CN101105568B - 光学设备和光学设备制造方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种光学设备和光学设备制造方法，该设备能够实际调整光学构件和保持构件之间、或光学构件之间的间隔，而无需改变激光的照射条件，因此以低成本实现了接合时间的减少和位置准确度的提高。该设备按顺序包括光学构件、热熔构件、间隔调整透镜和保持构件。在间隔调整构件和保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，第一焊接部是通过利用透过光学构件、热熔构件和间隔调整构件的激光照射保持构件而产生的热形成的，在间隔调整构件和光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，第二焊接部是由利用从保持构件传来的热熔化的热熔构件形成的。

Description

光学设备和光学设备制造方法
技术领域
本发明涉及一种使用激光将透镜等光学构件相对于保持框和其它透镜固定的光学设备和其制造方法。
背景技术
近年来，数字照相机逐渐普及，例如，将数字照相机安装在移动电话上，并且对于数字照相机的小型化和高准确度的要求不断提高。而且，由于数字照相机的价格下降，通过例如减少部件的数量或改进装配处理以降低制造成本变得重要起来。
另一方面，尽管随着数字照相机部件数量的减少，需要具有更高准确度的部件，但是，部件的加工准确度存在限制，并且装配处理中调整所需的工时趋于增加。特别地，由于在对照相机性能具有最重要影响的透镜装配处理中需要很多调整处理，因而需要一种允许更容易且更准确地进行调整的透镜装配方法。
因此，提出了这样一种用于调整透镜间隔的技术，在该技术中，通过在透镜的装配处理中，转动设置有多个透镜接收面环状调整组件来改变透镜沿光轴的位置，从而将透镜固定在最佳位置(参考日本特开2005-49599号公报)。
还提出了一种用于调整透镜间隔的技术，其中，插在透镜之间的薄片状间隔调整板设置有多个凹凸形状以跟随透镜的曲面形状(参考日本特开平07-113936号公报)。
然后，在调整透镜间隔后，必须固定透镜，同时保持透镜的位置准确度，但是在传统的使用粘合剂的固定方法中，粘合剂的固化需要时间。例如，在一般使用的紫外线固化粘合剂的情况下，从涂抹开始直到粘合剂固化至少需要10秒钟，而且直到完成固化至少需要一分钟。
因为这个原因，出现以下问题：在从涂抹粘合剂到粘合剂的固化期间，透镜位置改变，或者在固化过程中粘合剂收缩，因而引起透镜的固定位置偏移。
然后，为了减少透镜的固定时间，提出了以下方法，在该方法中，树脂透镜被提供有红外吸收性，使用红外激光在数秒内固定树脂透镜或树脂透镜与树脂透镜框，而不使用粘合剂(参考日本特开2005-292441号公报)。
然而，在上述日本特开2005-292441号公报中，树脂透镜必须被提供有红外吸收性，而且该技术不能应用于部具有红外吸收性的透镜。
在这样的情况下，本发明的申请者提出以下方法，在该方法中，在透镜和透镜框之间设置热熔剂，并且镜头框和热熔剂经过激光照射以使其被立即加热，使得热熔剂变成粘合剂，从而将透镜固定到透镜框。
根据该透镜固定方法，即使在透镜不具有红外吸收性时，也可以减少透镜的固定时间，从而提高透镜的位置准确度。在上述透镜固定方法中，当调整透镜和透镜框之间的间隔时，可以通过改变热熔剂的厚度来调整透镜和透镜框之间的间隔。
然而，当使用特定厚度的热熔剂来调整透镜和透镜框之间的间隔时，必须改变激光照射条件以使热熔剂适当发挥粘合性。
也就是说，由于改变热熔剂的厚度将改变热熔剂本身的激光吸收/散射比例，因而透过热熔剂的激光强度将发生显著变化，因此必须改变照射的激光条件。
在这种情况下，如果透镜和透镜框之间的调整间隔在特定范围中，则可以应付上述情况，但是，如果该间隔例如从20μm改变成40μm，则照射能量需要增加大约两倍，因此导致激光设备大型化。同样，企图通过将激光的照射时间增大约两倍来对付该情况也将导致透镜的装配处理所需的时间增加。
此外，为了生产即使在改变其厚度时也不需要改变激光照射条件的热熔剂，必须改变具有不同厚度的每一热熔剂的属性，这将导致生产成本增加。
