CN101238401A

CN101238401A - 摄像装置和摄像装置的组装方法

Info

Publication number: CN101238401A
Application number: CNA2006800285368A
Authority: CN
Inventors: 山口进; 佐藤正江; 铃木裕介
Original assignee: Konica Minolta Opto Inc
Current assignee: Konica Minolta Opto Inc
Priority date: 2005-08-08
Filing date: 2006-08-02
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2026-08-02
Also published as: CN101238401B; JP2007047266A

Abstract

为了提供一种能进行对焦动作而且具有更紧凑结构的摄像装置，在由最小有效孔径透镜的外径与最大有效孔径透镜的外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间，配置驱动器的至少一部分，该驱动器在对焦时用于驱动移动的对焦透镜组，制造小型且提高了驱动力的摄像装置。

Description

摄像装置和摄像装置的组装方法

技术领域

本发明涉及使用CCD型图像传感器或CMOS型图像传感器等固体摄像元件的小型摄像装置，特别是涉及具备自动对焦机构的摄像装置和该摄像装置的组装方法。

背景技术

近年来随着使用CCD(Charge Coupled Device电荷耦合器件)型图像传感器或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor互补金属氧化物半导体)型图像传感器等固体摄像元件的摄像装置高性能化而安装有具备自动对焦机构(以后叫做AF机构)摄像装置的便携式电话正在普及。且提高对这些摄像装置进一步小型化的要求。作为具有这种AF机构的摄像装置，例如被专利文献1和专利文献2所公开。

专利文献1：(日本)特开2004-347890号公报

专利文献2：(日本)特开2005-128392号公报

但被专利文献1所公开的摄像装置，构成摄像透镜的透镜组的外径大致相等，为了把用于驱动透镜的驱动机构配置在其外侧而径向尺寸变大。但是实际情况是，例如把摄像装置向便携式电话等中安装时由于安装空间有限，所以为了避免与其他零件发生干涉而希望有更小型的摄像装置。且把多片透镜、玻璃透镜作为对焦透镜组驱动时就需要更强有力的驱动器。

被专利文献2所公开的摄像装置也是由于在构成摄像透镜的透镜组外侧配置用于驱动透镜的驱动机构而径向尺寸变大。

发明内容

本发明是鉴于现有技术的问题点而开发的，目的在于提供一种能进行对焦动作，而且具有更紧凑结构的摄像装置。

本发明第一实施例的摄像装置具备：由多个透镜构成的摄像透镜、固体摄像元件、安装所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板、由包围住所述固体摄像元件和所述摄像透镜周围而被固定在所述基板上的遮光部件构成的框体，在对焦时所述摄像透镜的一部分或整体沿光轴移动，其中，所述摄像透镜具有有效孔径最小的最小有效孔径透镜和最靠近像方的有效孔径最大的最大有效孔径透镜，在由所述最小有效孔径透镜外径与所述最大有效孔径透镜外径的差而在所述最小有效孔径透镜周围产生的空间配置驱动器的至少一部分，该驱动器在对焦时用于驱动移动的对焦透镜组，利用这样的摄像装置则能达到上述目的。

根据本发明第一实施例，由于在由所述最小有效孔径透镜外径与所述最大有效孔径透镜外径的差而在所述最小有效孔径透镜周围产生的空间配置驱动器的至少一部分，该驱动器在对焦时用于驱动移动的对焦透镜组，所以能把摄像装置的外形尺寸抑制小，而且能装入驱动力大的驱动器。

在此，“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间”包含有“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而作为结果在最小有效孔径透镜周围产生的空间”，例如在最小有效孔径透镜和最大有效孔径透镜都被保持部件所保持时，由该保持部件外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间相当于“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间”。

附图说明

图1是本实施例摄像装置50的立体图；

图2是把图1的摄像装置50沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图3是表示把摄像装置50装备在作为便携式终端的便携式电话100上状态的图；

图4是便携式电话100的控制框图；

图5是用于说明摄像透镜的有效孔径和条件式(1)、(2)的值的图；

图6是能用于便携式电话100的第二实施例摄像装置50′的与图2同样的剖面图；

图7是实施例1摄像透镜的透镜剖面图；

图8是实施例1摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)；

图9是实施例2摄像透镜的透镜剖面图；

图10是实施例2摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)；

图11是本实施例摄像装置150的立体图；

图12是把处于非通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图13是把处于通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图14是表示把摄像装置150装备在作为便携式终端的便携式电话1100上状态的图；

图15是便携式电话1100的控制框图；

图16是从光轴方向看能用于便携式电话1100的第二实施例驱动器130′的图；

图17是从光轴方向看能用于便携式电话1100的第二实施例驱动器130′的图；

图18是表示与图16对应的凸轮-随动机构关系的图；

图19是表示与图17对应的凸轮-随动机构关系的图；

图20是把处于非通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图21是把处于通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图22是能用于便携式电话1100的第六实施例摄像装置250′的与图20同样的剖面图；

图23是能用于便携式电话1100的第六实施例摄像装置250′的与图21同样的剖面图；

图24是实施例3摄像透镜的透镜剖面图；

图25是实施例3摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)；

图26是比较例摄像透镜的透镜剖面图；

图27是比较例摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)；

图28是把处于非通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图29是把处于通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图30是第八实施例摄像装置350″的剖面图；

图31是第八实施例摄像装置350″的剖面图；

图32是把处于非通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图33是把处于通电状态下的图11摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图；

图34是第九实施例摄像装置4150的剖面图；

图35是第十实施例摄像装置4250的剖面图。

符号说明

10摄像透镜 20组装框体 21外筒 21A下筒 21B上筒21C内筒 21a凸缘部 22移动筒 22A移动外筒 22B移动内筒22a大圆筒部 22b小圆筒部 22c凸缘部 22c小凸缘部 22d大凸缘部 22e保持部件 27弹簧部件 28弹簧部件 30驱动器 31轭部32磁铁 33线圈 50、50′摄像装置 51图像传感器 51a光电转换部 52基板 52a外部连接用端子 60输入部 70显示部80无线通信部 92存储部 100便携式电话 101控制部B粘接剂BT按钮 F IR截止滤波器 H1+、H2+、H1-、H2-配线L1～L4透镜L2f凸缘部 L3f凸缘部 L4f凸缘部 S孔径光阑 SM遮光片 SP隔片 W引线

具体实施方式

以下根据附图说明本发明的第一实施例。图1是包含第一实施例摄像装置的摄像装置50的立体图，图2是把图1的摄像装置50沿包含II-II线的面切断并且向箭头方向看的图。

上述摄像装置50把所具有的下述部件形成为一体，这些部件是：作为具有光电转换部51a的固体摄像元件的CMOS型图像传感器51、使被摄像体在该图像传感器51的光电转换部51a上成像的摄像透镜10、配置在图像传感器51与摄像透镜10之间的IR截止滤波器F、具有在表面保持图像传感器51而在背面进行发送接收其电信号的外部连接用端子52a的基板52、支承摄像透镜的组装框体20、驱动对焦透镜组的驱动器(也叫做对焦驱动器)30。本摄像装置50在光轴方向上的高度Δ是10mm以下。

上述图像传感器51在其受光侧平面的中央部形成作为受光部的光电转换部51a，该光电转换部51a二维地配置有像素(光电转换元件)，在其周围形成逻辑部(未图示)。该逻辑部由用于输出希望图像格式信号(例如YUV信号、RGB信号)的信号处理电路等构成。在图像传感器51的受光侧平面外边缘附近配置有多个焊盘(未图示)，经由引线W与基板52连接。图像传感器51把来自光电转换部51a的信号电荷转换成希望的图像信号，并经由引线W向基板52上的规定电路输出。摄像元件并不限定于使用上述的CMOS型图像传感器，也可以使用CCD等其他的图像传感器。

基板52具有在表面设置的多个信号传递用焊盘，它们与来自上述的图像传感器51的引线W连接，且与外部连接用端子52a连接。

基板52经由外部连接用端子52a而与外部电路(例如具有安装摄像装置的上一级(上位)装置的控制电路)连接，接受从外部电路供给的用于驱动图像传感器51的电压、时钟信号，或者能把希望的图像格式信号向外部电路输出。

由遮光部件构成且配置在摄像透镜10周围的组装框体20包括有外筒21，该外筒21由配置成把图像传感器51包围且相对基板52使用粘接剂B把下端进行粘接的下筒21A和安装在下筒21A上部的短圆筒状的上筒21B所构成。

图2中从下筒21A内周向与光轴正交方向延伸的凸缘部21a上安装有IR截止滤波器F。

相对组装框体20能移动配置的移动筒22包括：大圆筒部22a、与其上端连结的小圆筒部22b、在其上端形成的小凸缘部22c、从大圆筒部22a的下端向半径方向延伸的大凸缘部22d、以堵塞大圆筒部22a的方式由粘接剂B粘接的保持部件22e，从物方按第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的顺序把它们包住地固定保持。小凸缘部22c的中央开口成为孔径光阑S。

第一透镜L1的凸缘部L1f把第二透镜L2的凸缘部L2f上部包住地抵接嵌合。且第三透镜L3的凸缘部L3f上部把第二透镜L2的凸缘部L2f下部包住地抵接嵌合。且第三透镜L3的凸缘部L3f下部把第四透镜L4的凸缘部L4f包住地抵接嵌合。第一透镜L1和第二透镜L2的外径比第三透镜L3的外径稍微小。因此，当使第一透镜L1与小凸缘部22c接触地把透镜L1～L3组装到小圆筒部22b内时，相对移动筒22的透镜光轴通过小圆筒部22b的内周面与第三透镜L3的凸缘部L3f外径的嵌合而被高精度定位，且利用凸缘部彼此之间的嵌合而使第三透镜L3的光轴与第一透镜L1和第二透镜L2的光轴被高精度地定位。利用凸缘部彼此之间的嵌合而使第四透镜L4的光轴与第三透镜L3的光轴被高精度地定位。

在移动筒22小圆筒部22b的光轴正交方向外侧配置有圆筒状的驱动器30。驱动器30包括：安装在移动筒22的大圆筒部22a并在光轴方向上延伸的线圈33、在上筒21B的上方把线圈33包住地配置的磁铁32、支承磁铁32并从上方覆盖到线圈33内周地把下端安装在上筒21B上的轭部31。也可以把磁铁32安装在移动筒22上、把线圈33安装在上筒21B上。

把弹簧部件27的外周侧固定在上筒部21B的下端附近，把其内周侧固定在保持部件22e的下面，所述弹簧部件27形状为使直径不同的环形圆板彼此的连结位置的相位错开并连结。另一方面，与弹簧部件27具有类似形状的弹簧部件28把其外周侧固定在轭部31的上面，把其内周侧固定在移动筒22的上端。弹簧部件27、28随着移动筒22在光轴方向上移动而产生作用力。

驱动器30的线圈33正端子经由穿过移动筒22的大圆筒部22a并沿保持部件22e的外壁延伸的配线H1+而与弹簧部件27连接。弹簧部件27经由贯通上筒21B的外壁并沿下筒21A的外壁延伸的H2+而与基板52连接。且线圈33的负端子经由沿移动筒22的小圆筒部22b外壁延伸的配线H1-而与弹簧部件28连接。弹簧部件28经由沿轭部31、上筒21B、下筒21A的外壁延伸的H2-而与基板52连接。由于(日本)特开2005-128392号公报等已经公开音圈电机的驱动原理，所以省略说明，利用从外部经由弹簧部件27、28和配线H1+、H2+、H1-、H2-向线圈33供给电力而产生的磁力，能使线圈33根据供给的电力而相对磁铁32进行位移。

