透鏡組件以及攝像裝置的制造方法
【專利摘要】提供即使在多個光學元件中有稍微的尺寸差，也能夠利用簡易的手法通過精密的對準來制造的透鏡組件。分別設置于三個定位部(11、12、13)的一對抵接部(凸部11a以及槽部11b、12b、13b)關于光軸(AX)方向和與光軸(AX)垂直的面上的繞中心軸的固有限制方向(P1、P2、P3)限制多個單透鏡(21、22)的相對移動，三個定位部(11、12、13)形成為使固有限制方向(P1、P2、P3)相互不同，所以不僅能夠關于光軸(AX)方向和與光軸(AX)垂直的面方向進行精密的定位，而且關于繞中心軸的旋轉，也能夠進行精密的定位。
【專利說明】
透鏡組件以及攝像裝置
技術領域
[0001]本發明涉及重疊了多個光學元件的透鏡組件以及嵌入了透鏡組件的攝像裝置。
【背景技術】
[0002]作為層疊了多個光學元件的透鏡組件的裝配方法，多數提出了如下方法:針對鄰接的一對透鏡設置以光軸等為基準而精度良好地形成的一對對應的嵌合形狀，通過組合這些嵌合形狀，關于與光軸垂直的方向等，使兩個透鏡精密地對位(參照專利文獻I?5)。
[0003]例如，在專利文獻I中，公開了利用嵌合構造對一對透鏡進行定位的復合透鏡，使設置于一個透鏡的外周部且具有內朝向斜面的錐體部和設置于另一個透鏡的外周部且具有外朝向的斜面的錐體部嵌合而進行定位。在專利文獻2的透鏡中，也設置了設置于各透鏡的透鏡內朝向的錐面和外朝向的錐面，通過這些面接觸或者嵌合而進行使光軸一致的定位。
[0004]另外，在專利文獻3中，公開了利用與光軸垂直的基準面和嵌合構造對一對透鏡進行定位的復合透鏡，利用在一個透鏡的外周設置的多個圓弧狀突起的內圓筒面和在另一個透鏡的外周設置的臺階的外圓筒面，進行與光軸垂直的方向的定位。在專利文獻4的透鏡中，也對兩個透鏡設置環狀的凹凸，使這些內周面和外周面嵌合，由此進行使光軸一致的定位。
[0005]在專利文獻5中，為了對兩個透鏡陣列基板的中心進行定位，使軸狀的嵌合部的兩端可旋轉地嵌合到在兩個基板的中心設置的凹部，通過標記對兩個基板的旋轉方向進行定位。或者，使從一個透鏡陣列基板的中心突起的軸狀的嵌合部的前端可旋轉地嵌合到在另一個透鏡陣列基板的中心形成的嵌合孔，通過標記對兩個基板的旋轉方向進行定位。
[0006]但是，存在構成透鏡組件的各透鏡在形狀、尺寸上有稍微的偏差的情況。特別是，在透鏡是樹脂制的情況下，由于模具加工的精度、制造條件的變動等的影響，易于在嵌合構造的尺寸等上產生偏差。
[0007]在上述專利文獻1、2中使用的錐面的嵌合中，如果是理想的形狀，則能夠進行精密的對位，但是在嵌合部的外側變窄那樣的具有所謂負的間隙的情況下，在光軸方向上發生浮動，在具有正的間隙的情況下，由于游動而發生光軸偏移。進而，未考慮透鏡彼此的相對的旋轉位置的調整。
[0008]在上述專利文獻3、4中使用的圓筒面的嵌合中，在嵌合部的外側變窄那樣具有負的間隙的情況下，無法嵌合或者由于壓入而在光學面發生變形等，在具有正的間隙的情況下，由于游動而發生光軸偏移。進而，未考慮透鏡彼此的相對的旋轉位置的調整。
[0009]在上述專利文獻5的手法中，即便如透鏡陣列那樣透鏡的外形尺寸變大，嵌合部也處于中心，不易產生光軸偏移，不易產生嵌合不良的問題，但另外需要旋轉方向的定位，利用顯微鏡等的復雜的調整工序是不可欠缺的。
[0010]專利文獻1:日本特開2002-196211號公報[0011 ] 專利文獻2:日本特開2007-163656號公報
[0012]專利文獻3:日本特開2010-197816號公報
[0013]專利文獻4:日本特開2005-258329號公報
[0014]專利文獻5:日本特開2012-78675號公報
【發明內容】
