CN101644813B - 透镜模块 - Google Patents

Abstract

一种透镜模块，包括第一透镜、第二透镜、分隔件、安放部分和突起部分。第一透镜包括透镜表面和凸缘。第二透镜叠置在第一透镜上。分隔件在第一透镜和第二透镜之间保持预定的间隔。安放部分被布置在第一透镜的透镜表面和凸缘之间，并使得分隔件被安放在第一透镜的上部。突起部分包括从分隔件的底面突起的多个突起，所述多个突起使得当安放在安放部分上的分隔件偏心时，该分隔件的高度改变。

Description

透镜模块

本申请要求于2008年8月4日提交到韩国知识产权局的第2008-76153号韩国专利申请的优先权，该申请的内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及一种透镜模块，更具体地讲，涉及这样一种透镜模块，由于可容易地识别偏心的透镜，所以该透镜模块能够在没有叠置的透镜的任何形状变形的情况下，容易地执行用于光轴对准的位置校正。

背景技术

在移动电话等中使用的一般透镜模块中，通过注塑成型或工艺制造的透镜被顺次叠置在具有预定大小的内部空间的镜筒(barrel)中。在透镜之间布置分隔件，以便在透镜之间保持预定距离。利用压配环(press-fit ring)来固定叠置的透镜和分隔件。

特别是，由于在制造透镜和镜筒期间会发生加工误差和成形误差(formation error)，所以透镜的外径被制造为小于或大于镜筒的内径。

在这种情况下，根据透镜和镜筒之间的容差关系确定相对于光轴的偏心大小。

当镜筒的内径大于透镜的外径时，透镜上的应力减小，而透镜之间的偏心大小增加。

相反，当镜筒的内径小于透镜的外径时，透镜必须被强制配合到镜筒中。

在这种强制配合方式中，存在这样的局限：由于透镜和镜筒通常由热塑树脂形成，所以透镜和镜筒容易受到热变形和塑性变形的影响。因此，在强制配合工艺期间，尽管偏心大小减小，但是透镜可能由于热和摩擦而变形。

当多个透镜叠置时，不容易发现哪一透镜偏心。这导致光轴校正基本上是困难的，从而导致产品缺陷。

尽管近来为了面对高分辨率像素技术，有需要高精密透镜的趋势，但是现有技术的透镜模块制造方法有这样的局限：基本上难以制造精密透镜模块。

发明内容

本发明的一方面提供一种透镜模块，由于可容易地识别偏心的透镜，所以该透镜模块能够在没有叠置的透镜的任何形状变形的情况下，容易地执行用于光轴对准的透镜位置校正。

根据本发明的一方面，提供一种透镜模块，包括：第一透镜，包括透镜表面和凸缘；第二透镜，叠置在第一透镜上；分隔件，在第一透镜和第二透镜之间保持预定的间隔；安放部分，位于第一透镜的透镜表面和凸缘之间，使得分隔件被安放在第一透镜的上部；突起部分，包括从分隔件的底面突起的多个突起，所述多个突起使得当安放在安放部分上的分隔件偏心时，该分隔件的高度改变。

突起部分的突起可具有以光轴为中心的彼此不同的直径。

在从光轴到外周表面的方向上，突起部分的突起的高度可增加。

突起部分的突起可与安放部分隔开预定距离连续布置。

安放部分可沿着第一透镜的透镜表面的外边缘连续布置，并且具有相对于凸缘的预定的阶跃高度。

安放部分可在从透镜表面到凸缘的方向上向下倾斜。

分隔件可通过从第二透镜的外周表面沿光轴延伸来与第二透镜结合。

可通过使分隔件的上表面与第二透镜的底面粘合来将分隔件与第二透镜结合。

分隔件的上表面可在从外周表面到透镜表面的方向上向下倾斜。

根据本发明的另一方面，提供一种透镜模块，包括：第一透镜，包括透镜表面和凸缘；第二透镜，叠置在第一透镜上；分隔件，在第一透镜和第二透镜之间保持预定间隔；安放部分，设置在分隔件的底面上，使得分隔件被安放在第一透镜的上部；突起部分，包括从第一透镜的凸缘的表面突起的多个突起，所述多个突起使得当安放在第一透镜上的分隔件偏心时，分隔件的高度改变。