摄像透镜10从物方开始按顺序地具有：孔径光阑S、具有正光焦度且把凸面朝向物方的第一透镜(最小有效孔径透镜)L1、具有负光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3、具有负光焦度的第四透镜(最大有效孔径透镜)L4。本实施例的透镜L1、L2、L3、L4构成对焦透镜组(也叫做可动透镜)，由于把透镜L1～L3的外径设定得比透镜L4的小，所以利用该外径差能安装大型的驱动器30。

该摄像透镜10用于把孔径光阑S和各透镜L1、L2、L3、L4作为光学系统而在固体摄像元件上进行被摄像体像的成像。孔径光阑S是决定摄像透镜整个系统F数的部件。

在摄像透镜10与图像传感器51之间被保持在外筒21凸缘部21a上的IR截止滤波器F是例如形成大致矩形或圆形的部件。

且在第一透镜L1与第二透镜L2之间和第二透镜L2与第三透镜L3之间配置有遮光片SM，这样能防止不需要的光射入到靠近固体摄像元件的透镜L3、L4有效孔径的外侧，能抑制产生双重图像和反射光斑。

根据第一实施例，由于把驱动器30的轭部31配置在由第一透镜L1与第四透镜L4的外径差而产生的空间处，所以能维持紧凑结构不变而谋求线圈33绕线数的增加和长度的增大，能提高驱动力。

说明上述摄像装置50的使用形态。图3是表示把摄像装置50作为便携式终端而装备在便携式电话100上状态的图。图4是便携式电话100的控制框图。

摄像装置50例如把摄像透镜中外筒21的物方端面设置在便携式电话100的背面(把液晶显示部侧作为正面)，而配置在相当于液晶显示部下方的位置处。

摄像装置50的外部连接用端子52a与便携式电话100的控制部101连接，把亮度信号、色差信号等图像信号向控制部101侧输出。

另一方面如图4所示，便携式电话100具备：控制部(CPU)101，其统一控制各部分并且执行相应于各处理的程序；输入部60，其利用键而用于支持输入号码等；显示部70，其除了显示规定的数据外还显示摄像图像和影像等；无线通信部80，其用于实现与外部服务器之间的各种信息通信；存储部(ROM)91，其存储便携式电话100的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的必要的各种数据；随机存储部(RAM)92，其用于作为临时存储由控制部101执行的各种处理程序和数据或处理数据或者由摄像装置50产生的摄像数据等的作业区域。

当握持便携式电话100的摄像者把摄像装置50的摄像透镜10的光轴朝向被摄像体，则图像信号被图像传感器51取入，例如通过进行像面AF处理等就能检测出对焦偏差。控制部101向驱动器30供给电力而把透镜L1～L4向消除该对焦偏差的方向驱动，从外部连接用端子52a经由配线H1+、H2+、H1-、H2-而向线圈33供给电力。这时，通过配置在磁铁32周围的轭部31而提高磁通密度，而能高效率地把电力转换成磁力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件27、28的作用力平衡而能使透镜L1～L4与移动筒22一起移动到最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。只要电力供给中断而对驱动器30的驱动力消失，则移动筒22就返回到原来的位置。

摄影者在希望的快门时机按下图3所示的按钮BT进行释放，则图像信号被摄像装置50取入。从摄像装置50输入的图像信号被发送到上述便携式电话100的控制系统，被存储到存储部92或由显示部70进行显示，还能经由无线通信部80作为影像信息向外部发送。

图6是第二实施例摄像装置50′的剖面图。由遮光部件构成的组装框体20包括有外筒21和内筒21C，该外筒21由配置成把图像传感器51包围且相对基板52使用粘接剂B把下端进行粘接的下筒21A和安装在下筒21A上部的短圆筒状的上筒21B所构成，该内筒21C被旋合安装成能向下筒21A的光轴正交方向内侧调整光轴位置，且由上筒21B进行固定。内筒21C从物方按第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜(最大有效孔径透镜)L4的顺序把它们包住地固定保持。

相对组装框体20能移动配置的移动筒22包括：移动外筒22A、能调整光轴位置地旋合在其内周的移动内筒22B。移动内筒22B保持着对焦透镜组即第一透镜(最小有效孔径透镜)L1，其上端形成的凸缘部22c的中央开口成为孔径光阑S。

第二透镜L2的凸缘部L2f把第三透镜L3的凸缘部L3f上部包住地抵接嵌合。通过在介于第三透镜L3与第四透镜L4之间有隔片SP并且被嵌合在内筒21C的内周面上，而在光轴正交方向上被定位。

在移动筒22的移动外筒22A的光轴正交方向外侧配置有圆筒状的驱动器30。驱动器30包括：安装在移动筒22的移动外筒22A的凸缘部上并在光轴方向上延伸的线圈33、在上筒21B的上方把线圈33包住地配置的磁铁32、支承磁铁32并从上方覆盖到线圈33内周地把下端安装在上筒21B上的轭部31。

把弹簧部件27的外周侧固定在上筒部21B的上面，把其内周侧固定在移动外筒22A的下面，所述弹簧部件27形状为使直径不同的环形圆板彼此的连结位置的相位错开并连结。另一方面，与弹簧部件27具有类似形状的弹簧部件28把其外周侧固定在轭部31的上面，把其内周侧固定在移动内筒22B的凸缘部22c。弹簧部件27、28随着移动筒22在光轴方向上移动而产生作用力。其他的结构与上述实施例相同，所以付与相同的符号而省略说明。

当由未图示的电源向线圈33供给规定的电力，则通过配置在磁铁32周围的轭部31而提高磁通密度，能高效率地把电力转换成磁力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件27、28的作用力平衡而能使透镜L1与移动筒22一起移动到最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。只要电力供给中断而对驱动器30的驱动力消失，则移动筒22就返回到原来的位置。

以下表示在上述第一、第二实施例中能使用的透镜的实施例。各实施例所使用的记号如下。

f：摄像透镜整个系统的焦距

fB：后焦距

F：F数

2Y：固体摄像元件矩形实效像素区域的对角线长度(＝DL)

R：曲率半径

D：轴上面间隔

Nd：透镜材料对于d线的折射率

vd：透镜材料的阿贝数

当把面的顶点作为原点、把X轴取在光轴方向上、把与光轴垂直方向的高度设定为h时，则各实施例的非球面形状由以下的“公式1”表示。

[公式1]

X = \frac{h^{2} / R}{1 + \sqrt{1 - (1 + K) h^{2} / R^{2}}} + Σ A_{i} h^{i}

其中，Ai：i级的非曲面系数

R：曲率半径

K：圆锥常数

(摄像透镜的实施例1)

适合第一实施方式的实施例1的透镜数据表示在表1、表2。这以后(包含表中的透镜数据)把10的幂乘数(例如2.5×10^-3)使用E(例如2.5E-3)来表示。

[表1]

f＝4.69mm、fB＝0.64mm、F＝3.29、2Y＝5.63mm

面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd
面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd	孔径光阑	∞	0.00
1	3.268	1.05	1.53180	56.0	孔径光阑	∞	0.00
1	3.268	1.05	1.53180	56.0	2	-2.759	0.10
3	16.098	0.60	1.58300	30.0	2	-2.759	0.10
3	16.098	0.60	1.58300	30.0	4	1.823	0.70
5	-10.205	1.14	1.53180	56.0	4	1.823	0.70
5	-10.205	1.14	1.53180	56.0	6	-1.500	0.10
7	3.580	0.72	1.53180	56.0	6	-1.500	0.10
7	3.580	0.72	1.53180	56.0	8	1.129	A(可变间隔)
9	∞	0.50	1.51633	64.1	8	1.129	A(可变间隔)
9	∞	0.50	1.51633	64.1	10	∞

<可变间隔A>

物体距离∞：A＝0.63mm

物体距离100mm：A＝0.86mm

[表2]

非球面系数

第一面第五面

K＝-1.80260E+00 K＝-5.00000E+01

A4＝-1.71940E-02 A4＝5.43910E-02

A6＝2.50620E-03 A6＝-3.13790E-02

A8＝-2.07910E-02 A8＝9.67990E-03

A10＝7.60130E-03 A10＝-1.63390E-03

A12＝1.53390-04

第二面第六面

K＝-1.97880E+00 K＝-5.58260E+00

A4＝-1.80320E-03 A4＝-2.20270E-02

A6＝-1.97520E-02 A6＝1.37180E-02

A8＝1.23810E-02 A8＝-41.29380E-03

A10＝-6.58980E-03 A10＝1.32090E-03

A12＝-1.66480E-04

第三面第七面

K＝1.70680E+01 K＝-2.57760E+00

A4＝-3.53790E-02 A4＝-9.77100E-02

A6＝9.89520E-03 A6＝2.02750E-02

A8＝1.58730E-02 A8＝-7.36560E-04

A10＝-7.75780E-03 A10＝-1.38440E-04

A12＝8.84750E-06

第四面第八面

K＝-2.08070E+00 K＝-5.03900E+00

A4＝-2.37480E-02 A4＝-5.85520E-02

A6＝1.54200E-02 A6＝1.33490E-02

A8＝-5.14230E-04 A8＝-2.37190E-03

A10＝2.69460E-03 A10＝2.64880E-04

A12＝-1.44930E-03 A12＝-1.24590E-05

表中的可变间隔A是用于向从无限远到最近距离的被摄像体对焦的可变间隔。通过改变该A值(即，使孔径光阑和第一透镜～第四透镜成一体地向物方凸出)则能向从无限远到最近距离的任意的被摄像体进行对焦。

图7是实施例1摄像透镜的透镜剖面图。图中L1表示第一透镜、L2表示第二透镜、L3表示第三透镜、L4表示第四透镜，S表示孔径光阑。且F是光学低通滤波器或IR截止滤波器，是假想固体摄像元件的密封玻璃等的平行平板。图8是实施例1摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)。图8(a)是向物像之间距离无限远的被摄像体对焦时的像差图，图8(b)是使光阑S和透镜L1～L4成一体地凸出而向物像距离10cm的被摄像体对焦时的像差图。以后的像差图在球面像差图中实线表示d线、虚线表示g线，在像散图中，实线表示径向像面、虚线表示子午像面。本实施例中条件式(3)的值(v1-v2)是26.0。

适合第二实施方式的实施例2的透镜数据表示在表3、表4。

[表3]

f＝4.71mm、fB＝0.79mm、F＝3.29、2Y＝5.63mm

面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd
面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd	孔径光阑	∞	0.00
1	2.745	0.93	1.53180	56.0	孔径光阑	∞	0.00
1	2.745	0.93	1.53180	56.0	2	-5.491	A(可变间隔)
3	8.037	0.56	1.58300	30.0	2	-5.491	A(可变间隔)
3	8.037	0.56	1.58300	30.0	4	2.069	0.70
5	-7.838	1.13	1.53180	56.0	4	2.069	0.70
5	-7.838	1.13	1.53180	56.0	6	-1.489	0.10
7	3.515	0.72	1.53180	56.0	6	-1.489	0.10
7	3.515	0.72	1.53180	56.0	8	1.176	0.60
9	∞	0.50	1.51633	64.1	8	1.176	0.60
9	∞	0.50	1.51633	64.1	10	∞

<可变间隔A>

物体距离∞：A＝0.10mm

物体距离100mm：A＝0.23mm

[表4]