[0015]本發明是鑒于上述【背景技術】而完成的，其目的在于提供一種即使在多個光學元件中有稍微的尺寸差，也能夠利用簡易的手法通過精密的對準來制造的透鏡組件以及嵌入了該透鏡組件的攝像裝置。
[0016]為了達成上述目的，本發明的透鏡組件具備:多個光學元件，被重疊而被相互固定；以及三個定位部，在將多個光學元件中的各光學元件的主體部包圍的外周部，在相互離開的三個部位設置所述三個定位部，所述三個定位部協作而進行定位，其中，各定位部包括一對抵接部，該一對抵接部設置于多個光學元件的對置部位，通過相互抵接而關于光軸方向和與光軸垂直的面上的繞主體部的中心軸的固有限制方向限制多個光學元件的相對移動，三個定位部中的至少兩個定位部形成為使固有限制方向相互不同。此處，光學元件的主體部是指，在單透鏡的情況下意味著中央的透鏡部，在具有多個小眼透鏡的透鏡陣列的情況下意味著多個小眼透鏡整體。另外，固有限制方向是指，在各定位部中限制多個光學元件的相對移動或者旋轉等的方向。
[0017]在上述透鏡組件中，分別設置在三個定位部的一對抵接部關于光軸方向和與光軸垂直的面上的繞中心軸的固有限制方向限制多個光學元件的相對移動，至少兩個定位部形成為使固有限制方向相互不同，所以不僅能夠關于光軸方向和與光軸垂直的面方向進行精密的定位，而且關于繞中心軸的旋轉，也能夠進行容許稍微的尺寸差的精密的定位。
[0018]另外，本發明的攝像裝置具備上述透鏡組件和檢測由透鏡組件形成的像的傳感器。
【附圖說明】
[0019]圖1A是說明第I實施方式的透鏡組件等的平面圖，圖1B是圖1A的透鏡組件的從AA箭頭觀察的剖面圖。
[0020]圖2A是第I單透鏡的背面圖，圖2B是第2單透鏡的平面圖。
[0021 ]圖3A是從中心軸方向觀察了第I定位部中的突起構件的圖，圖3B是從與中心軸垂直的方向觀察了突起構件的剖面圖。
[0022]圖4是說明單透鏡的成型方法的剖面圖。
[0023]圖5A是說明第2實施方式的透鏡組件等的平面圖，圖5B是圖5A的透鏡組件的從BB箭頭觀察的剖面圖。
[0024]圖6A是第I透鏡陣列的背面圖，圖6B是第2透鏡陣列的平面圖。
【具體實施方式】
[0025]〔第i實施方式〕
[0026]以下，參照附圖，說明本發明的第I實施方式的透鏡組件以及嵌入了該透鏡組件的攝像裝置。
[0027]圖1A以及IB所示的攝像裝置100具有四邊或者矩形板狀的外形，具有透鏡組件20、濾光片40、單傳感器50以及保持架60。在它們中，由透鏡組件20、濾光片40以及保持架60構成攝像光學系統200。
[0028]透鏡組件20通過單獨的復合光學系統而形成被攝體像。透鏡組件20具有第I單透鏡21、第2單透鏡22以及中間光圈23。這些構件21、22、23在光軸AX方向或者Z軸方向上層疊。透鏡組件20具有使被攝體像成像于單傳感器50的像面或者攝像面(被投影面)1的功能。另夕卜，還有將透鏡組件20本身稱為攝像光學系統的情況。
[0029]透鏡組件20中的第I單透鏡21是配置在攝像裝置100的最靠物體側的光學元件。如圖1B以及圖2A所示，第I單透鏡(光學元件)21具備主體部即中央的第I透鏡部21a和外周部即周圍的框部21b，是將它們一體化的例如由熱可塑性的材料形成的樹脂成型品(塑料成型品)，在從光軸AX方向觀察時具有圓形的輪廓。第I透鏡部21a具有第I光學面21c和第2光學面21d，所述第I光學面21c是向物體側為凸形狀的非球面，所述第2光學面21d是向像側為凹形狀的非球面。第I透鏡部21a的框部(外周部)21b在第I以及第2光學面21c、21d的周圍具有與光軸AX垂直地延伸的平坦的第I以及第2框面21e、21f。框部21b在外周具備以臺階狀凹陷的薄壁部25，收進第2單透鏡22的隔離(spacer)部26。另外，在本實施方式中，光軸AX與主體部的中心軸一致。
