CN107533205A - 摄像装置、内窥镜系统以及摄像装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供能够实现细径化的摄像装置、内窥镜系统以及摄像装置的制造方法。本发明的摄像装置(100)的特征在于，具备：镜头单元(40)以及棱镜(51)，它们对入射光进行会聚；摄像元件(53)，其具有接收从棱镜(51)入射的光并通过实施光电转换而生成电信号的光接收部(52)；和镜头用粘合剂(42)以及棱镜用粘合剂(43)，它们将镜头单元(40)和棱镜(51)分别粘合在摄像元件(53)的主面上，镜头用粘合剂(42)以及棱镜用粘合剂(43)是能够通过光刻处理而进行图案化的具有感光性的透明粘合剂，且具有对镜头单元(40)以及棱镜(51)相对于光接收部(53)的位置进行规定的功能。

Description

摄像装置、内窥镜系统以及摄像装置的制造方法
技术领域
本发明涉及设置于向被检体内插入的内窥镜的插入部的末端并对被检体内进行摄像的摄像装置、具备该摄像装置的内窥镜系统以及摄像装置的制造方法。
背景技术
一直以来，在医疗领域以及工业领域中，为了进行各种检查而广泛使用内窥镜系统。其中，医疗用的内窥镜系统通过向患者等的被检体内插入在末端部内置有摄像装置的具有挠性的细长的插入部，由此能够实施被检部位的观察等。在这种内窥镜系统中，考虑到为了易于向被检体导入而追求插入部的细径化。
通常情况下，在用于内窥镜系统的摄像装置中通过金属制的框部件(镜筒)来保持作为物镜光学系统的物镜的外周部，从而规定了物镜的径向以及光轴方向上的位置。作为使内置摄像装置的插入部细径化的技术公开了如下的内窥镜用摄像装置，其在保持物镜光学系统的框部件(镜筒)的部件(镜筒保持部件)上设置光路方向上的间隔，并在对该间隔部分的外周面进行了切削之后，将镜筒保持部件贴近配置于固体摄像元件的上表面侧，由此而降低了高度尺寸(例如，参照专利文献1和2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-271066号公报
专利文献2：日本特开2002-45333号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，因金属加工的极限，难以无限地减小金属制的框部件的壁厚，因此在专利文献1以及2的技术中，在使物镜光学系统进一步小型化的情况下，与物镜光学系统的外形尺寸相比，框部件的壁厚相对较大，从而可能会妨碍摄像装置的细径化。此外，即使在使用树脂作为框部件的材质的情况下，因框部件的制造上(例如，通过注射成型而对框部件进行成型的情况)的极限，与金属制的情况同样，壁厚依然会受到限制，从而可能成为妨碍细径化的原因。
本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够实现细径化的摄像装置、内窥镜系统以及摄像装置的制造方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题并达成目的，本发明的摄像装置的特征在于，具有：光学系统，其对入射光进行会聚；摄像元件，其具有光接收部，该光接收部接收从所述光学系统入射的光并实施光电转换而生成电信号；以及光学系统粘合剂层，其将所述光学系统粘合在所述摄像元件的主面上，所述光学系统粘合剂层是能够通过光刻处理而进行图案化的具有感光性的透明粘合剂，并且具备对所述光学系统相对于所述光接收部的位置进行规定的功能。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，所述光学系统具有多个物镜、和使由所述物镜会聚的光反射的棱镜，所述摄像元件的主面与所述物镜的光轴平行地配置，所述光学系统粘合剂层具有将所述棱镜粘合在所述光接收部上的棱镜用粘合剂、和将所述物镜粘合在所述摄像元件上的镜头用粘合剂，所述棱镜用粘合剂的厚度为与所述镜头用粘合剂相同的厚度。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，将被镜头框保持的所述物镜配置在由所述2列镜头用粘合剂和所述摄像元件的主面构成的槽部内，由此来对所述物镜进行定位。