而且，由于与透镜框所使用的材料(例如，聚碳酸酯)相比热熔剂具有较低的刚性，而且热熔剂还具有大的热膨胀率，因而热熔剂很可能发生热变形。因此，随着热熔剂厚度的增大，更可能发生尺寸改变，因此，增加了透镜位置准确度下降的风险。
发明内容
本发明提供一种光学设备和该设备的制造方法，它们能够实际调整光学构件和保持构件之间或光学构件之间的间隔，而无需改变激光的照射条件，因此以低成本实现了接合时间的减少和位置准确度的提高。
根据一个方面的本发明提供一种光学设备，该光学设备以如下顺序包括：透射激光的光学构件；透射激光的热熔构件；透射激光的间隔调整构件；以及通过被激光照射而产生热的保持构件。在间隔调整构件和保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，第一焊接部是由利用透过光学构件、热熔构件和间隔调整构件的激光照射保持构件产生的热形成的，在间隔调整构件和光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，第二焊接部是由利用从保持构件传来的热熔化的热熔构件形成的。
根据另一方面的本发明提供一种光学设备，该光学设备以如下顺序包括：透射激光的光学构件；透射激光的第一热熔构件；透射激光的间隔调整构件；通过被激光照射而产生热的第二热熔构件；以及保持构件。在间隔调整构件和保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，第一焊接部是由利用透过光学构件、第一热熔构件和间隔调整构件的激光照射而热熔化的第二热熔构件形成的；以及在间隔调整构件和光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，第二焊接部是由利用从第二热熔构件传来的热熔化的第一热熔构件形成的。
根据另一方面的本发明提供一种光学设备，该光学设备以如下顺序包括：透射激光的第一光学构件；利用激光照射而产生热的第一热熔构件；透射激光的间隔调整构件；利用被激光照射而产生热的第二热熔构件；以及透射激光的第二光学构件。在间隔调整构件和第一光学构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，第一焊接部是由利用透过第一光学构件的激光的照射热熔化的第一热熔构件形成的；以及在间隔调整构件和第二光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，第二焊接部是由利用透过间隔调整构件的激光的照射热熔化的第二热熔构件形成的。
根据另一方面的本发明提供一种用于制造光学设备的方法，该方法包括：配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的光学构件，透射激光的热熔构件，透射激光的间隔调整构件，以及通过激光照射而产生热的保持构件；以及用于向光学构件照射激光的接合步骤。在接合步骤中，通过透过光学构件、热熔构件和间隔调整构件的激光的照射使保持构件产生热，从而在间隔调整构件和保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，以及由通过从保持构件传来的热熔化的热熔构件，在间隔调整构件和光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
根据另一方面的本发明提供一种用于制造光学设备的方法，该方法包括：配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的光学构件，透射激光的第一热熔构件，透射激光的间隔调整构件，通过被激光照射而产生热的第二热熔构件，以及保持构件；以及用于向光学构件照射激光的接合步骤。在接合步骤中，由通过透过光学构件、第一热熔构件和间隔调整构件的激光的照射而热熔化的第二热熔构件，在间隔调整构件和保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，以及由通过从第二热熔构件传来的热熔化的第一热熔构件，在间隔调整构件和光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