非球面系数

第一面第五面

K＝-4.86610E-01 K＝8.07290E+00

A4＝-1.07990E-02 A4＝5.25130E-02

A6＝1.10890E-03 A6＝-2.97710E-02

A8＝-5.44640E-03 A8＝9.45390E-03

A10＝-7.40110E-03 A10＝-1.93070E-03

A12＝-2.15240E-05

第二面第六面

K＝6.15510E+00 K＝-4.89050E+00

A4＝-1.56120E-02 A4＝-2.34300E-02

A6＝-3.63320E-03 A6＝1.34310E-02

A8＝8.69330E-03 A8＝-3.97790E-03

A10＝-1.45820E-02 A10＝1.37530E-03

A12＝-1.99690E-04

第三面第七面

K＝-4.85150E+01 K＝-1.56570E+00

A4＝-3.98740E-02 A4＝-9.33540E-02

A6＝6.31760E-03 A6＝2.03500E-02

A8＝1.37260E-02 A8＝-8.90540E-04

A10＝-1.05990E-02 A10＝-1.55160E-04

A12＝1.25210E-05

第四面第八面

K＝-1.62120E+00 K＝-4.88720E+00

A4＝-2.15160E-02 A4＝-5.59100E-02

A6＝6.58330E-03 A6＝1.30970E-02

A8＝-5.41780E-04 A8＝-2.32760E-03

A10＝3.15460E-03 A10＝2.62950E-04

A12＝-1.33630E-03 A12＝-1.30070E-05

表中的可变间隔A是用于一边把fB设定为一定值，一边向从无限远到最近距离的被摄像体对焦的可变间隔。通过改变该A值(即，使孔径光阑和第一透镜向物方凸出)则能向从无限远到最近距离的任意的被摄像体进行对焦。

图9是实施例2摄像透镜的透镜剖面图。图中L1表示第一透镜、L2表示第二透镜、L3表示第三透镜、L4表示第四透镜，S表示孔径光阑。且F是光学低通滤波器或IR截止滤波器，是假想固体摄像元件的密封玻璃等的平行平板。图10是实施例2摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)。图10(a)是向物像之间距离无限远的被摄像体对焦时的像差图，图10(b)是使光阑S和第一透镜L1成一体地凸出而向物像距离10cm的被摄像体对焦时的像差图。本实施例中条件式(3)的值(v1-v2)是26.0。

在上述第一、第二实施例中，作为固体摄像元件被假想是1/3.2型的三百万像素的CMOS传感器(像素间距2.2μm、实效像素数2048×1536像素)，与摄像装置条件式(1)、(2)的X和Y相当的尺寸都是9.5mm，光轴方向的高度是7.6mm。因此条件式(1)、(2)的值成为X/DL＝Y/DL＝9.5mm/5.632mm＝1.69。

在此，在上述实施例1、2的摄像透镜中，把孔径光阑配置在最靠近物方。其结果是与把孔径光阑配置在L1与L2之间的结构相比，能把出瞳位置从固体摄像元件向物方远离，因此能把在固体摄像元件的摄像面周边部成像的光束主光线射入角度(主光线与光轴所成的角度在是光轴或与光轴平行的情况下为0°)抑制小。在使用固体摄像元件的摄像透镜中使摄像透镜的出瞳位置从固体摄像元件充分地向物方远离是重要的。但最近的技术通过重新审视固体摄像元件的滤色器或片上微型透镜阵列的排列而能把阴影减轻。具体说就是只要相对摄像元件的摄像面像素间距而把滤色器和片上微型透镜阵列的配列间距设定得稍微小，则越向摄像面的周边部移动，而相对各像素的滤色器和片上微型透镜阵列就越向摄像透镜的光轴侧位移，因此能把斜射入的光束有效地向各像素的受光部引导。这样就能把固体摄像元件产生的阴影抑制小。

构成上述实施例1、2摄像透镜的所有透镜由塑料材料形成。在此，由于塑料材料在温度变化时的折射率变化比玻璃材料大，所以当把全部都由塑料透镜构成时，则有周围温度变化时摄像透镜的整个透镜系统产生像点位置变动的问题。但本发明的摄像装置具有AF机构，所以在通常使用时没有问题，但由于需要把像点位置的变动量预先估计到对焦透镜移动量中，所以使模件高度稍微增大。

为了把该像点位置变动抑制小，只要把一部分或全部透镜设定成由玻璃材料形成的透镜(例如玻璃模制透镜)便可。在使用玻璃模制透镜时为了尽量防止成型模具的损耗而最好是使用玻璃转移点(Tg)400℃以下的玻璃材料。

而且最近了解到在塑料材料中混合无机微粒子就能把塑料材料的折射率的温度变化抑制小。详细说明就是，一般在透明的塑料材料中混合微粒子则产生光的散射而透射率降低，所以难于作为光学材料使用，但当把微粒子的大小设定成比透射光束的波长小时，则能不产生实质性散射。虽然塑料材料随温度上升而折射率降低，但无机粒子是当温度上升则折射率上升。于是利用它们的温度依赖性而相互抵消的作用，能几乎不产生折射率变化。具体说就是把最大长度20纳米以下的无机粒子分散到作为母材的塑料材料中，而成为折射率的温度依赖性非常低的塑料材料。例如通过把氧化铌(Nb₂O₅)微粒子分散到丙烯中而能减小由温度变化引起的折射率变化。本发明也是把摄像透镜的一部分或全部透镜由分散该无机粒子的塑料材料形成，所以能把摄像透镜整个系统在温度变化时的像点位置变动抑制小。

如上所述根据第一实施例和第二实施例，通过使X/DL值和Y/DL值低于条件式(1)和(2)的上限，则能实现与没有对焦机构的固定焦点式的摄像装置同样的紧凑化，这样能把具有自动对焦机构的摄像装置组装到像便携式电话那样的紧凑装置中。且通过使X/DL值和Y/DL值超过条件式(1)和(2)的下限，则能容易确保在固体摄像元件安装时周围的引线接合和用于框体与基板粘接的空间。本发明为了在具有对焦功能的摄像装置并且还实现满足条件式(1)、(2)的小型尺寸，把用于驱动对焦透镜组的驱动器配置在外径最小的透镜的周边部。

在对焦透镜组是摄像透镜一部分透镜的情况下，与使摄像透镜整体移动的情况相比能减轻对焦透镜组的重量，能把驱动所需要的电力消耗抑制而减小。且在对焦透镜组是摄像透镜整体的情况下，与使透镜一部分移动的结构不同，能减小由对焦时对焦透镜组的倾斜误差、光轴正交方向的位移误差而引起的性能恶化，能简化用于引导对焦透镜组的直进的结构。

在此，最小有效孔径透镜是指在各透镜的物方和像方的有效孔径(把从光轴到对通过该面的成像有作用的光束的最大周边光线的距离叫做有效半径，把其两倍叫做有效孔径)的大的孔径中，把各自透镜的有效孔径进行比较时，具有最小有效孔径的透镜。例如以图5(A)所示的摄像透镜为例，第一透镜L1是最小有效孔径透镜，第四透镜L4是最大有效孔径透镜。且透镜外径是指包含有效孔径周围凸缘部的外径。

如图5(B)所示，把摄像装置向安装有摄像元件的基板投影时，把摄像元件矩形实效像素区域长边方向的摄像装置的大小设定为X、把摄像元件矩形实效像素区域短边方向摄像装置的大小设定为Y，来规定条件式(1)、(2)。在此，把X、Y设定为各自方向的摄像装置的最大值，与摄像装置连接的柔性基板、在摄像装置外壁上形成的组装工序用微小凸部(A)、固定在外壁上的附加零件(B)等在规定大小时不包含在摄像装置内。在固体摄像元件的实效像素区域不是矩形的情况下，以近似矩形地决定X、Y。

且“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间”包含有“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而作为结果在最小有效孔径透镜周围产生的空间”，例如在最小有效孔径透镜和最大有效孔径透镜都被保持部件所保持时，由该保持部件外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间与“由最小有效孔径透镜外径与最大有效孔径透镜外径的差而在最小有效孔径透镜周围产生的空间”相当。

通过使最靠近物方的第一透镜具有正光焦度，而能对摄像透镜整体的全长进行抑制而减小，其结果是能把摄像装置整体的高度(摄像透镜在光轴方向上的厚度)变小。通过把孔径光阑配置在所述第一透镜的物方或像方，则容易变成构成摄像透镜的各透镜的有效孔径从最靠近物方的第一透镜越向最靠近像方的透镜移动则越变大的结构。因此，更容易确保配置驱动器的空间。

通过从物方开始按顺序配置最小有效孔径透镜即正光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜、正光焦度的第三透镜，则更容易成为一边平衡良好地校正像差一边随着从物方向像方移动而各透镜的有效孔径逐渐变大的结构。因此，成为容易把用于驱动对焦透镜组的驱动器的至少一部分配置在第一透镜周围的摄像透镜。

更理想的是，具有在物方配置所谓三片透镜的该结构是能良好校正球差、彗差、场曲的各像差的结构。且只要满足下面条件式(3)地来设定第一透镜和第二透镜的阿贝数，就成为能良好校正色差的结构。更具体的情况是，通过超过条件式(3)的下限而能平衡性良好地校正轴上色差、倍率色差。且通过低于条件式(3)的上限而能由容易得到的光学材料来构成透镜。

25＜v1-v2＜65(3)

其中，v1：所述第一透镜的阿贝数

v2：所述第二透镜的阿贝数

且通过把摄像装置的透镜光轴方向的高度设定在10[mm]以下而能得到更小型的摄像装置。在此，“所述摄像装置的透镜光轴方向的高度在10[mm]以下”是意味着具备所述全部结构的摄像装置沿光轴方向的全长。因此，例如在基板的表面设置有框体、在基板的背面安装有电子零件等的情况下，假定从框体的物方前端部到基板背面上突出的电子零件前端部的距离是在10[mm]以下。

下面根据图11、图12、图13说明本发明的第三实施例。图11是第三实施例摄像装置150的立体图，图12、图13是把图11的摄像装置150沿包含II-II线的面切断的剖面图，图12表示驱动器的线圈在非通电时的状态，图13表示驱动器的线圈在通电时的状态。

上述摄像装置150具备：作为具有光电转换部151a的固体摄像元件的CMOS型图像传感器151、把被摄像体向该图像传感器151的光电转换部151a摄像的作为摄像透镜的摄像透镜110、配置在图像传感器151与摄像透镜110之间的IR截止滤波器F、具有保持图像传感器151并且进行发送接收其电信号的外部连接用端子54(图11)的基板152、支承摄像透镜的组装框体120、驱动对焦透镜的驱动器130，把它们形成为一体。本摄像装置150在光轴方向上的高度Δ是10mm以下。

上述图像传感器151在其受光侧平面的中央部二维地配置有像素(光电转换元件)，形成作为受光部的光电转换部151a，在其周围形成信号处理电路(未图示)。该信号处理电路由顺次驱动各像素而得到信号电荷的驱动电路部、把各信号电荷转换成数字信号的A/D转换部、使用该数字信号而形成图像信号输出的信号处理部等构成。在图像传感器51的受光侧平面外边缘附近配置有多个焊盘(未图示)，经由引线W与基板152连接。图像传感器151把来自光电转换部151a的信号电荷转换成数字YUV信号等的图像信号等，并经由引线W向基板152上的规定电路输出。在此，Y是亮度信号、U(＝R-Y)是红与亮度信号的色差信号、V(＝B-Y)是兰与亮度信号的色差信号。且摄像元件并不限定于使用上述的CMOS型图像传感器，也可以使用CCD等其他的图像传感器。