[0030]第2單透鏡22是配置在第I單透鏡21的像側的光學元件。第2單透鏡(光學元件)22具有與第I單透鏡21類似的構造。即，如圖1B以及圖2B所示，第2單透鏡22具備主體部即中央的第2透鏡部22a和外周部即周圍的框部22b，是將它們一體化的例如由熱可塑性的材料形成的樹脂成型品，在從光軸AX方向觀察時具有圓形的輪廓。第2透鏡部22a具有第3光學面22c和第4光學面22d，所述第3光學面22c是向物體側為凹形狀的非球面，所述第4光學面22d是向像側為凸形狀的非球面。第2透鏡部22a的框部(外周部)22b在第3以及第4光學面22c、22d的周圍具有與光軸AX垂直地延伸的平坦的第3以及第4框面22e、22f。框部22b在外周具備以臺階狀突起的隔離部26，與第I單透鏡21的薄壁部25對置。
[0031]第I以及第2單透鏡21、22能夠由樹脂、玻璃等形成。各單透鏡21、22由樹脂形成的情況下，通過例如利用模具的射出成型、利用模具、樹脂模等的沖壓成型而一體成型。
[0032]中間光圈23是矩形或者四邊形的光圈構件，設置于第I單透鏡21與第2單透鏡22之間。中間光圈(光圈構件)23通過粘接劑被粘接到第2單透鏡22的框部22b。中間光圈23在與第2單透鏡22的第2透鏡部22a對應的位置具有圓形的開口部23a。中間光圈23是由金屬、樹脂等構成的板狀構件，使用其本身具有光吸收性的黑色或者暗色的材料、或者將表面涂飾成黑色或者暗色的材料。
[0033]濾光片40是矩形或者四邊形的板狀構件，設置于第2單透鏡22與單傳感器50之間。濾光片40是具有例如使紅外線反射的功能的紅外線截止濾光片。
[0034]單傳感器50檢測由透鏡組件20即一組透鏡部21a、22a形成的被攝體像。單傳感器50內置有沿著與光軸AX垂直的XY面延伸的攝像部52。攝像部52是由固體攝像元件構成的傳感器芯片。構成攝像部52的光電變換部(未圖示)由CCD、CMOS構成，針對RGB的每一個對入射光進行光電變換，輸出其模擬信號。光電變換部的表面為攝像面(被投影面H。單傳感器50的表面側被罩玻璃53覆蓋，在背面側通過未圖示的布線基板被固定。該布線基板從外部電路55接受用于驅動攝像部52的電壓、信號的供給，或者將檢測信號輸出到上述外部電路55。外部電路55具備進行圖像處理的圖像處理部等。
[0035]保持架60是用于收納并保持透鏡組件20、濾光片40以及單傳感器50的框構件。在保持架60中，形成有具有多個臺階部Tl、T2、T3的凹部60a，保持架60作為整體具有方形或者箱狀的外形。在凹部60a內，依次設置透鏡組件20、濾光片40以及單傳感器50。各構件20、40、50通過凹部60a的各臺階部Tl、T2、T3被定位。在保持架60中，在與透鏡組件20的第I光學面21c對應的位置，形成有圓形的開口部60b。保持架60由遮光性的樹脂、例如包含黑色顏料等著色劑的液晶聚合物(LCP)、聚鄰苯二甲酰胺(PPA)等形成。
[0036]透鏡組件20在第I單透鏡(光學元件)21以及第2單透鏡(光學元件)22的環帶狀的周邊部，附隨于薄壁部25以及隔離部26而具有第I?第3定位部11、12、13作為多個定位部。通過這些第I?第3定位部11、12、13，關于光軸AX方向以及與光軸AX垂直的XY方向，第I單透鏡21和第2單透鏡22被定位。繞與中心軸相當的光軸AX，以120°間隔對稱地配置有第I?第3定位部11、12、13。具體而言，第I定位部11以光軸AX為基準配置在12點鐘的方向，第2定位部12以光軸AX為基準配置在4點鐘的方向，第3定位部13以光軸AX為基準配置在8點鐘的方向。第I?第3定位部11、12、13與各單透鏡21、22—體地形成，易于提高定位精度。