根据另一方面的本发明提供一种用于制造光学设备的方法，该方法包括：配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的第一光学构件，通过被激光照射而产生热的第一热熔构件，透射激光的间隔调整构件，通过被激光照射而产生热的第二热熔构件，以及透射激光的第二光学构件；以及用于向第一光学构件和第二光学构件照射激光的接合步骤。在接合步骤中，由通过透过第一光学构件的激光的照射热熔化的第一热熔构件，在间隔调整构件和第一光学构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，由通过透过间隔调整构件的激光的照射热熔化的第二热熔构件，在间隔调整构件和第二光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
通过以下参考附图所述的优选实施例，本发明的其它目的和特征显而易见。
附图说明
图1是示出作为本发明的实施例的数字照相机的透镜镜筒的例子的截面图。
图2是示出作为本发明的实施例1的用以解释透镜固定方法的透镜固定部分的截面图。
图3是图2的分解图。
图4是示意性示出实施例1中由红外激光照射的激光焊接部的图。
图5是示意性示出实施例1中在进行了透镜和透镜框之间的间隔调整后由红外激光照射的激光焊接部的图。
图6是示意性示出实施例1的变形例中由红外激光照射的激光焊接部的图。
图7是示出作为本发明实施例2的用以解释透镜固定方法的透镜固定部分的截面图，该图对应于沿着图11中的X-X线所取的截面。
图8是示出实施例2中的用以解释透镜固定方法的透镜固定部分的截面图，该图对应于沿着图11中的Y-Y线所取的截面。
图9是示出图7的透镜单元的分解立体图。
图10是示出图7的透镜单元的分解透视图。
图11是示出实施例2中的激光透射薄片的平面图。
图12是示意性示出图7中的部分(A)处由红外激光照射的激光焊接部的图。
图13是示意性示出图7中的部分(B)处由红外激光照射的激光焊接部的图。
图14是示意性示出图8中的部分(C)处由红外激光照射的激光焊接部的图。
图15是示意性示出红外激光未照射到图8中的部分(D)的图。
具体实施方式
现参考附图说明本发明的优选实施例。
实施例1
首先，参考图1说明作为本发明的实施例的数字照相机(光学设备)的透镜镜筒。
在透镜镜筒3中，第一透镜单元的透镜框1是固定的，透镜10和透镜11被调整具有预定间隔后固定在透镜框1上，第一透镜单元最靠近被摄体。
此外，将第二透镜单元的透镜框2设置在透镜框1的后面，透镜20、透镜21和透镜22被调整具有预定间隔后固定在透镜框2上。第三透镜单元5和摄像元件4设置在透镜框2的后面。第一、第二和第三透镜单元构成摄像光学系统。在该摄像光学系统中，通过沿光轴方向移动透镜框1和透镜框2进行变焦，通过移动透镜5进行聚焦。
至于构成透镜镜筒的部分的材料，在近来的数字照相机中，使用树脂制造用于固定透镜的透镜框成为主流，并且考虑到强度和滑动特性，广泛使用聚碳酸酯。而且，为了向透镜框提供光屏蔽特性和抗反射特性，一般使用包含碳黑的树脂。
而且，对于透镜的材料，尽管开发了树脂材料并使用树脂透镜，但是，当重视光学性能时，玻璃透镜仍是主流。在本实施例中，使用玻璃透镜。
根据透镜框和透镜的加工准确度，透镜的固定位置可能在光轴方向上有数十μm的差别。因此，在下面的实施例中，在透镜框和透镜之间或在透镜之间插入由树脂制成的间隔调整薄片(激光透射薄片)。
准备几种类型的间隔调整薄片，它们每种具有10μm的厚度差，例如，它们的厚度为30μm、40μm、50μm等。
尽管薄片的选择方法不局限于此，但是，由于假定吸收了因透镜框和透镜的生产批次而导致的差别，因而可以预先测量透镜框和透镜的几何形状，从而可以根据所测量的每一批次的几何形状来选择间隔调整薄片。仅当在透镜镜筒的装配中，透镜的间隔不适当时，在利用一个具有不同厚度的薄片代替该薄片后再次装配透镜镜筒，这样能够减少残次产品。因此，即使为了调整透镜的间隔，也不必通过替换每个照相机的间隔调整薄片来进行装配。
现参考图2～6，说明作为本发明的实施例1的透镜固定方法。