基板152包括：在其一平面上支承所述图像传感器151和外筒121的支承平板152a、一端部与支承平板152a连接的柔性基板252b(相当于是图11的152b)。

支承平板152a具有在表面设置的多个信号传递用焊盘，它们与来自上述的图像传感器151的引线W连接，且与柔性基板252b连接。

如上所述，柔性基板252b的一端部与支承平板152a连接，并经由设置在其另一端部的外部连接用端子54使支承平板152a与外部电路(例如安装摄像装置的具有上一级装置的控制电路)连接，接受从外部电路供给的用于驱动图像传感器151的电压、时钟信号，或者能把数字YUV信号向外部电路输出。且柔性基板252b的长度方向中间部具有弹性或容易变形性，利用该变形能对于支承平板152a给予在外部输出端子的方向和配置上以自由度。

由遮光部件构成的组装框体120包括有：由配置成把图像传感器151包围且相对支承平板152a使用粘接剂B把下端进行粘接的外筒121(也叫做固定部件)、配置在外筒121内侧且能移动的移动筒123、配置在外筒121上方的盖部件124。IR截止滤波器F被安装在从外筒121内周向半径方向内侧延伸的凸缘部121a上。

移动筒123在圆筒大径部123a的上部具有圆筒小径部123b，且圆筒小径部123b的上部具有除了中央开口(孔径光阑)123c之外而被遮蔽的形状。移动筒123的内部从物方按第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的该顺序把它们包住地固定保持。更具体地就是，把第一透镜L1和第二透镜L2的一部分配置在圆筒小径部123b的内部，把其余的透镜组配置在圆筒大径部123a的内部。把由驱动器130驱动的驱动筒122固定在圆筒小径部123b的外周。比驱动器130还位于图像传感器51侧且至少位于第四透镜L4周围的圆筒大径部123a的外周面123d成为了导向圆筒部(也叫做导向部或圆筒面)，能在光轴方向上移动地被嵌合在外筒121的内周面(也叫做导向圆筒面)121b处。

驱动筒122的凸缘部122a下面与弹簧圆板127的上面抵接，该弹簧圆板127利用旋合的螺纹部件126外周侧被固定在外筒121上端。驱动筒122的上部与弹簧部件128的下面接触，该弹簧部件128外周侧被夹持在外筒121上端安装的盖部件124和驱动器130的轭部131之间。自由状态下的弹簧部件127、128大致是图12所示的形状，即图13所示的变形状态则利用其弹性力把驱动筒122向下方作用。

环状的音圈电机即驱动器130包括：在第一透镜L1半径方向外侧的驱动筒122与盖部件124之间的空间配置的轭部131、被固定在轭部131内的磁铁132、把下端安装在驱动筒122的凸缘部122a上的线圈133。线圈133的正端子经由沿驱动筒122的外周面延伸的柔性配线H+而与弹簧部件128连接。且线圈133的负端子经由沿驱动筒122的凸缘部122a外壁延伸的柔性配线H-而与弹簧部件127连接。弹簧部件127、128的一部分作为配线部127a、128a(它们相互绝缘)而沿外筒121的外壁达到基板152。音圈电机的驱动原理被充分知晓，所以省略，利用从外部经由弹簧部件127、128和配线H+、H-向线圈133供给电力而产生的磁力，能使线圈133根据供给的电力而相对磁铁132进行位移。

摄像透镜10从物方开始按顺序地具有：孔径光阑123c、具有正光焦度且把凸面朝向物方的第一透镜L1、具有负光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3、具有负光焦度的第四透镜L4。作为整体而构成对焦透镜的透镜L1、L2、L3、L4以其光轴与外筒121的中心线一致的状态被收容在组装框体120的内部。第三实施例中第四透镜L4构成最靠近像方的透镜，第一透镜L1由于是其外径最小的最小透镜，所以把驱动器130配置在第一透镜L1半径方向的外侧就成为恰当的结构。

该摄像透镜10用于把孔径光阑123c和各透镜L1、L2、L3、L4作为光学系统而在固体摄像元件上进行被摄像体像的成像。孔径光阑123c是决定摄像透镜整个系统F数的部件。

在摄像透镜10与图像传感器51之间被保持在外筒121凸缘部121a上的IR截止滤波器F是例如形成为大致矩形或圆形的部件。

且在第一透镜L1与第二透镜L2之间配置有遮光片SM。在第三透镜L3与第四透镜L4之间配置有遮光片SM，能防止不需要的光射入到靠近固体摄像元件的第四透镜L4有效孔径的外侧，能抑制产生双重图像和反射光斑。

说明上述摄像装置150的使用形态。图14是表示把摄像装置150装备在作为便携式终端的便携式电话1100上状态的图。图15是便携式电话1100的控制框图。

摄像装置150例如把摄像透镜中外筒121的物方端面设置在便携式电话1100的背面(把液晶显示部侧作为正面)，配置在相当于液晶显示部下方的位置处。

摄像装置150的外部连接用端子54与便携式电话1100的控制部1101连接，把亮度信号、色差信号等图像信号向控制部1101输出。

另一方面如图15所示，便携式电话1100具备：控制部(CPU)1101，其统一控制各部分并且执行相应于各处理的程序；输入部160，其利用键而用于支持输入号码等；显示部170，其除了显示规定的数据外还显示摄像图像和影像等；无线通信部180，其用于实现与外部服务器之间的各种信息通信；存储部(ROM)191，其存储便携式电话1100的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的必要的各种数据；随机存储部(RAM)192，其作为用于临时存储由控制部1101执行的各种处理程序和数据或处理数据或者由摄像装置150产生的摄像数据等的作业区域。

当握持便携式电话1100的摄像者把摄像装置150的摄像透镜10的光轴朝向被摄像体时，则图像信号被图像传感器51取入，例如通过进行像面AF处理等就能检测出对焦偏差。控制部1101向驱动器130供给电力而把透镜L1～L4向消除该对焦偏差的方向驱动，所以，从外部连接用端子54经由弹簧部件127、128和配线H+、H-而向线圈133供给电力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件127、128的作用力平衡而能使移动筒123与驱动筒122一起在光轴的方向上位移，把透镜L1～L4移动到图12所示的位置与图13所示的位置之间最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。这时，由于圆筒大径部123a的外周面123d能把其光轴方向的长度取得比较长(本例的情况是摄像装置全长的1/3左右)，所以在作为导向圆筒部一边发挥导向功能一边沿外筒121的内周面121b滑动时能抑制两者之间的相互冲突(兢合)而顺利实现对焦动作。且只要电力供给中断而音圈电机130的驱动力消失，则移动筒123就返回到图12所示的位置。

摄影者在希望的快门时机按下图14所示的按钮BT进行释放，则图像信号被摄像装置150取入。从摄像装置150输入的图像信号通过上述便携式电话1100的控制系统，被存储到存储部192或由显示部170进行显示，还能经由无线通信部180作为影像信息向外部发送。

图16、图17是在光轴方向看便携式电话1100能使用的第四实施例摄像装置中驱动器130′的图，图16表示驱动器130′非通电时的状态，图17表示驱动器130′通电时的状态。由于第四实施例与图11、图12、图13所示的第三实施例仅在驱动器的结构上有不同，所以在共通的结构上付与相同的符号而省略说明。

第四实施例中驱动器130′(以下叫做线SMA)把形状记忆合金以线的形式使用。所谓形状记忆合金是指利用外部供给的电力而任意变形的合金，详细情况例如在(日本)特表2003-507625号公报中有记载。

参照图12、图13，被弹簧板128相对盖部件124向下方作用的移动筒123′在凸缘部123b′的下面形成随动机构123c′(图18、图19)。另一方面，被安装在外筒121上部的调整环135(图16、图17)在其上面形成有高度在周向上连续变化并使随动机构123c′滑动的凸轮部135a(图18、图19)。

图16、图17中，把由形状记忆合金构成的线SMA左端铆接固定在外筒121上，把线SMA右端固定在移动筒123′上。线SMA左端与配线H+电连接，线SMA右端与配线H-电连接。且移动筒123′通过拉伸弹簧136与外筒121连结，在图16、图17中被向顺时针方向作用。

通过控制部1101(图15)的控制并经由配线H+、H-而向线SMA供给电力，仅按照该电力的量而线SMA从图16所示的状态收缩，抵抗拉伸弹簧136的作用力而向图17所示的状态变化。这时，线SMA使移动筒123′相对外筒121旋转，如图19所示那样则随动机构123c′沿凸轮135a移动，由于移动筒123′保持着透镜L1～L4不变地相对外筒121在光轴方向上移动，所以能进行恰当的对焦动作。且只要电力供给中断而线SMA返回到原来的形状，则移动筒123′就向图16、图18所示的状态复原。

下面根据附图说明本发明的第五实施例。由于第五实施例摄像装置250的外观与第三实施例是共通的，所以立体图就使用图11来说明。图20、图21是把图11的摄像装置150(相当于是图20和图21中的250)沿包含II-II线的面切断的剖面图，图20表示驱动器的线圈在非通电时的状态，图21表示驱动器的线圈在通电时的状态。

上述摄像装置250把所具有的下述部件形成为一体，这些部件是：作为具有光电转换部251a的固体摄像元件的CMOS型图像传感器251、把被摄像体向该图像传感器251的光电转换部251a摄像的作为摄像透镜的摄像透镜210、配置在图像传感器251与摄像透镜210之间的IR截止滤波器F、具有保持图像传感器251并且进行发送接收其电信号的外部连接用端子54(参照图11)的基板252、支承摄像透镜的组装框体20、驱动对焦透镜的驱动器230。本摄像装置250在光轴方向上的高度Δ是10mm以下。

上述图像传感器251在其受光侧平面的中央部二维地配置有像素(光电转换元件)，形成作为受光部的光电转换部251a，在其周围形成信号处理电路(未图示)。该信号处理电路由顺次驱动各像素而得到信号电荷的驱动电路部、把各信号电荷转换成数字信号的A/D转换部、使用该数字信号而形成图像信号输出的信号处理部等构成。在图像传感器251的受光侧平面外边缘附近配置有多个焊盘(未图示)，经由引线W与基板252连接。图像传感器251把来自光电转换部251a的信号电荷转换成数字YUV信号等的图像信号等，并经由引线W向基板252上的规定电路输出。在此，Y是亮度信号、U(＝R-Y)是红与亮度信号的色差信号、V(＝B-Y)是兰与亮度信号的色差信号。且摄像元件并不限定于使用上述的CMOS型图像传感器，也可以使用CCD等其他的图像传感器。

基板252包括：在其一平面上支承所述图像传感器251和外筒221的支承平板252a、一端部与支承平板252a连接的柔性基板152b(图11)。

支承平板252a具有在表面设置的多个信号传递用焊盘，它们与来自上述的图像传感器251的引线W连接，且与柔性基板152b连接(图11)。

如上所述，柔性基板152b使其一端部与支承平板252a连接，并经由设置在其另一端部的外部连接用端子54使支承平板252a与外部电路(例如安装摄像装置的具有上一级装置的控制电路)连接，或者接受从外部电路供给的用于驱动图像传感器251的电压、时钟信号，或者能把数字YUV信号向外部电路输出。且柔性基板152b的长度方向中间部具有挠性或容易变形性，利用该变形能对于支承平板252a给予在外部输出端子的方向和配置上以自由度。

由遮光部件构成的组装框体20包括有：由配置成把图像传感器251包围且相对支承平板252a使用粘接剂B把下端进行粘接的外筒221、配置在外筒221内侧的内筒222、配置在内筒222上方且能移动的移动筒223、配置在移动筒223外侧且在中央具有光射入用开口部的盖部件224。

IR截止滤波器F被安装在从外筒221内周向半径方向内侧延伸的凸缘部221a上。内筒(也叫做固定保持部)222从物方按第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的顺序把它们包住地固定保持，且具有向上部突出的导向圆筒部222a。