[0037]第I定位部11不僅關于光軸AX方向限制兩個單透鏡21、22的相對的移動，而且關于與光軸AX垂直的面上的繞主體部的中心軸的方向、具體而言與XY面平行且與從光軸AX朝外的半徑方向Dl垂直的固有限制方向Pl，也限制兩個單透鏡21、22的相對的移動或者旋轉，從而對定位作出貢獻。第2定位部12不僅關于光軸AX方向限制兩個單透鏡21、22的相對的移動，而且關于與XY面平行且與從光軸AX朝外的半徑方向D2垂直的固有限制方向P2，也限制兩個單透鏡21、22的相對的移動或者旋轉，從而對定位作出貢獻。第3定位部13不僅關于光軸AX方向限制兩個單透鏡21、22的相對的移動，而且關于與XY面平行且與從光軸AX朝外的半徑方向D3垂直的固有限制方向P3，也限制兩個單透鏡21、22的相對的移動或者旋轉，從而對定位作出貢獻。以上，基于第I?第3定位部11、12、13的定位的固有限制方向？112、？3相當于以光軸AX為中心的圓周上的定位部11、12、13處的切線方向。由此，基于三個定位部11、
12、13的支撐得到平衡，穩定的高精度的定位變得容易。
[0038]如圖3A以及3B所示，第I定位部11由設置于第I以及第2單透鏡21、22的對置部位而相互抵接的一對抵接部構成。具體而言，在第I定位部11中，作為一個抵接部，具備半球狀的凸部11a，作為另一個抵接部，具備剖面為V字狀的槽部lib。凸部Ila的半球狀面Ilt在定位時與槽部Ilb的槽斜面Ils抵接。凸部Ila與第I單透鏡21的薄壁部25—體化，從薄壁部25的表面21k突起。槽部Ilb與第2單透鏡22的隔離部26—體化，從隔離部26的表面22k凹陷地形成。此處，槽部Ilb在半徑方向Dl上延伸，所以凸部Ila的半球狀面Ilt在抵接到槽部Ilb的槽斜面I Is的狀態下，在通過光軸AX且與光軸AX方向和固有限制方向Pl垂直的方向即半徑方向Dl上滑動。即，在第I定位部11中，凸部Ila受到相對槽部Ilb在光軸AX方向上的移動的限制，作為第I定位部11整體，能夠進行與光軸AX方向有關的定位。另外，凸部Ila雖然被容許相對槽部Ilb在半徑方向Dl上的移動但是受到與和半徑方向Dl垂直的固有限制方向Pl有關的移動的限制，作為第I定位部11整體，能夠進行沿著薄壁部25的圓周的與切線方向有關的定位。
[0039]第2定位部12具有與第I定位部11同樣的構造，作為一個抵接部，具備半球狀的凸部11a，作為另一個抵接部，具備剖面為V字狀的槽部12b。第2定位部12的槽部12b具有與第I定位部11的槽部Ilb相同的形狀，形成為從隔離部26的表面22k凹陷，但在與槽部Ilb延伸的半徑方向Dl相差120°的半徑方向D2上延伸。其結果，第2定位部12能夠通過凸部Ila以及槽部12b進行與光軸AX方向有關的定位。另外，在第2定位部12中，凸部Ila雖然被容許相對槽部12b在半徑方向D2上移動但是被限制與半徑方向D2垂直的固有限制方向P2的移動，從而進行沿著薄壁部25的圓周的與切線方向有關的定位。
[0040]第3定位部13具有與第I定位部11同樣的構造，作為一個抵接部，具備半球狀的凸部11a，作為另一個抵接部，具備剖面為V字狀的槽部13b。第3定位部13的槽部13b具有與第I定位部11的槽部Ilb相同的形狀，形成為從隔離部26的表面22k凹陷，但在與槽部llb、12b延伸的半徑方向Dl、D2相差120°的半徑方向D3上延伸。其結果，第3定位部13能夠通過凸部Ila以及槽部13b，進行與光軸AX方向有關的定位。另外，在第3定位部13中，凸部Ila雖然被容許相對槽部13b在半徑方向D3上移動但是被限制與半徑方向D3垂直的固有限制方向P3的移動，從而進行沿著薄壁部25的圓周的與切線方向有關的定位。