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，在与所述物镜的光轴垂直的方向上形成有多个所述镜头用粘合剂，将所述物镜分别配置在由所述多个镜头用粘合剂和所述摄像元件的主面构成的槽部内，由此来对所述物镜进行定位。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，在所述摄像元件的主面与所述镜头框之间或者在所述摄像元件的主面与所述物镜之间不存在所述镜头用粘合剂。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，所述摄像元件具有形成于所述2列镜头用粘合剂之间的槽部，将所述物镜配置在所述2列镜头用粘合剂之间，由此来对所述物镜进行定位。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，对所述物镜进行保持的镜头框不与所述摄像元件接触而被所述镜头用粘合剂保持，在所述镜头框与所述镜头用粘合剂的连接部的周边填充有密封树脂。
此外，本发明的摄像装置的特征在于，在上述发明中，以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，所述摄像元件具有槽部，该槽部以与所述物镜的光轴垂直的方式形成于所述多个镜头用粘合剂之间，将所述物镜分别配置于所述槽部内，由此来对所述物镜进行定位。
此外，本发明的内窥镜系统被插入到活体内，对活体内进行摄像，其特征在于，该内窥镜系统具有内窥镜，所述内窥镜在末端部具备上述任意一项所述的摄像装置。
此外，本发明的摄像装置的制造方法的特征在于，该方法包括：粘合剂层形成工序，其中，在形成有多个光接收部的晶片上，形成由透明的感光性粘合剂构成的光学系统粘合剂层的层；图案化工序，其中，通过光刻处理对配置光学系统的部分的所述光学系统粘合剂层进行图案化，所述光学系统对入射光进行会聚；切割工序，其中，对所述晶片进行切割，使所述晶片单片化为摄像元件；以及连接工序，其中，在将所述光学系统粘合剂层作为位置规定单元而将所述光学系统定位在所述摄像元件上之后，将所述光学系统连接在所述摄像元件上。
此外，本发明的摄像装置的制造方法的特征在于，在上述发明中，在所述粘合剂层形成工序中，利用旋涂将液状的感光性粘合剂形成在所述晶片上。
此外，本发明的摄像装置的制造方法的特征在于，在上述发明中，在所述粘合剂层形成工序中，将膜状的感光性粘合剂层叠形成在所述晶片上。
发明效果
根据本发明，通过将物镜直接安装在摄像元件表面上，从而能够实现摄像装置的细径化。
附图说明
图1为示意性地示出了本发明的实施方式的内窥镜系统的整体结构的图。
图2为图1所示的内窥镜末端的与光轴方向平行的铅直面的局部剖视图。
图3A为图2所示的摄像装置的立体图。
图3B为图3A的A-A线剖视图。
图4A为对图2的摄像装置的制造工序进行说明的图。
图4B为对图2的摄像装置的制造工序进行说明的图。
图4C为对图2的摄像装置的制造工序进行说明的图。
图4D为对图2的摄像装置的制造工序进行说明的图。
图5A为对在本发明的第2实施方式的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图5B为对本发明的第2实施方式的摄像装置进行说明的立体图。
图6A为对在本发明的第2实施方式的变形例1的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图6B为对本发明的第2实施方式的变形例1的摄像装置进行说明的立体图。
图7A为对在本发明的第2实施方式的变形例2的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图7B为对本发明的第2实施方式的变形例2的摄像装置进行说明的立体图。
图8A为对在本发明的第3实施方式的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图8B为对本发明的第3实施方式的摄像装置进行说明的立体图。
图8C为从前端部观察图8B的摄像装置的图。