移动筒(也叫做移动保持部)223具有圆筒状的本体223a和在其像方端即下端形成的凸缘部223b，在本体223a的下端内周形成有能与在内筒222上方(物方)形成的导向圆筒部222a卡合的扩径的圆筒面223c。移动筒223的本体223a把保持第一透镜L1的保持架225包住保持。保持架225具有配置在第一透镜L1物方的凸缘部225a，其中央开口成为孔径光阑S。

移动筒223的凸缘部223b下面与弹簧圆板227的上面抵接，所述弹簧圆板227利用旋合的螺纹部件226把外周侧固定在外筒221上端。移动筒223的本体223a上部与弹簧部件228的下面抵接，所述弹簧部件228的外周侧被夹持在外筒221上端安装的盖部件224与驱动器230的轭部231之间。自由状态下的弹簧部件227、228大致是图20所示的形状，即，图21所示的变形状态下利用其弹性力把移动筒223向下方作用。

环状的音圈电机即驱动器230包括：在第一透镜L1半径方向外侧并在外筒221上方且是其外径内的空间被夹持在外筒221与盖部件224之间配置的轭部231、被固定在轭部231内的磁铁232、把下端安装在移动筒223的凸缘部223b上的线圈233。线圈233的正端子经由沿移动筒223的本体223a外壁延伸的配线H+与弹簧部件228连接。且线圈233的负端子经由沿移动筒223的凸缘部223b外壁延伸的配线H-与弹簧部件227连接。弹簧部件227、228的一部分作为配线部227a、228a(它们相互绝缘)而沿外筒221的外壁达到基板252。音圈电机的驱动原理是公知的，所以省略说明，利用从外部经由弹簧部件227、228和配线H+、H-向线圈233供给电力而产生的磁力，能使线圈233根据供给的电力而相对磁铁232进行位移。

摄像透镜210从物方开始按顺序地具有：孔径光阑S、具有正光焦度且把凸面朝向物方的第一透镜L1、具有负光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3、具有负光焦度的第四透镜L4。各透镜L1、L2、L3、L4以其光轴与外筒221的中心线一致的状态被收容在组装框体20的内部。第五实施例中第四透镜L4构成最靠近像方的透镜，另外位于物方且构成对焦透镜的第一透镜L1由于是其外径最小的最小透镜，所以把驱动器230配置在第一透镜L1半径方向的外侧就成为恰当的结构。

该摄像透镜210用于把孔径光阑S和各透镜L1、L2、L3、L4作为光学系统而在固体摄像元件上进行被摄像体像的成像。孔径光阑S是决定摄像透镜整个系统F数的部件。

在摄像透镜210与图像传感器251之间被保持在外筒221凸缘部221a上的IR截止滤波器F是例如形成大致矩形或圆形的部件。

且在第三透镜L3与第四透镜L4之间配置有遮光片SM，能防止不需要的光射入到靠近固体摄像元件的第四透镜L4有效孔径的外侧，能抑制产生双重图像和反射光斑。

说明上述摄像装置250的使用形态。由于表示把摄像装置250装备在作为便携式终端的便携式电话1100上状态的图和便携式电话1100的控制框图与第三实施例相同，所以作为表示它门的图就使用图14和图15。

摄像装置250例如把摄像透镜中外筒221的物方端面设置在便携式电话100的背面(把液晶显示部侧作为正面)，配置在相当于液晶显示部下方的位置处。

摄像装置250的外部连接用端子54与便携式电话1100的控制部1101连接，把亮度信号、色差信号等图像信号向控制部1101输出。

另一方面如图15所示，便携式电话1100具备：控制部(CPU)1101，其统一控制各部分并且执行相应各处理的程序；输入部160，其利用键而用于支持输入号码等；显示部170，其除了显示规定的数据外还显示摄像图像和影像等；无线通信部180，其用于实现与外部服务器之间的各种信息通信；存储部(ROM)191，其存储便携式电话1100的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的必要的各种数据；随机存储部(RAM)192，其作为用于临时存储由控制部1101执行的各种处理程序和数据或处理数据或者由摄像装置250产生的摄像数据等的作业区域。

当握持便携式电话1100的摄像者把摄像装置250的摄像透镜210的光轴朝向被摄像体，则图像信号被图像传感器251取入，例如通过进行像面AF处理等就能检测出对焦偏差。控制部1101向驱动器230供给电力而把第一透镜L1向消除该对焦偏差的方向驱动，从外部连接用端子54经由弹簧部件227、228和配线H+、H-而向线圈233供给电力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件227、228的作用力平衡而能把第一透镜L1与移动筒223一起移动到图20所示的位置与图21所示的位置之间最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。这时，由于圆筒面223c沿导向圆筒部222a被导向，所以能高精度地在光轴方向上移动。且只要电力供给中断而音圈电机230的驱动力消失，则移动筒223就返回到图20所示的位置。

摄影者在希望的快门时机按下图14所示的按钮BT进行释放，则图像信号被摄像装置250取入。从摄像装置250输入的图像信号通过上述便携式电话1100的控制系统，被存储到存储部192或由显示部170进行显示，还能经由无线通信部180作为影像信息向外部发送。

图22、图23是能用于便携式电话1100是能用于便携式电话1100的第六实施例摄像装置250′的与图20、图21同样的剖面图。作为把图22的摄像装置250′以VIII-VIII线切断并向箭头方向看的图而引用图16。作为把图22的摄像装置250′以IX-IX线切断并向箭头方向看的图而引用图17。把图16和图17中的符号(130′、121、135、123′、136、152)作为(230′、221、235、223′、236、252)来说明。作为分别与图16、图19对应而表示凸轮-随动机构关系的图则分别引用图18、图19。把图18和图19中的符号(123′、123b′、123c′、135、135a)作为(223′、223b′、223c′、235、235a)来说明。图22、图16、图18表示驱动器230′非通电时的状态，图23、图17、图19表示驱动器230′通电时的状态。由于本实施例与图20、图21所示的实施例仅在驱动器的结构上有不同，所以在共通的结构上付与相同的符号而省略说明。

本实施例中驱动器230′(以下叫做线SMA)把形状记忆合金以线的形式使用。

图22、图23中，被弹簧板228相对盖部件224向下方作用的移动筒223′在凸缘部223b′的下面形成随动机构223c′(图18、图19)。另一方面，被安装在外筒221上部的调整环235在其上面形成有高度在周向上连续变化并使随动机构223c′滑动的凸轮部235a。

图16、图17中，把由形状记忆合金构成的线SMA左端铆接固定在外筒221上，把线SMA右端固定在移动筒223′上。线SMA左端与配线H+电连接，线SMA右端与配线H-电连接。且移动筒223′通过拉伸弹簧236与外筒221连结，在图16、图17中被向顺时针方向作用。

通过控制部1101(图15)的控制并经由配线H+、H-而向线SMA供给电力，仅按照该电力的量而线SMA从图16所示的状态收缩，抵抗拉伸弹簧236的作用而向图17所示的状态变化。这时，线SMA使移动筒223′相对外筒221旋转，如图18、图19所示那样则随动机构223c′沿凸轮235a移动，由于移动筒223′保持着第一透镜L1不变地相对外筒221在光轴方向上移动，所以能进行恰当的对焦动作。且只要电力供给中断而线SMA返回到原来的形状，则移动筒223′就向图22、图16所示的状态复原。

以下表示在上述实施例中能使用的在第一透镜的对焦中最合适透镜的实施例。各实施例所使用的记号如下。

f：摄像透镜整个系统的焦距

fB：后焦距

F：F数

2Y：固体摄像元件矩形实效像素区域的对角线长度

R：曲率半径

D：轴上面间隔

Nd：透镜材料对于d线的折射率

vd：透镜材料的阿贝数

[公式2]

X = \frac{h^{2} / R}{1 + \sqrt{1 - (1 + K) h^{2} / R^{2}}} + Σ A_{i} h^{i}

其中，Ai：i级的非曲面系数

R：曲率半径

K：圆锥常数

把实施例3的透镜数据表示在表5、表6。这以后(包含表中的透镜数据)把10的幂乘数(例如2.5×10^-3)使用E(例如2.5E-3)来表示。

[表5]

f＝4.69mm、fB＝0.42mm、F＝2.88、2Y＝5.63mm

面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd
面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd	孔径光阑	∞	0.00
1	2.995	0.92	1.53180	56.0	孔径光阑	∞	0.00
1	2.995	0.92	1.53180	56.0	2	-13.348	A(可变间隔)
3	-4.778	0.60	1.58300	30.0	2	-13.348	A(可变间隔)
3	-4.778	0.60	1.58300	30.0	4	7.787	0.26
5	18.651	1.53	1.53180	0.0	4	7.787	0.26
5	18.651	1.53	1.53180	0.0	6	-1.650	0.11
7	2.536	0.75	1.58300	30.0	6	-1.650	0.11

8	1.093	0.70
8	1.093	0.70	9	∞	0.30	1.51633	64.1
10	∞	0.20	9	∞	0.30	1.51633	64.1
10	∞	0.20	11	∞	0.50	1.51633	64.1
12	∞		11	∞	0.50	1.51633	64.1

<可变间隔A>

物像间距离∞：A＝0.57mm

物像间距离100mm：A＝0.82mm

[表6]

非球面系数

第一面

K＝2.98490E+00

A4＝-1.79490E-02

A6＝-2.45640E-03

A8＝-4.02040E-03

第二面

K＝-3.62460E+01

A4＝-9.20040E-04

A6＝-4.42690E-03

第三面

K＝-2.70820E+01

A4＝2.89350E-02

A6＝6.05970E-03

A8＝-5.58610E-04

第四面

K＝-7.05280E+00

第五面

K＝5.00000E+01

第六面

K＝-3.09030E+00

A4＝-3.10370E-02

A6＝1.51200E-02

A8＝-3.60650E-03

A10＝5.32840E-04

A12＝-1.50890E-05

第七面

K＝-1.03150E+01

A4＝-5.86470E-02

A6＝1.72540E-02

A8＝-2.54920E-03

A10＝1.02540E-04

A12＝5.52150E-06

第八面

K＝-3.64100E+00

A4＝-4.38160E-02

A6＝1.07780E-02

A8＝-1.60330E-03

A10＝1.10170E-04

A12＝-2.84950E-06

表中的可变间隔A是把fB设定为定值并且用于向从无限远到最近距离的被摄像体对焦的可变间隔。通过改变该A值(即使孔径光阑和第一透镜向物方凸出)，能向从无限远到最近距离的任意的被摄像体进行对焦。

图24是实施例3摄像透镜的透镜剖面图。图中L1表示第一透镜、L2表示第二透镜、L3表示第三透镜、L4表示第四透镜，S表示孔径光阑。且F是光学低通滤波器或IR截止滤波器，是假想固体摄像元件的密封玻璃等的平行平板。图25是实施例1摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)。图25(a)是向物像之间距离无限远的被摄像体对焦时的像差图，图25(b)是使第一透镜L1和光阑一体地凸出而向物像距离10cm的被摄像体对焦时的像差图。由于对第一透镜L1的对焦进行了最优化设计，所以从物像之间距离无限远到10cm的摄影区域，像差被良好校正。

