供各透鏡的光軸通過的開口部(36)的遮光層(34)、以及以透鏡的光軸通過與第二表面隔開間隔對置的受光面(56)的方式配置的多個受光元件(54)。透鏡的有效直徑(D)、開口部的直徑(a)、受光面與遮光層之間的距離(h)、受光面的直徑(d)、受光面與透鏡的中心的距離(s)、各受光元件的間距(p)以及基板的折射率(n)滿足a＜(h·D+h·d-s·d)/s以及tan-1{(p-a/2-d/2)/h}＞sin-1(1/n)。
文檔編號G06K9/00GK102842027SQ201210076879
公開日2012年12月26日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者石黑英人, 土屋仁, 江口司 申請人:精工愛普生株式會社