[0041 ]在第I?第3定位部11、12、13中，槽部11b、12b、13b從共同的中心點(在圖示的例子中光軸AX)以放射狀延伸。以上說明的第I?第3定位部11、12、13將一個抵接部設為凸部，將另一個抵接部設為槽部，由此以簡單的構造易于確保精度。
[0042]在組合兩個單透鏡21、22時，僅通過重疊兩個單透鏡21、22，利用第I?第3定位部
11、12、13的協作，就能調整與光軸AX方向有關的兩個單透鏡21、22的相對的間隔，防止單透鏡21、22相對光軸AX方向的相對的傾斜。進而，僅通過重疊兩個單透鏡21、22，利用第I?第3定位部11、12、13的協作，就能防止兩個單透鏡21、22關于與光軸AX方向垂直的XY方向的相對的位置偏移，能夠使兩個單透鏡21、22的光軸AX—致。完成了這樣的定位的第I以及第2單透鏡21、22通過對接近的薄壁部25的表面21k與隔離部26的表面22k之間的適當的部位供給粘接劑并使其硬化而在被定位的狀態下被接合。另外，即使在兩個單透鏡21、22具有從精密的設計值稍微偏離的形狀的情況下，也由于利用第I?第3定位部11、12、13的槽部llb、12b、13b容許兩個單透鏡21、22關于通過光軸AX且與光軸AX垂直的方向的相對的移動并容許這樣的尺寸差，所以使光軸AX—致的對芯變得比較正確。
[0043]圖4是說明第I單透鏡21的制造方法的一個例子的圖。第I單透鏡21包括第I定位部11的凸部Ila在內，通過射出成型而一體地形成。即，第I單透鏡21由熱可塑性樹脂通過一對模具部件91、92形成。一個模具部件91的轉印面91a具有使第I光學面21c、第I框面21e等反轉而得到的形狀。另一個模具部件92的轉印面92a具有使第2光學面21d、第2框面21f、表面21k、半球狀面Ilt等反轉而得到的形狀。凸部Ila利用與框部21b共同的模具部件92形成，從而即使第I單透鏡21是樹脂成型品，也能夠得到不易依賴于模具的加工、組裝精度的透鏡組件20。
[0044]另外，雖然省略圖示，第2單透鏡22也是與槽部11b、12b、13b—起利用一對模具部件來與第I單透鏡21同樣地制造的。
[0045]根據以上說明的第i實施方式的透鏡組件20等，在三個定位部11、12、13中分別設置的一對抵接部(凸部Ila以及槽部11b、12b、13b)關于光軸AX方向和與光軸AX垂直的固有限制方向？1、？2、？3，限制多個單透鏡21、22的相對的移動，三個定位部11、12、13形成為使固有限制方向P1、P2、P3相互不同，所以不僅關于光軸AX方向和與光軸AX垂直的方向能夠進行精密的定位，而且關于繞光軸AX的旋轉，也能夠進行容許稍微的尺寸差的精密的定位。
[0046]〔第2實施方式〕
[0047]以下，參照附圖，說明第2實施方式的透鏡組件以及嵌入了該透鏡組件的攝像裝置。
[0048]圖5A以及5B所示的攝像裝置1100用于使用多個攝像系統對多個圖像進行攝影，重構I個圖像。攝像裝置1100具有四邊或者矩形板狀的外形，具有透鏡組件1020、濾光片40、傳感器陣列1050以及保持架60。在它們中，由透鏡組件1020、濾光片40以及保持架60，構成復眼攝像光學系統1200。
[0049]透鏡組件1020是形成多組被攝體像的層疊型透鏡陣列組件。透鏡組件1020具有第I透鏡陣列1021、第2透鏡陣列1022以及中間光圈23。這些構件1021、1022、23在光軸AX方向或者Z軸方向上層疊。透鏡組件1020具有使被攝體像成像于傳感器陣列1050的像面或者攝像面(被投影面H的功能。另外，還有將透鏡組件1020本身稱為復眼攝像光學系統的情況。