把没有对第一透镜L1的对焦进行最优化的摄像透镜作为比较例进行了表示。比较例的透镜数据表示在表7、表8。

[表7]

f＝4.69mm、fB＝0.30mm、F＝2.55、2Y＝5.63mm

面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd
面号码	R(mm)	D(mm)	Nd	vd	孔径光阑	∞	0.00
1	4.647	1.00	1.53180	56.0	孔径光阑	∞	0.00
1	4.647	1.00	1.53180	56.0	2	-4.052	A(可变间隔)
3	38.110	0.80	1.58300	30.0	2	-4.052	A(可变间隔)
3	38.110	0.80	1.58300	30.0	4	2.430	0.49
5	18.011	1.64	1.53180	56.0	4	2.430	0.49
5	18.011	1.64	1.53180	56.0	6	-1.650	0.21
7	3.321	0.75	1.58300	30.0	6	-1.650	0.21
7	3.321	0.75	1.58300	30.0	8	1.248	0.70
9	∞	0.30	1.51633	64.1	8	1.248	0.70
9	∞	0.30	1.51633	64.1	10	∞	0.20
11	∞	0.50	1.51633	64.1	10	∞	0.20
11	∞	0.50	1.51633	64.1	12	∞

<可变间隔A>

物像间距离∞：A＝0.23mm

物像间距离100mm：A＝0.44mm

[表8]

非球面系数

第一面

K＝7.82250E+00

A4＝-1.95950E-02

A6＝-6.07170E-03

A8＝-1.34340E-03

第二面

K＝-5.61140E+00

A4＝-1.66710E-02

A6＝1.07700E-03

第三面

K＝1.15190E+01

A4＝-3.84980E-02

A6＝1.31880E-02

A8＝-6.57170E-04

第四面

K＝-6.33940E+00

第五面

K＝5.00000E+01

第六面

K＝-3.24280E+00

A4＝-3.59110E-02

A6＝1.44540E-02

A8＝-3.61180E-03

A10＝5.37100E-04

A12＝-1.63300E-05

第七面

K＝-1.32890E+01

A4＝-6.45530E-02

A6＝1.73680E-02

A8＝-2.51600E-03

A10＝1.08620E-04

A12＝5.83140E-06

第八面

K＝-3.87550E+00

A4＝-4.52170E-02

A6＝1.05200E-02

A8＝-1.55830E-03

A10＝1.11930E-04

A12＝-2.75120E-06

表中的可变间隔A是把fB设定为定值并且用于向从无限远到最近距离的被摄像体对焦的可变间隔。通过改变该A值(即使孔径光阑和第一透镜向物方凸出)则能向从无限远到最近距离的任意的被摄像体进行对焦。但由于比较例的摄像透镜没有对第一透镜的对焦进行最优化设计，所以最近距离的像差校正不充分。

图26是没有对第一透镜的对焦进行最优化的摄像透镜的剖面图。图中L1表示第一透镜、L2表示第二透镜、L3表示第三透镜，S表示孔径光阑。且F是光学低通滤波器或IR截止滤波器，是假想固体摄像元件的密封玻璃等的平行平板。图27是比较例摄像透镜的像差图(球差、像散、畸变)。图27(a)是向物像之间距离无限远的被摄像体对焦时的像差图，图27(b)是使第一透镜L1和光阑一体地凸出而向物像距离10cm的被摄像体对焦时的像差图。与第一实施例的像差图进行比较了解到，由于不是对第一透镜L1的对焦进行了最优化的摄像透镜，所以在物像之间距离10cm处的场曲(特别是子午像面)非常大，在10cm这样最近距离的摄影不能得到良好的图像质量。

下面根据附图说明本发明的第七实施例。由于第七实施例摄像装置350的外观与第三实施例是共通的，所以立体图就使用图11来说明。图28、图29是把图11的摄像装置150(相当于是图28和图29中的350)沿包含II-II线的面切断的剖面图，图28表示驱动器的线圈在非通电时的状态，图29表示驱动器的线圈在通电时的状态。

上述摄像装置350把所具有的下述部件形成为一体，这些部件是：作为具有光电转换部351a的固体摄像元件的CMOS型图像传感器351、把被摄像体向该图像传感器351的光电转换部351a摄像的作为摄像透镜的摄像透镜310、配置在图像传感器351与摄像透镜310之间的IR截止滤波器F、具有保持图像传感器351并且进行发送接收其电信号的外部连接用端子54(参照图11)的基板352、支承摄像透镜的组装框体320、驱动对焦透镜的驱动器330，把它们形成为一体。本摄像装置350在光轴方向上的高度Δ是10mm以下。

上述图像传感器351在其受光侧平面的中央部二维地配置有像素(光电转换元件)，形成作为受光部的光电转换部351a，在其周围形成信号处理电路(未图示)。该信号处理电路由顺次驱动各像素而得到信号电荷的驱动电路部、把各信号电荷转换成数字信号的A/D转换部、使用该数字信号而形成图像信号输出的信号处理部等构成。在图像传感器351的受光侧平面外边缘附近配置有多个焊盘(未图示)，经由引线W与基板352连接。图像传感器351把来自光电转换部351a的信号电荷转换成数字YUV信号等的图像信号等，并经由引线W向基板352上的规定电路输出。在此，Y是亮度信号、U(＝R-Y)是红与亮度信号的色差信号、V(＝B-Y)是兰与亮度信号的色差信号。且摄像元件并不限定于使用上述的CMOS型图像传感器，也可以使用CCD等其他的图像传感器。

基板352包括：在其一平面上支承所述图像传感器351和外筒321的支承平板352a、一端部与支承平板352a连接的柔性基板352b(与图11的152b相当)。

支承平板352a具有在表面设置的多个信号传递用焊盘，它们与来自上述的图像传感器351的引线W连接，且与柔性基板352b连接。

如上所述，柔性基板352b使其一端部与支承平板352a连接，并经由设置在其另一端部的外部连接用端子54使支承平板352a与外部电路(例如安装了摄像装置的具有上一级装置的控制电路)连接，接受从外部电路供给的用于驱动图像传感器351的电压、时钟信号，或者能把数字YUV信号向外部电路输出。且柔性基板352b的长度方向中间部具有弹性或容易变形性，利用该变形能对于支承平板352a给予在外部输出端子的方向和配置上以自由度。

由遮光部件构成的组装框体320包括有：由配置成把图像传感器351包围且相对支承平板352a使用粘接剂B把下端进行粘接的外筒(也叫做固定部件)321、配置在外筒321内侧的能移动的移动筒323、配置在外筒321上方的盖部件224。IR截止滤波器F被安装在从外筒321内周向半径方向内侧延伸的凸缘部321a上。

移动筒323在圆筒大径部323a的上部具有圆筒小径部323b，且在圆筒大径部323a的中间形成有向半径方向外侧延伸的凸缘部323c。在凸缘部323c与外筒321的内周台阶部321c之间配置有弹簧部件327，相对外筒321而把凸缘部323c向光轴方向作用。移动筒323的内部从物方按第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的该顺序把它们包位地固定保持。在第二透镜L2的物方形成有从圆筒小径部323b的内周面向半径方向内侧凸缘状延伸的屏蔽部323d。比驱动器330还位于图像传感器351侧且至少位于第四透镜L4周围的圆筒大径部323a的外周面323e成为导向圆筒部(也叫做导向部或圆筒面)，能在光轴方向上移动地被嵌合在外筒321的内周面(也叫做导向圆筒面)321b。

在外筒321的上部安装有环形圆盘状的盖部件324，固定保持第一透镜L1的保持架322被固定在盖部件324的内周面。保持架322的物方具有除了中央开口(孔径光阑)322a之外而被遮蔽的形状。盖部件324的下面配置有圆盘状的弹簧部件328。另一方面，弹簧部件328的一部分与移动筒323的圆筒小径部323b上端抵接，相对盖部件324把移动筒323向光轴方向作用。

环状的音圈电机即驱动器330包括：在第一透镜L1半径方向外侧的移动筒323的圆筒小径部323b与盖部件324之间的空间，经由连结部件334固定配置在外筒321内周的轭部331、经由连结部件334被固定在轭部331内的磁铁332、把下端安装在移动筒323的圆筒大径部323a上端的线圈333。线圈333的正端子经由沿移动筒323的圆筒小径部323b外周面延伸的柔性配线H+而与弹簧部件328连接。且线圈333的负端子经由沿移动筒323的圆筒大径部323a上部外壁延伸的柔性配线H-而与弹簧部件327连接。弹簧部件327、328的一部分作为配线部327a、328a(它们相互绝缘)而沿外筒321的外壁达到基板352。

摄像透镜310从物方开始按顺序地具有：孔径光阑332a、具有正光焦度且把凸面朝向物方的第一透镜L1、具有负光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3、具有负光焦度的第四透镜L4。透镜L1、L2、L3、L4以其光轴与外筒321的中心线一致的状态被收容在组装框体320的内部。被移动筒323固定成一体的L2～L4构成对焦透镜。第七实施例中第四透镜L4构成最靠近像方的透镜，第一透镜L1由于是其外径最小的最小透镜，所以把驱动器330配置在第一透镜L1半径方向的外侧就成为恰当的结构。

该摄像透镜310用于把孔径光阑332a和各透镜L1、L2、L3、L4作为光学系统而在固体摄像元件上进行被摄像体像的成像。孔径光阑332a是决定摄像透镜整个系统F数的部件。

在摄像透镜310与图像传感器51之间被保持在外筒321凸缘部321a的IR截止滤波器F是例如形成大致矩形或圆形的部件。

说明上述摄像装置350的使用形态。

由于表示把摄像装置350装备在作为便携式终端的便携式电话1100上状态的图和便携式电话1100的控制框图与第三实施例相同，所以作为表示它们的图就使用图14和图15。

摄像装置350例如把摄像透镜中外筒321的物方端面设置在便携式电话1100的背面(把液晶显示部侧作为正面)，配置在相当于液晶显示部下方的位置处。

摄像装置350的外部连接用端子54与便携式电话1100的控制部1101连接，把亮度信号、色差信号等图像信号向控制部1101输出。

另一方面如图15所示，便携式电话1100具备：控制部(CPU)1101，其统一控制各部分并且执行相应于各处理的程序；输入部160，其利用键而用于支持输入号码等；显示部170，其除了显示规定的数据外还显示摄像图像和影像等；无线通信部180，其用于实现与外部服务器之间的各种信息通信；存储部(ROM)191，其存储便携式电话1100的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的必要的各种数据；随机存储部(RAM)192，其作为临时存储由控制部1101执行的各种处理程序和数据或处理数据或者由摄像装置350产生的摄像数据等的作业区域。

当握持便携式电话1100的摄像者把摄像装置350的摄像透镜310的光轴朝向被摄像体，则图像信号被图像传感器151取入，例如通过进行像面AF处理等就能检测出对焦偏差。控制部1101向驱动器330供给电力而把第一透镜L1向消除该对焦偏差的方向驱动，从外部连接用端子54经由弹簧部件327、328和配线H+、H-而向线圈333供给电力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件327、328的作用力平衡而使移动筒323在光轴方向上位移，能把透镜L2～L4移动到图28所示的位置与图29所示的位置之间最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。这时，由于圆筒大径部323a的外周面323e其光轴方向的长度是摄像装置全长的1/4左右而比较长，所以在作为导向圆筒部一边发挥导向功能一边沿外筒321的内周面321b滑动时，能抑制两者之间的相互冲突而顺利实现对焦动作。且只要电力供给中断而音圈电机330的驱动力消失，则移动筒323就返回到图28所示的状态。

摄影者在希望的快门时机按下图14所示的按钮BT进行释放，则图像信号被摄像装置350取入。从摄像装置350输入的图像信号通过上述便携式电话1100的控制系统，被存储到存储部192或由显示部170进行显示，还能经由无线通信部180作为影像信息向外部发送。

以上说明了第七实施例，但也可以把驱动器的结构如第四实施例所示那样把形状记忆合金以线的形式使用。

图30、图31能用于便携式电话1100的第八实施例摄像装置的剖面图，图30表示驱动器330″非通电时的状态，图31表示驱动器330通电时的状态。第八实施例仅相对图28、图29所示的第七实施例说明不同点而在共通的结构上付与相同的符号而省略说明。