突起部分的突起可具有以光轴为中心的彼此不同的直径。

在从光轴到外周表面的方向上，突起部分的突起的高度可增加。

突起部分的突起可与第一透镜的透镜表面隔开预定距离连续布置。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其他方面、特点和其它优点将会被更清楚地理解，其中：

图1是示出根据本发明实施例的透镜模块的剖视图；

图2是示出图1中的透镜模块中的突起部分的放大剖视图；

图3A和图3B是示出图2中的透镜模块中发生的偏心的剖视图；

图4是示出叠置在图1中的透镜模块中的多个透镜的剖视图；

图5是示出图4中的透镜模块中的突起部分的放大剖视图；

图6A和图6B是示出根据本发明多个实施例的透镜模块的剖视图；

图7是示出根据本发明另一实施例的透镜模块的剖视图。

具体实施方式

现在将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。

首先，将参照图1和图2描述根据本发明实施例的透镜模块。

图1是示出根据本发明实施例的透镜模块的剖视图。图2是示出图1中的透镜模块中的突起部分的放大剖视图。

参照图1和图2，根据本发明实施例的透镜模块包括透镜镜筒10、第一透镜L1、第二透镜L2和分隔件20、安放部分2、突起部分120和固定环12。

第一透镜L1和第二透镜L2是通过注塑成型按照各种形式制造的塑性透镜，注塑成型具有增加设计灵活性的优点。

第一透镜L1和第二透镜L2包括位于其中心的凸形的透镜表面3和向透镜的外周表面延伸的平坦形状的凸缘(rim)1。

安放部分2被布置在第一透镜L1的上部，位于第一透镜L1的透镜表面3和凸缘1之间，以便于分隔件20被安放在安放部分2上。

如图1所示，沿着第一透镜L1的透镜表面3的外边缘连续地设置安放部分2，使得在安放部分2和凸缘1之间存在预定的阶跃高度。

因此，分隔件20被叠置在第一透镜L1的上部，以使得分隔件20的下表面与安放部分2的上表面接触，而不与凸缘1接触。

可通过单独的工艺另外形成安放部分2，或者可在第一透镜L1的注塑成型时与透镜表面3和凸缘1一起同时形成安放部分2。

如上所述，安放部分2可被设置在第一透镜L1的上部，但是不限于此。安放部分2还可被设置在第二透镜L2的上部。

分隔件20被布置在第一透镜L1和第二透镜L2之间，以便在第一透镜L1和第二透镜L2之间保持预定距离。

分隔件20包括具有预定直径的孔，以便接收通过镜筒孔11从对象入射的光。

分隔件20具有平坦的上表面，以便与叠置于分隔件20上的第二透镜L2的下表面接触。

包括多个突起21、22和23的突起部分120形成在分隔件20的底面上，从而在分隔件20被叠置在安放部分2上期间，当分隔件20相对于光轴偏心时，分隔件20的高度可改变。

将参照图2详细描述突起部分120的形状和结构。

参照图2，突起部分120包括第一突起21、第二突起22和第三突起23，每一突起与位于中心的光轴间隔开不同的距离。

突起部分120的突起21、22和23与安放部分2的台阶式表面间隔开预定距离，并且沿着安放部分2连续地布置。即，突起21、22和23沿着安放部分2的台阶式表面按照环形形状布置。

在从光轴OA到外周表面的方向上，突起21、22和23中的每一个的高度递增。

根据本发明的优选实施例，突起21、22和23中的每一个的高度基本等于其与安放部分2之间的距离。

即，第一突起21的高度等于第一突起21与安放部分2之间的距离。第二突起22的高度等于第二突起22与安放部分2之间的距离。第三突起23的高度等于第三突起23与安放部分2之间的距离。