图2是示出用于解释实施例1中的透镜固定方法的透镜固定部分的截面图，图3是图2的分解图。图4示意性示出被红外激光照射的激光焊接部，图5示意性示出在进行透镜和透镜框之间的间隔调整后被红外激光照射的激光焊接部，图6示意性示出实施例1的变形例。
在实施例1的透镜固定方法中，将热熔薄片12(热熔构件)和激光透射薄片13(间隔调整构件)设置在透镜10和透镜框1(保持构件)之间，如图2和3所示。
通过红外激光(激光)的照射使热熔薄片12或透镜框1产生热，从而将透镜10固定到透镜框1，并且调整了透镜框1和透镜10之间的间隔。
由热塑树脂材料形成热熔薄片12，并且热熔薄片12在室温下是固态，且不具有粘性。而且，热熔薄片12通过冲压处理等形成环状，以固定透镜10的外周部分。
热熔薄片12的特性包括例如约1GPa的弹性模量和约5～15(×10-5/℃)的热膨胀系数。
而且，热熔薄片12具有约80～150℃的玻璃转换温度，当将热熔薄片12加热到该玻璃转换温度以上时，热熔薄片12热熔化并发挥粘性，从而在热熔薄片12本身和与其接触的透镜10之间产生由分子间力和粘固效应引起的粘合性。
而且，将热熔薄片12的厚度设置为约10μm～50μm，以使得使用环境中的尺寸变化不影响透镜10和透镜框1之间的间隔准确度。
考虑到激光焊接性，激光透射薄片13优选是由与透镜框1相同的树脂制成的透明薄片，并且透射80％或更多的可见光和红外光。
具体地，激光透射薄片13是由厚度约10μm～70μm的聚碳酸酯薄片通过冲压处理等，形成与透镜10的外周形状相一致的环状。
这样，将激光透射薄片13的厚度设置成10μm～70μm使得可以容易地生产具有不同厚度的多种类型薄片。
而且，通过使用一般用于照相机的透镜框的聚碳酸酯制成激光透射薄片13，以对激光透射薄片13和透镜框1使用相同材料，这样使得可以增大焊接强度。
使用具有波长800nm～1100nm的半导体激光器或YAG激光器作为红外激光器。
对于激光的照射方法，在最简单的方法中，将以约数瓦特输出的激光聚焦成直径约0.2mm～1mm的光点，并且以数十mm/sec的速度沿着透镜10的外周部分扫描。
激光照射方法的其它例子包括这样的方法，在该方法中，激光形成环状，并照射透镜10的前面。
例如，激光进入两个相对的锥形棱镜以形成与透镜10的外周形状相一致的、宽度约0.2mm～1mm的环状，从而同时照射透镜10的整个外周部分。此外，还有一种照射方法，该方法利用多个激光源的多点照射以提供多点同时处理能力。
现在参考图4，说明通过红外激光将透镜10固定到透镜框1的过程。
图4示出图2的示意图，在该图中，以透镜10、热熔薄片12、激光透射薄片13和透镜框1的顺序堆叠它们，以将它们设置成相互紧密接触。
当红外激光30从上面照射透镜10时，由于透镜10几乎不吸收红外线，因而激光30透过透镜10并进入热熔薄片12。尽管热熔薄片12一般不具有红外吸收性，但是，由于存在由于结构材料的散射引起的效应，因而进入激光透射薄片13的入射能随着其厚度的降低而增大。
而且，由于透镜框1包含碳黑，因而透镜框1吸收红外线以产生热。当通过控制激光的照射强度和照射时间，在不升华的情况下加热透镜框1，使得透镜框1的表面温度约为150～250℃时，表面处的树脂开始熔化。
由于该热同样使激光透射薄片13被加热并且使其表面被熔化，因而透镜框1和激光透射薄片13的表面被熔化，从而相互固定。在图4中的附图标记103示出此时的焊接部。
而且，激光透射薄片13的热还使热熔薄片12被加热(被热熔化)并使热熔薄片12发挥粘性，从而产生与激光透射薄片13的焊接部102和与透镜10的焊接部101。
而且，如上所述，由于热熔薄片12具有大约与自身的玻璃转换温度相符的、约80～150℃的粘合温度，因而即使当考虑由于透镜框1的发热温度和热导率所导致的损失时，热熔薄片12仍可以发挥足够的粘性。
而且，由于以如上所述的沿着透镜10的外周部分的连续环状照射红外激光30允许同时固定全部部分，因而可以减少透镜固定时间(接合时间)，并可以保持透镜位置准确度。
现说明透镜10和透镜框1之间的间隔调整。
当想要从图4所示的状态增大透镜10和透镜框1之间的间隔时，如图5所示，代替激光透射薄片13，在透镜框1和热熔薄片12之间插入由相同材料制成的但具有不同厚度的激光透射薄片13a。图4和图5之间的不同仅在于插入热熔薄片12和透镜框1之间的激光透射薄片的厚度相差10μm。