本实施例中移动筒323″没有圆筒小径部。利用由此而产生的空间在第一透镜L1半径方向外侧的盖部件324的内周侧空间配置环状的驱动器330″。且在第一透镜L1半径方向外侧且是驱动器330″内周侧的盖部件324的下面配置快门驱动器340。快门驱动器340开闭自如地驱动两片快门叶片341、341。由快门驱动器340和快门叶片341、341构成的快门装置是公知的，所以详细情况未与记载。

根据第八实施例，由于利用快门驱动器340仅在规定的曝光时间打开快门叶片341、341，所以即使在把图像传感器351高像素化的情况下也能恰当地进行图像数据的读出。且由于是利用外径小的第一透镜L1半径方向外侧的空间来配置驱动器330″和快门驱动器340，所以能谋求摄像装置的小型化。

下面根据附图说明第九实施例。由于第九实施例摄像装置450的外观与第三实施例是共通的，所以立体图就使用图11来说明。图32、图33是把图11的摄像装置150(相当于是图32和图33中的450)沿包含II-II线的面切断的剖面图，图32表示驱动器的线圈在非通电时的状态，图33表示驱动器的线圈在通电时的状态。

上述摄像装置450具备：作为具有光电转换部451a的固体摄像元件的CMOS型图像传感器451、把被摄像体向该图像传感器451的光电转换部451a摄像的作为摄像透镜的摄像透镜410、配置在图像传感器451与摄像透镜410之间的IR截止滤波器F、具有保持图像传感器451并且进行发送接收其电信号的外部连接用端子54(图1)的基板452、支承摄像透镜的组装框体420、驱动对焦透镜的驱动器(也叫做对焦驱动器)430，把它们形成为一体。本摄像装置450在光轴方向上的高度Δ是10mm以下。

上述图像传感器451在其受光侧平面的中央部二维地配置有像素(光电转换元件)，形成作为受光部的光电转换部451a，在其周围形成信号处理电路(未图示)。该信号处理电路由顺次驱动各像素而得到信号电荷的驱动电路部、把各信号电荷转换成数字信号的A/D转换部、使用该数字信号而形成图像信号输出的信号处理部等构成。在图像传感器451的受光侧平面外边缘附近配置有多个焊盘(未图示)，经由引线W与基板452连接。图像传感器451把来自光电转换部451a的信号电荷转换成数字YUV信号等的图像信号等，并经由引线W向基板452上的规定电路输出。在此，Y是亮度信号、U(＝R-Y)是红与亮度信号的色差信号、V(＝B-Y)是兰与亮度信号的色差信号。且摄像元件并不限定于使用上述的CMOS型图像传感器，也可以使用CCD等其他的图像传感器。

基板452包括：在其一平面上支承所述图像传感器451和外筒421的支承平板452a、一端部与支承平板452a连接的柔性基板452b(与图11的152b相当)。

支承平板452a具有在表面设置的多个信号传递用焊盘，它们与来自上述的图像传感器451的引线W连接，且与柔性基板452b连接。

如上所述，柔性基板452b一端部与支承平板452a连接，并经由设置在其另一端部的外部连接用端子54使支承平板452a与外部电路(例如安装了摄像装置的具有上一级装置的控制电路)连接，接受从外部电路供给的用于驱动图像传感器451的电压、时钟信号，或者能把数字YUV信号向外部电路输出。且柔性基板452b的长度方向的中间部具有挠性或容易变形性，利用该变形能对于支承平板452a给予在外部输出端子的方向和配置上以自由度。

由遮光部件构成的组装框体420包括有：由配置成把图像传感器451包围且相对支承平板452a使用粘接剂B把下端进行粘接的外筒421、配置在外筒421内侧的内筒422、配置在内筒422上方且能移动的移动筒423、配置在移动筒223外侧的盖部件424。

IR截止滤波器F被安装在从外筒421内周向半径方向内侧延伸的凸缘部421a上。下端外周与外筒421嵌合的内筒422从物方按第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的顺序把它们包住地固定保持。

移动筒423具有圆筒状的本体423a和在其像方端即下端形成的凸缘部423b。移动筒423的本体423a把保持第一透镜L1的保持架(也叫做保持框)425包住保持。保持架425包括：具有比第一透镜L1外周大(例如半径大100μm以上)的内周的中空圆筒状的本体425a和配置在第一透镜L1像方的凸缘部425b，其中央开口成为孔径光阑S。且在本体425a的内周把环状圆板状的压紧部件426安装在第一透镜L1的物方，第一透镜L1被压紧部件426和凸缘部425b夹持在光轴方向上。

移动筒423的凸缘部423b下面与弹簧圆板427的上面抵接，所述弹簧圆板427利用旋合的螺纹部件429而外周侧被固定在外筒421上端。移动筒423的本体423a上部与弹簧部件428的下面接触，所述弹簧部件428的外周侧被夹持在外筒421上端安装的盖部件424与驱动器430的轭部431之间。自由状态下的弹簧部件427、428大致是图32所示的形状，即，图33所示的变形状态则利用其弹性力把移动筒423向下方作用。

环状的音圈电机即驱动器430包括：在第一透镜L1半径方向外侧并在外筒421上方且是其外径内的空间被夹持在外筒421与盖部件424之间配置的轭部431、被固定在轭部431内的磁铁432、把下端安装在移动筒423的凸缘部423b上的线圈433。线圈433的正端子经由沿移动筒423的本体423a外壁延伸的配线H+而与弹簧部件428连接。且线圈433的负端子经由沿移动筒423的凸缘部423b外壁延伸的配线H-而与弹簧部件427连接。弹簧部件427、428的一部分作为配线部427a、428a(它们相互绝缘)而沿外筒421的外壁达到基板452。音圈电机的驱动原理是公知的，所以省略说明，利用从外部经由弹簧部件427、428和配线H+、H-向线圈433供给电力而产生的磁力，能使线圈433根据供给的电力而相对磁铁432进行位移。

摄像透镜410从物方开始按顺序地具有：具有正光焦度且把凸面朝向物方的第一透镜L1、孔径光阑S、具有负光焦度的第二透镜L2、具有正光焦度的第三透镜L3、具有负光焦度的第四透镜L4。各透镜L1、L2、L3、L4通过由后述的组装方法进行组装而以其光轴与外筒421的中心线一致的状态被收容在组装框体420的内部。第九实施例中第四透镜L4构成最靠近像方的透镜，另外位于物方且构成对焦透镜的第一透镜L1由于是其外径最小的最小透镜，所以把驱动器430配置在第一透镜L1半径方向的外侧就成为恰当的结构。

该摄像透镜410用于把孔径光阑S和各透镜L1、L2、L3、L4作为光学系统而在固体摄像元件上进行被摄像体像的成像。孔径光阑S是决定摄像透镜整个系统F数的部件。

在摄像透镜410与图像传感器451之间被保持在外筒421凸缘部421a上的IR截止滤波器F是例如形成大致矩形或圆形的部件。

说明第九实施例摄像装置450的组装方法。首先把外筒421的下端粘接在安装了图像传感器451的支承平板452a上。而且安装IR截止滤波器F，使光轴一致地使用粘接剂B把透镜L2～L4嵌合固定在内筒422中。使用盖部件424把驱动器430和固定保持架425的移动筒423固定在外筒421的上端后，把装入保持架425的第一透镜L1，使用按压部件426进行临时组装。

在该状态下从第一透镜L1射入检查光，由于经由透镜L1～L4在图像传感器451的受光面上成像，所以通过解析来自图像传感器451的信号就能了解透镜L1与透镜L2～L4的偏心程度。于是为了抑制偏心而只要把透镜L1向光轴正交的方向位移就能把透镜L1与透镜L2～L4的光轴对准，所以一边维持该调心状态一边经由按压部件426把第一透镜L1固定在保持架425上就使偏心的调整完成。第一透镜L1的固定并不限定于使用粘接剂的粘接，也可以是激光焊接等。

根据第九实施例，由于是对焦透镜即第一透镜L1和被固定的透镜即透镜L2～L4是能调心的结构，所以在组装时能把透镜L1与透镜L2～L4进行调心而高精度定位，在动作时即使为了对焦而把透镜L1在光轴方向上移动的情况下，也能抑制超过偏心的容许范围，这样就能得到更高质量的图像。

说明上述摄像装置450的使用形态。由于表示把摄像装置450装备在作为便携式终端的便携式电话1100上状态的图和便携式电话1100的控制框图与第三实施例相同，所以作为表示它们的图就使用图14和图15。

摄像装置450例如把摄像透镜中外筒421的物方端面设置在便携式电话1100的背面(把液晶显示部侧作为正面)，配置在相当于液晶显示部下方的位置处。

摄像装置450的外部连接用端子54与便携式电话1100的控制部1101连接，把亮度信号、色差信号等图像信号向控制部1101输出。

另一方面如图15所示，便携式电话1100具备：控制部(CPU)1101，其统一控制各部分并且执行相应于各处理的程序；输入部160，其利用键而用于支持输入号码等；显示部170，其除了显示规定的数据外还显示摄像图像和影像等；无线通信部180，其用于实现与外部服务器之间的各种信息通信；存储部(ROM)191，其存储便携式电话1100的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的必要的各种数据；随机存储部(RAM)192，其作为用于临时存储由控制部1101执行的各种处理程序和数据或处理数据或者由摄像装置450产生的摄像数据等的作业区域。

当握持便携式电话1100的摄像者把摄像装置450的摄像透镜410的光轴朝向被摄像体，则图像信号被图像传感器451取入，例如通过进行像面AF处理等就能检测出对焦偏差。控制部1101向驱动器430供给电力而把透镜L1向消除该对焦偏差的方向驱动，从外部连接用端子54经由弹簧部件427、428和配线H+、H-而向线圈433供给电力。这样，通过使产生的磁力与变形的弹簧部件427、428的作用力平衡而能把第一透镜L1与移动筒423一起移动到图32所示的位置与图33所示的位置之间最合适的对焦位置并进行保持，因此能实现恰当的自动对焦动作。且只要电力供给中断而音圈电机430的驱动力消失，则移动筒423就返回到图32所示的状态。

摄影者在希望的快门时机按下图14所示的按钮BT进行释放，则图像信号被摄像装置450取入。从摄像装置450输入的图像信号通过上述便携式电话1100的控制系统，被存储到存储部192或由显示部170进行显示，还能经由无线通信部180作为影像信息向外部发送。

图34是能用于便携式电话1100的第十实施例摄像装置4150的与图32同样的剖面图。本实施例在与图32、图33所示实施例的共通的结构上付与相同的符号而省略说明。

图34中，外筒421由上部421A和下部421B这两个部件构成。且第十实施例没设置按压部件，第一透镜L1被直接固定在保持架425上。在形成于保持架425像方的凸缘部425b的中央形成有孔径光阑S。在内筒422的外周面与上部421A的内周面和移动筒423的内周面之间设置有100μm以上的间隙。

说明本实施例摄像装置4150的组装方法。首先使用盖部件424把驱动器430和固定保持着第一透镜L1的保持架425的移动筒423进行固定。另一方面使光轴一致地使用粘接剂B把透镜L2～L4固定在内筒422中。把该内筒422与下部421B嵌合，该下部421B被粘接在安装了图像传感器451的支承平板452a上。且把上部421A的下端和下部421B的上端临时固定。