根据本发明的实施例，分隔件20与透镜类似地作为单独的元件被叠置在第一透镜L1的上部。然后，第二透镜L2被叠置在分隔件20的上部。

对其没有任何限制，可利用粘合剂将分隔件20固定到第二透镜L2的底面。

此外，分隔件20可通过从第二透镜L2的外周表面沿光轴OA向下延伸来与第二透镜L2结合。

固定环12使透镜和分隔件20不从透镜镜筒10脱离。固定环12可通过强制配合方式或者螺钉紧固方式来固定。

以下，将参照图3A和图3B描述利用突起部分120来确定分隔件20偏心了多少距离的方法。

图3A和图3B是示出图2中的透镜模块中的偏心的剖视图。

当叠置在透镜镜筒10中的第一透镜L1、分隔件20和第二透镜L2上不发生偏心时，叠置体的长度为L。该长度可通过分别测量透镜和分隔件20的厚度来预测。

参照图3A，当分隔件20相对于光轴偏心了距离a(单位：μm)时，第一突起21位于安放部分2上，从而分隔件20和第二透镜L2的位置升高了距离a。

相应地，在叠置之后，叠置体的总长度变为L+a。可容易地确定，分隔件20和第二透镜L2相对于光轴偏心了距离a。

参照图3B，当分隔件20相对于光轴偏心了距离b(单位：μm)时，第二突起22位于安放部分2上，从而分隔件20和第二透镜L2的位置升高了距离b。

相应地，在叠置之后，叠置体的总长度变为L+b。可识别出，分隔件20和第二透镜L2相对于光轴偏心了距离b。

以下，将参照图4和图5描述在根据本发明实施例的透镜模块中叠置的两个或更多个透镜。

图4是示出图1中的透镜模块中叠置的多个透镜的剖视图。图5是示出图4中的透镜模块中的突起部分的放大剖视图。

根据图4和图5中描述的实施例的透镜模块的结构与根据图1和图2中描述的实施例的透镜模块的结构基本相同。

以下将省略与图1和图2中的结构和元件相同的结构和元件的详细描述。以下，将主要描述突起部分的结构和功能，因为图4和图5中的突起部分不同于图1和图2中的突起部分。

参照图4和图5，根据本发明另一实施例的透镜模块包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4。此外，该透镜模块包括第一分隔件20、第二分隔件30和第三分隔件40。分隔件20、30和40分别被布置在透镜L1、L2、L3和L4之间。

分别从第一分隔件20、第二分隔件30和第三分隔件40突起的第一突起部分120、第二突起部分130和第三突起部分140的一般结构与图1至图3中描述的突起部分相同。

即，第一突起部分120的第一突起121、第二突起122、第三突起123沿着安放部分2的台阶式表面按照环形形状布置。在从光轴OA到外周表面的方向上，突起121、122和123中的每一个的高度递增。

然而，第二突起部分130的最低的第四突起131以这样的结构形成：第二突起部分130中的最低的第四突起131的高度高于第一突起部分120中的最高的第三突起123；第三突起部分140的最低的第七突起141以这样的结构形成：第三突起部分140中的最低的第七突起141的高度高于第二突起部分130中的最高的第六突起133。