[0050]透鏡組件1020中的第I透鏡陣列1021配置于攝像裝置1100的最靠物體側。如圖6A所示，第I透鏡陣列1021具備在與光軸AX垂直的XY方向上二維地排列的多個第I小眼透鏡121a和將這些多個第I小眼透鏡121a從周圍連結的框部21b，第I透鏡陣列1021是例如由熱可塑性的材料形成的樹脂成型品，在從光軸AX方向觀察時具有四邊形的輪廓。沿著在XY方向上反復的矩形格子點，二維地排列了小眼透鏡121a。各小眼透鏡121a具有第I光學面21c和第2光學面21d，所述第I光學面21c是向物體側為凸形狀的非球面，所述第2光學面21d是向像側為凹形狀的非球面。小眼透鏡121a的周圍的框部21b在第I以及第2光學面21c、21d的周圍具有與光軸AX垂直地延伸的平坦的第I以及第2框面21e、21f。為了相對第2透鏡陣列1022確保Z軸方向的間隔，框部21b在外周部具備隔離部27。另外，在本實施方式中，作為光學元件的第I透鏡陣列1021的主體部是多個第I小眼透鏡121a整體，其中心為中心軸CX。[0051 ] 第2透鏡陣列1022配置于第I透鏡陣列1021的像側。如圖6B所示，第2透鏡陣列1022與第I透鏡陣列1022同樣地，具備在與光軸AX垂直的XY方向上二維地排列的多個第2小眼透鏡122a和將這些多個第2小眼透鏡122a從周圍連結的框部22b，第2透鏡陣列1022是例如由熱可塑性的材料形成的樹脂成型品，在從光軸AX方向觀察時具有四邊形的輪廓。沿著矩形格子點，二維地排列了小眼透鏡122a。各小眼透鏡122a具有第3光學面22c和第4光學面22d，所述第3光學面22c是向物體側為凹形狀的非球面，所述第4光學面22d是向像側為凸形狀的非球面。小眼透鏡122a的周圍的框部22b在第3以及第4光學面22c、22d的周圍具有與光軸AX垂直地延伸的平坦的第3以及第4框面22e、22f。為了相對第I透鏡陣列1021確保Z軸方向的間隔，框部22b在外周部具備與第I透鏡陣列1021的隔離部27接合的隔離部28。
[0052]構成第I透鏡陣列1021的某一個第I小眼透鏡121a和與該第I小眼透鏡121a對置地在第2透鏡陣列1021側在同一光軸AX上配置的第2小眼透鏡122a作為單獨地形成物體像(被攝體像)的I個攝像透鏡、即攝像用的小眼光學系統20s發揮功能。在XY方向上，矩陣狀地排列了該小眼光學系統20s。另外，多個小眼光學系統20s被分成例如適合于紅色(R)的被攝體像、綠色(G)的被攝體像以及藍色(R)的被攝體像的多個類型，但還能夠作成例如視場相互不同等的不同的類型、或者將全部作成同一類型。
[0053]第I以及第2透鏡陣列1021、1022能夠由樹脂、玻璃等形成。第I以及第2透鏡陣列1021、1022由樹脂形成的情況下，通過例如利用模具的射出成型、利用模具、樹脂模等的沖壓成型而成型。
[0054]中間光圈23是矩形板狀的光圈構件，設置于第I透鏡陣列1021、與第2透鏡陣列1022之間。中間光圈(光圈構件)23通過粘接劑被粘接到第I透鏡陣列1021的框部21b。中間光圈23在與構成第I透鏡陣列1021的第I小眼透鏡121a對應的位置，具有圓形的開口部23a。
[0055]濾光片40是矩形或者四邊形的板狀構件，設置于第2透鏡陣列1022與傳感器陣列1050之間。濾光片40是具有例如使紅外線反射的功能的紅外線截止濾光片。
