[发明专利]摄像透镜

说明书

技术领域

本发明涉及使用CCD型摄像元件或CMOS型摄像元件等固体摄像元件的小型摄像装置的摄像透镜。

背景技术

以往,在携带电话等使用的摄像透镜,从大量生产及成本角度考虑,大多通过使用热可塑性塑料的注塑成形法制造。另一方面,近年,为了与工序简单化及降低成本对应,要求透镜模块的回流工序对应,尤其,要求能耐锡焊回流工序的摄像透镜。对于这种要求,用热可塑性透镜,不能与锡焊回流工序温度对应,因此,开始提出各种各样手法的耐热摄像透镜。

作为上述耐高热透镜一例,在专利文献1中公开了组合光学玻璃和耐热性优异的UV硬化型树脂或热硬化型树脂的作为一种复合透镜的接合型复合透镜(junction type compound lens)。该接合型复合透镜除了耐热性课题以外,还通过将玻璃和树脂材料的折射率差控制在一定值以内,解决在接合型复合透镜中成为问题的界面反射。

再有,在专利文献2中公开了不使用衍射面、为实现减少色像差将形成在透明平行平板两面的透镜的阿贝数控制在所定值构成接合型复合透镜的手法。

[专利文献1]日本专利第3926380号公报

[专利文献2]日本专利第4293291号公报

如上所述,接合型复合透镜通过组合耐热性优异的能量硬化型树脂和玻璃,在用例如锡焊回流对应那样的树脂透镜难以适用场合,开始使用。

玻璃透镜在锡焊回流工序温度下不发生形状变化或性能劣化。但是,若为了减少诸像差,用玻璃材料制作常用的非球面透镜,则成本非常高,这为人们所公知。制作玻璃的非球面透镜场合,作为可大量生产的手法,广泛实行非球面玻璃模制这种手法。其系使用低熔点玻璃和模具制造非球面玻璃透镜的手法,但比用以往的注塑成形法得到的塑料透镜或使用玻璃和硬化型树脂的接合型复合透镜成本高。玻璃模制法系将被体积管理、具有与目标非球面形状比较接近形状的精密预成形物设置在加热到玻璃的屈服点以上的模具上，通过用另一方模具压塌，在两面或单面形成非球面的手法。被体积管理的精密预成形物价格贵，且受到高温的模具寿命短，进行大量生产场合，需要准备多个模具。因此，难以供给低成本的透镜。

另一方面，在接合型复合透镜中,用硬化型树脂形成非球面部,因此,形状自由度高,模具温度在UV硬化型树脂场合为室温左右,即使热硬化型树脂场合为200℃左右,若与玻璃模制法的工序温度400℃以上相比,为非常低温的工序,因此,模具寿命长。再有,关于工序时间,在UV硬化型树脂场合,需要几秒至二分钟左右,即使热硬化型树脂场合,需要一分钟至十分钟左右,与玻璃模制法相比间歇短。又,耐热性高的UV硬化型树脂及热硬化型树脂虽然一般大多高价,但在接合型复合透镜中,由于使用球面玻璃及玻璃平行平板,因此,树脂的使用体积变少。因此,在接合型复合透镜中,能廉价提供能耐锡焊回流温度的耐热透镜。

另一方面，在接合型复合透镜中,在玻璃和树脂的界面,产生因折射率差引起的反射,这为人们所公知。例如,在使用折射率1.4的树脂和折射率1.6的玻璃的接合型复合透镜中,光线垂直入射场合,0.44%的光线在界面反射。该反射光线不是设计上希望的光线,因此,上述光线经多次反射,入射到摄像元件场合,成为作为对比度降低原因的反射光斑、以及形成确认为清晰光点或光线的双重图像这样的不良状况的主要原因。为了抑制上述界面反射,将玻璃和树脂的折射率差控制在0.1以内很有效果。但是,当具有角度的光线入射时,从折射率高的介质入射到折射率低的介质场合以及其相反场合,反射特性不同。光线从折射率高的介质以临界角以上的角度入射到折射率低的介质场合,光线不折射,而是全反射。另一方面,从折射率低的介质向折射率高的介质入射时,不存在临界角,因此,也不发生全反射。即,为了抑制界面反射,仅仅将折射率差设为0.1以内的条件不充分。

再有,若在接合型复合透镜中,使得使用的树脂的阿贝数差大,则色像差的补正能有效地进行。但是,树脂的折射率和阿贝数的关系一般具有线性关系,这为人们所公知,若为了补正色像差,欲增大阿贝数的差,则二树脂间的折射率差也变大。若折射率差变大,则如上所述玻璃和树脂的界面反射增加,产生反射光斑或双重图像那样的光学不良状况。因此,为了补正色像差,仅仅着眼于阿贝数,作为提高光学性能的技术不充分。

发明内容

本发明就是为了解决这种问题而提出来的,其目的在于，提供能抑制界面反射、且诸像差得到良好补正的摄像透镜。