[发明专利]透镜单元以及车载用红外线透镜单元

说明书

技术领域

本发明涉及一个或者多个透镜被保持于镜筒的构成的透镜单元，另外，涉及搭载于车辆进行夜间摄像的红外线照相机等所具备的车载用红外线透镜单元。

背景技术

近年来，通过接受红外线来进行摄像的红外线摄像装置越发普及。例如，在车辆上搭载红外线摄像装置而在夜间等进行车辆周边的摄像、检测存在碰撞可能性的步行人员并对驾驶员发出警告的夜视系统正被实用化。红外线摄像装置具备将红外线透过以及聚光的红外线透镜和接受红外线的红外线摄像元件，从而进行摄像。

在这样的摄像装置中，为了使制造或者组装等变得容易化，大多通过将摄像用的一个或者多个透镜保持于圆筒状的镜筒而单元化。图27是表示现有技术的车载用红外线透镜单元104的构成的示意图。车载用红外线透镜单元104具备将第一红外线透镜110以及第二红外线透镜120保持在内部的圆筒状的镜筒130。红外线透镜单元104构成为将第一红外线透镜110、间隔件140以及第二红外线透镜120按顺序插入镜筒130，由透镜推压件150将它们以内嵌于镜筒130的状态固定在一起。另外，以下，将轴向的第二红外线透镜120侧称为正面侧，将第一红外线透镜110侧称为背面侧。

在镜筒130上设有在背面侧的内周面上跨一周地呈台阶状形成的透镜保持部131，插入于镜筒130的第一红外线透镜110通过内嵌到透镜保持部131中而得以保持。间隔件140呈其外径与镜筒130的内径大致相等的圆筒状，插入内嵌于镜筒130。第二红外线透镜120的外径与镜筒130的内径大致相等，插入于镜筒130而内嵌在正面侧端部附近。插嵌于镜筒130的第一红外线透镜110以及第二红外线透镜120在进行了光轴的位置调整(调芯)的作业之后，利用粘结剂等固定于镜筒130。

在镜筒130内，间隔件140的背面侧的端面与第一红外线透镜110的正面侧的周缘部分抵接，间隔件140的正面侧的端面与第二红外线透镜120的背面侧的周缘部分抵接。即，间隔件140是夹设在镜筒130内的第一红外线透镜110以及第二红外线透镜120之间、用于进行关于轴向的两红外线透镜的定位的部件，由间隔件140的轴向的长度规定两红外线透镜之间的距离L1。

在搭载于车辆的红外线摄像装置中，由于其周围环境的温度变化大，所以，由温度变化引起的车载用红外线透镜单元104的光学特性的变化就成为了问题。例如，在车载用红外线透镜单元104所具备的第一红外线透镜110以及第二红外线透镜120的折射率因温度变化而发生变动的情况下，发生相对于摄像元件的焦点偏移。由此，存在由摄像元件摄像的图像变得不鲜明等红外线摄像装置的性能降低这样的问题，寻求规避该问题的对策。

在专利文献1中，提出了如下构成的光学装置，其具备：安装有CCD(Charge Coupled Device)等功能元件的基板、一端侧固定于该基板的筒状的支架和在一端侧安装透镜的筒状的镜筒，镜筒沿着相对于功能元件的受光面大致垂直的方向配置，镜筒的另一端侧安装在支架的另一端侧。该光学装置即使在发生了使用的环境的温度变化、支架相对于基板热伸缩的情况下，镜筒朝向与支架的热伸缩相反的方向进行热伸缩，所以，能够防止透镜的焦点偏移。

另外，在专利文献2中，提出了如下的图像读取装置，其具备能够相对于载置原稿的原稿台平行地往复移动的载架，即便使用环境的温度出现变化，也能够将成像位置维持在载架的线传感器面上。在该图像读取装置的载架中，固定透镜镜筒以及收纳透镜镜筒的壳体的芯片部件其一端通过粘结剂粘结于透镜镜筒，另一端通过螺纹固定于壳体。通过将芯片部件的热膨胀系数设定得比壳体的热膨胀系数大，即使因使用环境的温度变化造成壳体热膨胀或者热收缩的情况下，也能够改变从原稿到聚光透镜的光路长度以及从聚光透镜导线传感器的光路长度，能够维持成像位置。

专利文献1：日本特开2002-14269号公报

专利文献2：日本特开2001-84352号公报

发明内容

然而，专利文献1所述的光学装置是将在一端侧安装透镜的镜筒插入到支架内、将镜筒的另一端侧安装于支架的构成，所以，存在关于轴向的装置尺寸大这样的问题。车载的红外线摄像装置由于车辆的搭载空间有限，因而寻求小型化。另外，专利文献1的光学装置需要适当地设定镜筒以及对其进行收纳的支架的形状以及热膨胀系数，在因装置的外观以及强度等原因确定了支架的形状以及材料的情况下，需要仅改变镜筒来适当设定形状以及热膨胀系数，设计并不容易。