[0056]傳感器陣列1050檢測由構成透鏡組件1020的各小眼透鏡121a、122a形成的被攝體像。傳感器陣列1050內置有由沿著與光軸AX垂直的XY面二維地排列的傳感器部51構成的攝像部52。攝像部52是由固體攝像元件構成的傳感器芯片。構成攝像部52的傳感器部51的光電變換部的表面為攝像面(被投影面)I。傳感器陣列1050的表面側被罩玻璃53覆蓋并且在背面側通過未圖示的布線基板被固定。該布線基板從外部電路55接受用于驅動攝像部52的電壓、信號的供給、或者將檢測信號輸出到上述外部電路55。外部電路55具備進行適合于超清晰方式或者視場分割方式的圖像處理的圖像處理部等。此處，超清晰方式是指，從由各個透鏡成像的相同的視場的圖像通過圖像處理得到I個高清晰度的圖像的方式。另外，視場分割方式是指，針對由各個透鏡成像的不同視場的圖像，利用圖像處理而將各視場的圖像接在一起，從而得到I個圖像的方式。
[0057]另外，還能夠代替針對每個小眼光學系統20s設置傳感器部51的傳感器陣列1050，使用對來自透鏡組件1020的多個圖像一并地進行受光而檢測的單一的傳感器元件。
[0058]保持架60是用于收納并保持透鏡組件1020、濾光片40以及傳感器陣列1050的框構件。在保持架60中，形成有具有多個臺階部Tl、T2、T3的凹部60a，保持架60作為整體具有方形或者箱狀的外形。在凹部60a內，依次設置透鏡組件1020、濾光片40以及傳感器陣列1050。各構件1020、40、1050通過凹部60&的各臺階部1132、了3被定位。在保持架60中，在與透鏡組件1020的多個第I光學面21c對應的格子點位置，形成了圓形的開口部60b。
[0059]透鏡組件20在矩形的外周部或者周邊部附隨于隔離部27、28而具有第I?第3定位部11、12、13作為多個定位部。繞中心軸CX，以120°間隔，對稱地配置了第I?第3定位部11、
12、13。這些第I?第3定位部11、12、13具有與圖3A以及3B所示的第I實施方式的情況同樣的構造。即，第I定位部11具備凸部Ila和槽部11b，第2定位部12具備凸部Ila和槽部12b，第3定位部13具備凸部Ila和槽部13b。
[0060]在第2實施方式的透鏡組件1020的情況下，也與第I實施方式的透鏡組件20同樣地，僅通過重疊兩個透鏡陣列1021、1022，利用第I?第3定位部11、12、13的協作，就能調整與中心軸CX方向有關的兩個透鏡陣列1021、1022的相對的間隔，防止透鏡陣列1021、1022相對中心軸CX方向的相對的傾斜。進而，僅通過重疊兩個透鏡陣列1021、1022，利用第I?第3定位部11、12、13的協作，就能防止兩個透鏡陣列1021、1022關于與中心軸CX、光軸AX方向垂直的XY方向的相對的位置偏移，能夠沿著兩個透鏡陣列1021、1022的中心軸CX使第I以及第2小眼透鏡121a、122a的光軸AX—致。完成了這樣的定位的第I以及第2透鏡陣列1021、1022通過對接近的隔離部27的表面21k與隔離部28的表面22k之間的適當部位供給粘接劑并使其硬化，從而在定位的狀態下被接合。另外，即使在兩個透鏡陣列1021、1022具有從精密的設計值稍微偏離的形狀的情況下，也由于第I?第3定位部11、12、13的槽部1113、1213、1313容許這樣的尺寸差，所以使中心軸CX—致的對芯變得比較正確，能夠使對應的小眼透鏡121a、122a(即小眼光學系統20s)的光軸AX比較精密地一致。
[0061]以上，結合實施方式進行了說明，但本發明的透鏡組件20、1020等不限于上述例示。例如，第I?第3定位部11、12、13不限于凸部Ila以及槽部llb、12b、13b的組合，可以作成組合了凹凸的各種部分性的嵌合構造或者具有方向性的嵌合構造。凸部Ila的形狀不限于半球，可以作成包括旋轉橢圓體、四角錐、截頭錐體等的各種形狀。槽部llb、12b、13b的形狀也不限于剖面V字，可以作成剖面圓弧、剖面U字、其他彎曲形狀。
[0062]除了上述第I?第3定位部11、12、13以外，還可以追加設置第4定位部。在該情況下，第4定位部容許從光軸AX或者中心軸CX關于放射方向或者半徑方向相對移動，將與其垂直的圓周方向設為限制相對移動的固有限制方向。