即，同一突起部分中的每一突起具有向着外周表面高度增加的阶梯式结构，每一突起部分具有向着上表面总高度增加的阶梯式结构。

利用每一突起部分确定哪里发生偏心的方法与图3中描述的方法相同。

当叠置在透镜镜筒10中的每一透镜和分隔件中没有发生偏心时，叠置体的长度为L。

当第一分隔件20相对于光轴OA偏心了距离c(单位：μm)时，叠置体的总长度变为L+c。可容易地确定，第二透镜L2和第一分隔件20相对于光轴偏心。

当第二分隔件30相对于光轴OA偏心了距离e时，叠置体的总长度变为L+e。可容易地确定，第三透镜L3和第二分隔件30相对于光轴偏心。

因此，由于容易地识别哪里发生了偏心，所以通过相应透镜和分隔件的位置校正，可容易地执行整个叠置体的光轴对准。

图6A和图6B是示出根据本发明多个实施例的透镜模块的剖视图。

参照图6A，突起部分120、130和140中的每一个可具有向着外周表面高度增加的阶梯式结构。

在这种情况下，由于突起部分120、130和140的简单的结构，突起部分120、130和140中的每一个可被容易地设计和制造。

如图6B所示，安放部分2的上表面可从透镜表面向凸缘倾斜预定角度θ2。此外，分隔件20和30的上表面可从外周表面向透镜表面倾斜预定角度θ1。

在叠置时，由于安放表面和透镜的底面倾斜，所以可减小偏心的可能性。

将参照图7描述根据本发明另一实施例的透镜模块。

图7是示出根据本发明另一实施例的透镜模块的剖视图。

根据另一实施例的透镜模块的结构与根据图1和图2中描述的实施例的透镜模块的结构基本相同。

下面将省略与图1至图3中的结构和元件相同的结构和元件的详细描述。以下，将主要描述突起部分的结构和功能，因为图7中的突起部分不同于图1至图3中的突起部分。

参照图7，根据本发明另一实施例的透镜模块包括第一透镜L1、第二透镜L2、分隔件20、安放部分2’、突起部分120和固定环12。

第一透镜L1和第二透镜L2包括位于其中心的凸形的透镜表面3和从透镜表面3向透镜的外周表面延伸的平坦形状的凸缘1。

包括多个突起的突起部分120从第一透镜L1的凸缘1的表面突起。突起部分120使安放在第一透镜L1上的分隔件20的高度根据偏心而改变。

以光轴OA为中心，突起部分120的突起具有彼此不同的直径。突起部分120的突起按照与透镜表面3间隔开预定距离的环形形状连续地布置。

此外，在从光轴到外周表面的方向上，突起部分120的突起的高度增加。

分隔件20被布置在第一透镜L1和第二透镜L2之间。分隔件20包括安放部分2’，该安放部分2’允许分隔件20的底面被安放在第一透镜L1的上表面上。

安放部分2’具有沿着设置在分隔件20的中心处的孔的外周在光轴方向上延伸的环形形状。

安放部分2’的底面被安放在第一透镜L1的透镜表面3和突起部分120之间的凸缘1的表面上。

由于可容易地识别偏心的透镜，所以通过在没有叠置透镜的形状变形的情况下，使用于光轴对准的透镜位置校正容易，根据本发明示例性实施例的透镜模块具有提高操作可靠性的效果。

尽管已结合示例性实施例显示和描述了本发明，但是对于本领域技术人员明显的是，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行修改和变化。

Claims (13)

1.一种透镜模块，包括：

第一透镜，包括位于第一透镜的中心的凸形的透镜表面和向第一透镜的外周表面延伸的凸缘；

第二透镜，叠置在第一透镜上；

分隔件，用于在第一透镜和第二透镜之间保持预定的间隔；

安放部分，位于第一透镜的透镜表面和凸缘之间，使得分隔件被安放在第一透镜的上部；

突起部分，包括从分隔件的底面突起的多个突起，所述多个突起使得当安放在安放部分上的分隔件偏心时，该分隔件的高度改变。

2.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，突起部分的突起具有以光轴为中心的彼此不同的直径。

3.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，在从光轴到外周表面的方向上，突起部分的突起的高度增加。

4.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，突起部分的突起与安放部分隔开预定距离连续布置。

5.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，安放部分沿着第一透镜的透镜表面的外边缘连续布置，并且具有相对于凸缘的预定的阶跃高度。

6.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，安放部分在从透镜表面到凸缘的方向上向下倾斜。

7.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，分隔件通过从第二透镜的外周表面沿光轴延伸来与第二透镜结合。

8.根据权利要求1所述的透镜模块，其中，通过使分隔件的上表面与第二透镜的底面粘合来将分隔件与第二透镜结合。

9.根据权利要求8所述的透镜模块，其中，分隔件的上表面在从外周表面到透镜表面的方向上向下倾斜。

10.一种透镜模块，包括：

第一透镜，包括位于第一透镜的中心的凸形的透镜表面和向第一透镜的外周表面延伸的凸缘；

第二透镜，叠置在第一透镜上；

分隔件，用于在第一透镜和第二透镜之间保持预定间隔；

安放部分，设置在分隔件的底面上，使得分隔件被安放在第一透镜的上部；

突起部分，包括从凸缘的表面突起的多个突起，所述多个突起使得当安放在第一透镜上的分隔件偏心时，分隔件的高度改变。

11.根据权利要求10所述的透镜模块，其中，突起部分的突起具有以光轴为中心的彼此不同的直径。

12.根据权利要求10所述的透镜模块，其中，在从光轴到外周表面的方向上，突起部分的突起的高度增加。

13.根据权利要求10所述的透镜模块，其中，突起部分的突起与第一透镜的透镜表面隔开预定距离连续布置。

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