在图5中，由103a表示透镜框1和激光透射薄片13a之间的焊接部，由102a表示热熔薄片12和激光透射薄片13a之间的焊接部，由101a表示热熔薄片12和透镜10之间的焊接部。
如果激光透射薄片13厚度为例如15μm，而激光透射薄片13a的厚度为25μm，则激光透射薄片13a可以将透镜10和透镜框1之间的间隔增大10μm。由于激光透射薄片13a表现出卓越的红外透射性，并且就传热速度的差别而言，数十μm的厚度差是可忽略不计的量，因而在透镜10和透镜框1的固定处理中没有任何变化。
对于透镜10和透镜框1之间的间隔调整范围，即使考虑部件的加工准确度和组合，如果可以调整约50μm范围的误差，通常就足够了。因此，约10μm内的误差提供不会导致任何光学问题的最佳值。
例如，可以准备15μm、25μm、35μm、45μm、55μm和65μm厚度的激光透射薄片。然而，不必说，可以随意准备任何厚度和类型的激光透射薄片。
如上述说明所示，由于激光透射薄片的条件对激光照射条件没有任何影响，因而，即使在透镜10和透镜框1之间放置激光透射薄片以进行间隔调整，也不需要修改透镜固定的处理。
因此，即使对具有不同厚度的激光透射薄片在相同条件下配置具有相同厚度的热熔薄片12，也能够实际进行透镜10和透镜框1之间的间隔调整，而不用改变激光照射条件。而且，即使在没有为了间隔调整而插入激光透射薄片时，也不改变激光照射条件。
因此，在该实施例中，由于可以在不改变激光照射条件的情况下实际调整透镜10和透镜框1之间的间隔，因而可以以低成本实现透镜10的固定时间的减少和透镜10的位置准确度的提高。
而且，尽管在上述实施例中，以热熔薄片12透射红外激光的示例性情况说明了热熔薄片12，但是，可以通过将碳黑等分散在热熔薄片12中，使热熔薄片12具有红外吸收性。
在这种情况下，热熔薄片12吸收透过透镜10的红外激光，从而热熔薄片12产生热。该热使热熔薄片12发挥粘性，从而将激光透射薄片13焊接到透镜10。
当激光能量没有被热熔薄片12全部吸收，并透过激光透射薄片13照射透镜框1时，由透镜框1的碳黑所吸收的激光能量熔化透镜框1的树脂，以将透镜框1焊接到激光透射薄片13。
这样的处理还可以将透镜10固定到透镜框1上。因此，即使当激光透射薄片的厚度改变数十μm时，由于该处理或激光照射条件实际也没有改变，因而，以与上述相似的方式容易地进行透镜10和透镜框1之间的间隔调整。
而且，在上述实施例中，说明了以下情况：由包含碳黑的树脂制成透镜框1，以提供红外吸收性。下面，参考图6说明由不具有红外吸收性的材料形成透镜框的情况。
如图6所示，将第一热熔薄片12和激光透射薄片13设置在透镜10下面，而且在它们下面，设置第二热熔薄片14(第二热熔构件)并将第二热熔薄片14堆叠到透镜框1以与其紧密接触，其中，在第二热熔薄片14中分散有碳黑等以使第二热熔薄片14具有红外吸收性。然后，当红外激光30从上照射透镜10时，激光30透过热熔薄片12和激光透射薄片13以使热熔薄片14产生热，从而热熔薄片14发挥粘性。
因此，无论透镜框1是由均无红外吸收性的金属还是树脂制成，都与热熔薄片14焊接(焊接部103b)，而无需熔化透镜框1。
此外，产生热(热熔化)的热熔薄片14与激光透射薄片13焊接(焊接部104b)，产生热的热熔薄片12还与透镜10和激光透射薄片13焊接(焊接部101b和102b)。
而且，即使改变激光透射薄片13的厚度，固定透镜的处理也与上述实施例中的相同，因而可以容易地进行透镜10和透镜框1之间的间隔调整。因此，在图6中的例子中，由于对透镜框1的材料没有限制，也就是说，不需要使透镜框1产生热，或者，即使由树脂制成透镜框1时，也不需要熔化其表面，因而，可以获得稳定尺寸准确度的效果。
而且，尽管在上述实施例中，热熔薄片12和激光透射薄片13是分开的构件，但是可以通过预先堆叠两者使它们一体化，或者通过将溶解在溶剂中的热熔剂涂抹或印刷在激光透射薄片13的表面上来使它们一体化。
这样使热熔构件和激光透射薄片13一体化消除了薄片保存处理，从而使得能够提高生产效率，并使得能够高准确度保持透镜10和透镜框1之间的间隔。