[0063]另外，還可以設為如下:在固有限制方向Pl?P3上，容許從偏離中心軸CX的軸或者基點向放射方向相對移動，限制與其垂直的圓周方向的相對移動。在該情況下，在使用例如槽部11b、12b、13b的例子中，槽部11b、12b、13b從離開中心軸CX的任意的基點向放射方向延伸。即，定位的基點也可以不處于透鏡組件1020等的中心軸CX上。但是，在定位的基點處于中心軸CX的附近或者比較接近的位置時，更易于提高對準精度。
[0064]另外，能夠根據透鏡組件20或者攝像裝置100的用途或者規格，適當變更構成單透鏡21、22的透鏡部21&、22&的光學面21(:、21(1^_的形狀等。
[0065]進而，能夠根據透鏡組件1020或者攝像裝置1100的用途或者規格，適當變更構成透鏡陣列1021、1022的小眼透鏡121a、122a的排列、其光學面21c、21d、…的形狀等。例如，小眼透鏡121&、122&不限于按照4\4的格子點排列，能夠按照例如3\3、2\2、5\5等格子點排列。另外，構成透鏡組件1020的透鏡陣列不限于上述例示的2層，可以設為3層或者4層以上。
[0066]透鏡組件20、1020的輪廓形狀一般為矩形或者四邊形，但可以稍微變形。例如，具有削掉了角的接近四邊形的八邊形等輪廓的單透鏡、透鏡陣列也能夠成為構成本發明的透鏡組件的要素。
【主權項】
1.一種透鏡組件，具備: 多個光學元件，被重疊而被相互固定；以及 三個定位部，在將所述多個光學元件中的各光學元件的主體部包圍的外周部，在相互離開的三個部位設置所述三個定位部，該三個定位部協作而進行定位， 其中， 各定位部包括一對抵接部，該一對抵接部設置于所述多個光學元件的對置部位，通過相互抵接而關于光軸方向和與所述光軸垂直的面上的繞所述主體部的中心軸的固有限制方向限制所述多個光學元件的相對移動， 所述三個定位部中的至少兩個定位部形成為使所述固有限制方向相互不同。2.根據權利要求1所述的透鏡組件，其特征在于， 所述一對抵接部容許所述多個光學元件關于通過所述中心軸且與所述中心軸垂直的方向相對移動。3.根據權利要求1或者2所述的透鏡組件，其特征在于， 所述一對抵接部中的一個抵接部是具有球狀面的凸部，另一個抵接部是剖面為V字狀的槽部。4.根據權利要求1?3中的任意一項所述的透鏡組件，其特征在于，所述三個定位部繞所述中心軸而對稱地配置，將以所述中心軸為中心的圓周上的各定位部處的切線方向設為固有限制方向。5.根據權利要求1?4中的任意一項所述的透鏡組件，其特征在于，所述一對抵接部與所述多個光學元件一體地形成。6.根據權利要求1?5中的任意一項所述的透鏡組件，其特征在于，所述多個光學元件是樹脂成型品，所述一對抵接部與所述各光學元件中的至少所述外周部利用共同的模具部件形成。7.根據權利要求6所述的透鏡組件，其特征在于， 所述多個光學元件由熱可塑性的材料形成。8.根據權利要求1?7中的任意一項所述的透鏡組件，其特征在于， 構成所述多個光學元件的各光學元件是具有多個小眼透鏡的透鏡陣列，所述三個定位部設置于多個透鏡陣列的外周部的三個部位。9.根據權利要求1?7中的任意一項所述的透鏡組件，其特征在于， 構成所述多個光學元件的各光學元件是單透鏡。10.一種攝像裝置，具備: 權利要求1?9中的任意一項所述的透鏡組件；以及 傳感器，檢測由所述透鏡組件形成的像。
【文檔編號】G02B7/02GK105934696SQ201580005106
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年1月23日
【發明人】佐藤暢高, 森基, 立林圭介
【申請人】柯尼卡美能達株式會社