在该状态下从第一透镜L1射入检查光，由于经由透镜L1～L4在图像传感器451的受光面上成像，所以通过解析来自图像传感器451的信号就能了解透镜L1与透镜L2～L4的偏心程度。于是为了抑制偏心而只要把上部421A相对下部421B向光轴正交的方向相对位移，就能把透镜L1与透镜L2～L4的光轴对准，所以一边维持该调心状态一边把上部421A和下部421B相互固定，就使偏心的调整完成。该固定并不限定于使用粘接剂的粘接，也可以是激光焊接等。

作为本实施例的变形例，也可以在图34的摄像装置4150中利用驱动器430的磁铁432与线圈433是非接触的情况，使移动筒423与第一透镜L1和保持架425一起相对弹簧部件429(即外筒421)能向光轴正交的方向进行位移的结构。更具体说就是，以相对能位移的状态临时组装弹簧部件427、428和移动筒423，在进行透镜L1与透镜L2～L4的偏心调整之后维持调心的状态不动，使用未图示的螺钉等能把弹簧部件427、428和移动筒423固定。该情况有不需要把外筒421分割的优点。

图35是能用于便携式电话100的第十一实施例摄像装置4250的与图32同样的剖面图。第十一实施例在与图32、图33所示实施例的共通的结构上付与相同的符号而省略说明。

图35中，外筒421由上部421A和下部421B的两个部件构成。且本实施例没设置按压部件，第一透镜L1被直接固定在保持架425上。在形成于保持架425像方的凸缘部425b的中央形成有孔径光阑S。内筒422是不与下部421B嵌合而被固定在上部421A上的结构。且内筒422的外周面与上部421A的内周面和移动筒423的内周面之间设置有100μm以上的间隙。

说明本实施例摄像装置4250的组装方法。首先使用盖部件424把驱动器430和固定保持着第一透镜L1的保持架425的移动筒423固定在外筒421的上部421A的上端。且使光轴一致地使用粘接剂B把透镜L2～L4固定在内筒422中。相对使第一透镜L1侧成为下方(即与图35是上下相反的状态)放置的上部421A，而使用未图示的夹具把该内筒422的第二透镜L2侧端面带底(底付)并且以临时组装的状态安装在从其内周面突出的凸缘部421c上，并且放置在具备图像传感器的未图示的检查装置上。

在该状态下从第一透镜L1射入检查光，由于经由透镜L1～L4在检查装置的图像传感器的受光面上成像，所以通过解析来自图像传感器的信号就能了解透镜L1与透镜L2～L4的偏心程度。于是为了抑制偏心而只要把内筒422相对上部421A向光轴正交的方向相对位移就能把透镜L1与透镜L2～L4的光轴对准，所以一边维持该调心状态一边使用粘接剂B把内筒422粘接固定在上部421A上，就使偏心的调整完成。该固定并不限定于使用粘接剂的粘接，也可以是激光焊接等。

然后把固定内筒422的上部421A从未图示的检查装置取下，使第一透镜L1侧成为上方地上下翻转，并固定在被粘接于安装图像传感器451的支承平板452a上的下部421B的上端，而完成组装。

以上参照实施例说明了本发明，但不应解释为本发明被上述实施例所限定，当然能进行适当的变更和改良。例如作为驱动器除了例示的上述实施例以外也能使用例如(日本)特表2004-530172号公报中记载的含有电活性元件的各种驱动源。

Claims

1、一种摄像装置，具备：多个透镜构成的摄像透镜、

固体摄像元件、

安装所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板、

由包围所述固体摄像元件和所述摄像透镜周围而被固定在所述基板上的遮光部件构成的框体，

在对焦时所述摄像透镜的一部分或整体沿光轴移动，其特征在于，

所述摄像透镜具有有效孔径最小的最小有效孔径透镜和最靠近像方的有效孔径最大的最大有效孔径透镜，在由所述最小有效孔径透镜外径与所述最大有效孔径透镜外径的差而在所述最小有效孔径透镜周围产生的空间，配置驱动器的至少一部分，该驱动器在对焦时用于驱动移动的对焦透镜组。

2、如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，满足以下的条件式

1.5＜X/DL＜2.0(1)

1.5＜Y/DL＜2.0(2)

在此，DL：所述固体摄像元件的矩形实效像素区域的对角线长度

X：所述固体摄像元件矩形实效像素区域长边方向的所述摄像装置的大小

Y：所述固体摄像元件矩形实效像素区域短边方向的所述摄像装置的大小。

3、如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜在最靠近物方具有正光焦度的第一透镜，在所述第一透镜的物方或像方具有孔径光阑。

4、如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜从物方按顺序具有：正光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜、正光焦度的第三透镜，所述最小有效孔径透镜是第一透镜。

5、如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置在透镜光轴方向的高度是10mm以下。

6、一种摄像装置，具有多个透镜构成的摄像透镜和固体摄像元件，其特征在于，

所述摄像透镜使位于最靠近像方的最靠近像方透镜的有效孔径比其他透镜的有效孔径大，通过把包含所述最靠近像方透镜的所有透镜作为对焦透镜而在光轴方向上移动来进行对焦，

在由所述摄像透镜中有效孔径最小的最小透镜的外径与所述最靠近像方透镜的外径的差而在最小透镜周围产生的空间，配置驱动器的至少一部分，该驱动器用于在对焦时驱动移动的对焦透镜。

7、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜在最靠近物方具备具有正光焦度的第一透镜，所述最小透镜是所述第一透镜。

8、如权利要求7所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜在所述第一透镜的物方具有孔径光阑。

9、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，对所述对焦透镜的移动进行导向的导向部被配置在比所述驱动器更靠近固体摄像元件侧。

10、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，使保持所述对焦透镜的移动保持部在最靠近像方透镜周围形成的圆筒面能移动地与固定部件的导向圆筒面进行卡合，由此把所述对焦透镜在光轴方向上进行导向。

11、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括音圈电机。

12、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括形状记忆合金。

13、如权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，保持所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板和具有从物方光射入用开口部且由遮光部件构成的框体形成为一体，所述摄像装置在所述摄像透镜光轴方向的高度是10mm以下。

14、一种摄像装置，具有多个透镜构成的摄像透镜和固体摄像元件，其特征在于，

所述摄像透镜被最优化为，使位于最靠近像方的最靠近像方透镜的有效孔径比其他透镜的有效孔径大，把位于所述最靠近像方透镜的物方一侧的透镜的一部分或把位于所述最靠近像方透镜的物方一侧的所有透镜作为对焦透镜组而在光轴方向移动，而能够进行对焦，

在由所述摄像透镜中有效孔径最小的最小透镜的外径与所述最靠近像方透镜的外径的差而在最小透镜周围产生的空间，配置驱动器的至少一部分，所述驱动器用于在对焦时驱动移动的对焦透镜。

15、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜在最靠近物方具备具有正光焦度的第一透镜，所述最小透镜是所述第一透镜。

16、如权利要求15所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜在所述第一透镜的物方具有孔径光阑。

17、如权利要求15所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜是四片结构，所述对焦透镜组包括最靠近物方透镜。

18、如权利要求15所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像透镜是四片结构，所述对焦透镜组仅是所述第一透镜。

19、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，通过使保持所述对焦透镜的移动保持部与保持被固定的透镜的固定保持部能自由移动地卡合，而使所述对焦透镜在光轴方向上被导向。

20、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，通过使保持所述对焦透镜的移动保持部在像方端内周形成的圆筒面与保持被固定的透镜的固定保持部在物方形成的导向圆筒面能移动地卡合，而使所述对焦透镜在光轴方向上被导向。

21、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括音圈电机。

22、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括形状记忆合金。

23、如权利要求14所述的摄像装置，其特征在于，把保持所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板和具有从物方光射入用开口部且由遮光部件构成的框体形成为一体，所述摄像装置在所述摄像透镜光轴方向的高度是10mm以下。

24、一种摄像装置，具有多个透镜构成的摄像透镜和固体摄像元件，其特征在于，

所述摄像透镜使被最优化为，位于最靠近像方的第一透镜的有效孔径比其他透镜的有效孔径大，通过变化至少一个在构成所述摄像透镜的多个透镜的透镜之间形成的透镜间隔，而能够进行对焦，

在由所述摄像透镜中的所述第一透镜与所述最靠近像方透镜的外径的差而在所述第一透镜周围产生的空间，配置驱动器的至少一部分，所述驱动器用于在对焦时驱动移动的对焦透镜。

25、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，在所述第一透镜的像方或物方设置开闭自由的快门叶片。

26、如权利要求25所述的摄像装置，其特征在于，在所述第一透镜周围产生的空间配置驱动所述快门叶片的快门驱动器的至少一部分。

27、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，所述第一透镜相对固体摄像元件处于固定位置，把位于所述第一透镜的像方一侧的所有透镜作为对焦透镜组，并通过相对所述第一透镜移动来进行对焦，对所述对焦透镜组的移动进行导向的导向部位于所述对焦驱动器的固体摄像元件侧。

28、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，使保持所述对焦透镜的移动保持部在位于最靠近像方透镜周围的圆筒面能移动地与固定部件的导向圆筒面进行卡合，而把所述对焦透镜在光轴方向上进行导向。

29、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括音圈电机。

30、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括形状记忆合金。

31、如权利要求24所述的摄像装置，其特征在于，把保持所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板和具有从物方光射入用开口部且由遮光部件构成的框体形成为一体，所述摄像装置在所述摄像透镜光轴方向的高度是10mm以下。

32、一种摄像装置，具有多个透镜构成的摄像透镜和固体摄像元件，其特征在于，

所述摄像透镜使位于最靠近像方的最靠近像方透镜的有效孔径比其他透镜的有效孔径大，使至少包括位于最靠近被摄像体侧的第一透镜的对焦透镜相对所述摄像透镜中被固定的透镜在光轴方向上移动，而进行对焦，

在组装时使所述对焦透镜与所述被固定的透镜能进行调心。

33、如权利要求32所述的摄像装置，其特征在于，在由所述第一透镜与所述最靠近像方透镜的外径的差而在所述第一透镜周围产生的空间，配置在对焦时用于驱动移动的对焦透镜的对焦驱动器的至少一部分。

34、如权利要求33所述的摄像装置，其特征在于，所述对焦透镜仅由所述第一透镜构成，所述调心的进行是使所述对焦驱动器和所述第一透镜成一体地相对所述被固定的透镜向与光轴交叉的方向进行位移。

35、如权利要求33所述的摄像装置，其特征在于，所述对焦透镜仅由所述第一透镜构成，所述调心的进行是使所述第一透镜相对保持它的保持框向与光轴交叉的方向进行位移。

36、如权利要求32所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括音圈电机。

37、如权利要求32所述的摄像装置，其特征在于，所述驱动器包括形状记忆合金。

38、如权利要求32所述的摄像装置，其特征在于，把保持所述固体摄像元件并且具有进行发送接收电信号的外部连接用端子的基板和具有从物方光射入用开口部且由遮光部件构成的框体形成为一体，所述摄像装置在所述摄像透镜光轴方向的高度是10mm以下。

39、一种摄像装置的组装方法，摄像装置具有多个透镜构成的摄像透镜和固体摄像元件，其特征在于，

把所述对焦透镜与所述被固定的透镜中的一个透镜相对另一个透镜进行调心后固定。

40、如权利要求39所述的摄像装置的组装方法，其特征在于，所述对焦透镜仅由所述第一透镜构成，所述调心的进行是使所述对焦驱动器和所述第一透镜成一体地相对所述被固定的透镜向与光轴交叉的方向进行位移。

41、如权利要求39所述的摄像装置的组装方法，其特征在于，所述对焦透镜仅由所述第一透镜构成，所述调心的进行是使所述第一透镜相对保持它的保持框向与光轴交叉的方向进行位移。