而且，尽管在上述实施例中，热熔薄片12是冲压的薄片材料，但是，可以作为溶解在溶剂等中的热溶剂涂抹或印刷在透镜10和透镜框1上。
这样，在装配处理中，仅调整透镜10和透镜框1之间的间隔时，才选择性地装配激光透射薄片，因此可以提高生产效率。
实施例2
接着，参考图7～15，说明作为本发明的实施例2的光学设备中的透镜固定方法。
图7和图8是示出用于解释该实施例的透镜固定方法的透镜固定部分的截面图。图9和图10是图7中所示的透镜单元分解透视图，图11是示出激光透射薄片的平面图。图12示意性示出图7的部分(A)处被红外激光照射的激光焊接部，图13示意性示出图7的部分(B)处被红外激光照射的激光焊接部。图14示意性示出图8的部分(C)处被红外激光照射的激光焊接部，而图15示意性示出未被红外激光照射的图8的部分(D)。而且，省略了对与上述实施例1重复部分的说明。
在该实施例的透镜固定方法中，如图7和9所示，将环状粘合薄片24设置在透镜21和透镜20之间，其中，在环状粘合薄片24的两侧表面上，涂抹或印刷热溶剂。
然后，通过红外激光的照射使热溶剂产生热，从而将透镜21固定到透镜20，并且调整了透镜21和透镜20之间的间隔。而且，与此同时，将透镜20固定到透镜框2。
粘合薄片24是由聚酯或聚碳酸酯等具有激光透射性的树脂制成的薄片。
而且，在该实施例中，由于粘合薄片24不是通过激光焊接方法熔化并与透镜框等接合的类型，因而，与上述实施例1中的激光透射薄片的材料相比，粘合薄片24的材料具有更宽的选择性，并且可以是具有高激光透射性和比热溶剂的弹性模量更高的弹性模量的任何材料。设置比热溶剂的弹性模量更高的粘合薄片24的弹性模量，使得在调整透镜20和21之间的间隔时能够提高它们的位置准确度。
如图9所示，在粘合薄片24的一个表面上，通过涂抹或印刷等，将具有红外吸收性的热溶剂23在周向(circumferentialdirection)上分成三个部分(每一部分具有约30～60℃的角度范围)，与粘合薄片24一体化。
此外，如图10所示，在粘合薄片24的另一表面上，通过涂抹或印刷等，将具有红外吸收性的热溶剂25在周向上分成三个部分(每一部分具有约30～60°的角度范围)，与粘合薄片24一体化。
而且，考虑到尺寸准确度，热溶剂23和25的厚度最好约为5～20μm。而且，热溶剂23和25包含碳黑等黑色颜料或染料以使其具有红外激光吸收性。
这样，在粘合薄片24的两侧表面上将热溶剂23和25在周向上均被分成三个部分进行一体化设置，使得能够高准确度保持粘合表面在光轴方向上的高度，从而使得能够平衡粘合薄片24在周向上的粘性。
如图11所示，在粘合薄片24的两侧表面上，热溶剂23和25分别包括以相互不同的相位设置的部分(B)和(A)以及部分重叠的部分(D)。
此外，在周向上粘合薄片24设置有三个部分(C)，在部分(C)的每个表面上均不设置热溶剂23、25。部分(C)是当被照红外激光时，透过大部分红外激光的区域。
此外，粘合薄片24在外周部分设置有等角形成的多个凹口部分27，这使得能够紧密接触粘合薄片24与R形透镜或R形透镜框之间的界面。
图7对应于沿着图11中的X-X线的断面，而图8对应于沿着图11中的Y-Y线的断面。
参考图7和图12，当红外激光30从上照射透镜21时，部分(A)中的热溶剂25吸收透过透镜21的激光30，因而热溶剂25产生热(热熔化)以将其与透镜21焊接(图12中的焊接部201)。
而且，在部分(B)中，位于粘合薄片24与透镜20之间的界面中的热溶剂23吸收透过粘合薄片24的激光30，从而热溶剂23产生热(热熔化)以将其与透镜20焊接(图13中的焊接部202)。
而且，即使当增加粘合薄片24的厚度以调整透镜21和透镜20之间的间隔时，由于粘合薄片24具有高的激光透射性，因而在到达热溶剂23的激光能量实际上没有变化。
而且，由于在部分(A)和部分(B)之间粘合强度没有差别，因而根本不需要改变激光照射条件。因此，准备多个具有不同厚度的粘合薄片24，使得能够实现透镜21和透镜20之间的间隔调整的简单化、以及透镜固定时间的减少。
而且，在图8的部分(D)中，在粘合薄片24的每一表面上，热溶剂23和25部分重叠，并且通过透镜框2保持透镜20和透镜21，因而在毫无缝隙的情况下利用热溶剂23和25使得它们紧密接触。
在激光照射光学系统中设置由金属制成的遮片(mask)以使部分(D)中不被激光照射(参考图15)，这使得能够定位透镜20和透镜21，同时限制它们的间隔中的尺寸改变，因此使得能够提高透镜间隔调整的准确度。
而且，如上所述，图8的部分(C)是这样的区域，在该区域中，在粘合薄片24的两侧表面上没有设置热溶剂23和25，并且，当红外激光向其照射时，大部分激光将透过该部分。
因为这个原因，当红外激光从上照射到透镜21时，激光透过粘合薄片24，并照射置于透镜20和透镜框2之间的热熔薄片26。
由于热熔薄片26具有红外吸收性，并通过使其产生热而发挥粘性，因而将热熔薄片26焊接到透镜20和透镜框2(图14中的焊接部203和204)。
而且，设置在透镜20和透镜框2之间的热熔薄片22可以是激光透射薄片，在该激光透射薄片中，如在上述实施例1中所示，将热熔薄片12置于激光透射薄片侧的透镜20上。
在这种情况下，改变激光透射薄片的厚度，可以调整透镜20和透镜框2之间的间隔，而无需改变激光的照射条件。
因此，在该实施例中，红外激光的照射可以固定透镜20和透镜21，并且同时固定透镜20和透镜框2。
而且，当想要调整透镜21和透镜20之间的间隔时，仅利用一个具有不同厚度的粘合薄片代替粘合薄片24，就可以改变透镜21和透镜20之间的间隔，而无需改变激光照射条件。
因此，可以以低成本实现透镜21和20的固定时间的减少和透镜21和20的位置准确度的提高。
而且，足以在透镜框2中设置透镜装配用的导向装置和在固定透镜21和透镜20以及固定透镜20和透镜框2时遮光用的壁。
通过省略透镜外周壁或较以前薄化它，这使得能够将透镜框2周围的部分置于更接近透镜外周部分，从而导致透镜镜筒的小型化。
如上所述，上述每一实施例能够实际调整光学构件和保持构件之间的间隔、或光学构件之间的间隔，而无需改变激光的照射条件，从而以低成本实现了固定时间的减少和位置准确度的提高。
而且，本发明的实施例不局限于上述实施例，并且在不脱离本发明的精神的情况下，可以适当修改。
例如，尽管在上述实施例中，透镜的材料是玻璃的，但是透镜的材料没有限制，可以使用由树脂制成的透镜。
而且，尽管在上述实施例中，说明了固定透镜和透镜框、以及固定透镜的情况，但是本发明的实施例不局限于这种情况，还包括以下情况：当将滤光器和玻璃板固定到保持构件时，固定滤光器和玻璃板。
而且，本发明不局限于这些优选实施例，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变和修改。

Claims (11)

1.一种光学设备，以如下顺序包括：
光学构件，其透射激光；
热熔构件，其透射所述激光；
间隔调整构件，其透射所述激光；以及
保持构件，其通过被所述激光照射而产生热，
其中，在所述间隔调整构件和所述保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，所述第一焊接部是通过利用透过所述光学构件、所述热熔构件和所述间隔调整构件的所述激光照射的所述保持构件产生的热来形成的，以及
在所述间隔调整构件和所述光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，所述第二焊接部是由利用从所述保持构件传来的热熔化的所述热熔构件形成的。
2.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述间隔调整构件和所述保持构件由相同材料制成。
3.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述保持构件对红外激光具有吸收性。
4.一种光学设备，以如下顺序包括：
光学构件，其透射激光；
第一热熔构件，其透射所述激光；
间隔调整构件，其透射所述激光；
第二热熔构件，其通过被所述激光照射而产生热；以及
保持构件，
其中，在所述间隔调整构件和所述保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，所述第一焊接部是由通过透过所述光学构件、所述第一热熔构件和所述间隔调整构件的所述激光的照射热熔化的所述第二热熔构件形成的，以及
在所述间隔调整构件和所述光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，所述第二焊接部是由利用从所述第二热熔构件传来的热熔化的所述第一热熔构件形成的。
5.根据权利要求4所述的光学设备，其特征在于，所述第二热熔构件对红外激光具有吸收性。
6.一种光学设备，以如下顺序包括：
第一光学构件，其透射激光；
第一热熔构件，其通过被所述激光照射而产生热；
间隔调整构件，其透射所述激光；
第二热熔构件，其通过被所述激光照射而产生热；以及
第二光学构件，其透射所述激光，
其中，在所述间隔调整构件和所述第一光学构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部，所述第一焊接部是由通过透过所述第一光学构件的所述激光的照射热熔化的所述第一热熔构件形成的，以及
在所述间隔调整构件和所述第二光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部，所述第二焊接部是由通过透过所述间隔调整构件的所述激光的照射热熔化的所述第二热熔构件形成的。
7.根据权利要求6所述的光学设备，其特征在于，在所述间隔调整构件的两侧，将所述第一热熔构件和所述第二热熔构件配置在不同的周向区域中。
8.根据权利要求6所述的光学设备，其特征在于，所述第一热熔构件和所述第二热熔构件对红外激光具有吸收性。
9.一种用于制造光学设备的方法，该方法包括以下步骤：
配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的光学构件，透射所述激光的热熔构件，透射所述激光的间隔调整构件，以及通过被所述激光照射而产生热的保持构件；以及
接合步骤，用于向所述光学构件照射所述激光；
其中，在所述接合步骤中，通过透过所述光学构件、所述热熔构件和所述间隔调整构件的所述激光的照射使所述保持构件产生热，从而在所述间隔调整构件和所述保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部；以及
由通过从所述保持构件传来的热熔化的所述热熔构件，在所述间隔调整构件和所述光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
10.一种用于制造光学设备的方法，该方法包括以下步骤：
配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的光学构件，透射所述激光的第一热熔构件，透射所述激光的间隔调整构件，通过被所述激光照射而产生热的第二热熔构件，以及保持构件；以及
接合步骤，用于向所述光学构件照射所述激光；
其中，在所述接合步骤中，由通过透过所述光学构件、所述第一热熔构件和所述间隔调整构件的所述激光的照射热熔化的所述第二热熔构件，在所述间隔调整构件和所述保持构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部；以及
由通过从所述第二热熔构件传来的热熔化的所述第一热熔构件，在所述间隔调整构件和所述光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
11.一种用于制造光学设备的方法，该方法包括以下步骤：
配置步骤，用于以如下顺序配置：透射激光的第一光学构件，通过被所述激光照射而产生热的第一热熔构件，透射所述激光的间隔调整构件，通过被所述激光照射而产生热的第二热熔构件；以及透射所述激光的第二光学构件；以及
接合步骤，用于向所述第一光学构件和所述第二光学构件
其中，在所述接合步骤中，由通过透过所述第一光学构件的所述激光的照射热熔化的所述第一热熔构件，在所述间隔调整构件和所述第一光学构件之间形成用于焊接它们的第一焊接部；以及
由通过透过所述间隔调整构件的所述激光的照射热熔化的所述第二热熔构件，在所述间隔调整构件和所述第二光学构件之间形成用于焊接它们的第二焊接部。
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