图9A为对在本发明的第3实施方式的变形例1的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图9B为对在本发明的第3实施方式的变形例2的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
图9C为对在本发明的第3实施方式的变形例3的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。
具体实施方式
在以下的说明中，作为用于实施本发明的方式(以下，称之为“实施方式”)，对具备摄像装置的内窥镜系统进行说明。此外，本发明不应被该实施方式限定。并且，在附图的记载中，对同一部分标注同一标号。另外，附图为示意性的附图，需要注意各部件的厚度与宽度的关系、各部件的比例等与实际情况是不同的。此外，在附图相互之间也包括彼此尺寸或比例不同的部分。
(第1实施方式)
图1为示意性地示出了本发明的实施方式的内窥镜系统的整体结构的图。如图1所示，内窥镜系统1具有内窥镜2、通用缆线6、连接器7、光源装置9、处理器(控制装置)10和显示装置13。
内窥镜2将插入部4插入到被检体内，从而拍摄被检体的体内图像，并输出摄像信号。通用缆线6内部的电缆束延伸至内窥镜2的插入部4的末端，并与设置于插入部4的末端部31上的摄像装置连接。
连接器7被设置于通用缆线6的基端，并与光源装置9以及处理器10连接，该连接器对与通用缆线6连接的末端部31的摄像装置所输出的摄像信号实施规定的信号处理，并且对摄像信号进行模拟数字转换(A/D转换)而作为图像信号输出。
光源装置9使用例如白色LED(Light-Emitting Diode：发光二极管)而构成。光源装置9点亮的脉冲状的白色光成为经由连接器7、通用缆线6而从内窥镜2的插入部4的末端向被摄体照射的照明光。
处理器10对由连接器7输出的图像信号进行规定的图像处理，并对内窥镜系统1的整体进行控制。显示装置13显示由处理器10进行了处理后的图像信号。
在内窥镜2的插入部4的基端侧连接有操作部5，在所述操作部5上设置有操作内窥镜功能的各种按钮类和旋钮类。在操作部5上，设置有供活体钳、电手术刀以及检查探针等的处置器具向被检体的体腔内插入的处置器具插入口17。
插入部4由设置有摄像装置的末端部31、连接设置于末端部31的基端侧的向多个方向自如弯曲的弯曲部32、以及连接设置于该弯曲部32的基端侧的挠性管部33构成。弯曲部32内的弯曲管34(参照图2)通过设置于操作部5的弯曲操作用旋钮的操作而弯曲，伴随着贯穿于插入部4内部的弯曲线的牵引松弛而例如向上下左右4个方向自如弯曲。
在内窥镜2中，配设有对来自光源装置9的照明光进行传输的光导(未图示)，在光导的照明光的出射端处配置有照明透镜(未图示)。该照明透镜被设置于插入部4的末端部31，使得照明光向被检体照射。
接下来，对内窥镜2的末端部31的结构进行详细说明。图2为图1所示的内窥镜2末端的与光轴方向平行的铅直面处的局部剖视图。在图2中示出了内窥镜2的插入部4的末端部31、和弯曲部32的一部分。
如图2所示，弯曲部32伴随着贯穿于弯曲管34内部的弯曲线的牵引松弛而向上下左右4个方向自如弯曲。在延伸设置于该弯曲部32的末端侧的末端部31内部的上部处设置有摄像装置100，而在下部处形成有供各种处置器具延伸的处置器具通道36。
摄像装置100具有镜头单元40和配置于镜头单元40的基端侧的摄像单元50，后文所述的摄像元件的端部边缘通过粘合剂而被粘合在末端部31的内侧。末端部31由用于形成收纳摄像装置100的内部空间的硬质材料形成。末端部31的基端外周部被未图示的柔软的套管包覆。与末端部31相比靠基端侧的部件由柔软的材料构成，以使得弯曲部32能够弯曲。
镜头单元40具有多个物镜40a-1～40a-3、配置于多个物镜40a-1～40a-3之间的隔离件40b-1和40b-2、未图示的光圈部件、以及对多个物镜40a-1～40a-3等进行保持的镜头框41。镜头单元40嵌插固定于末端部31内部的末端固定部35，从而被固定于末端部31。
摄像单元50具备：棱镜51，其使从镜头单元40的物镜40a-1～40a-3出射的光进行反射；以及具有光接收部52的摄像元件53，所述光接收部52接收被棱镜51反射的光并对该反射光进行光电转换，从而生成电信号。摄像元件53是被配置为使得形成有光接收部52的主面与物镜40a-1～40a-3的光轴平行(水平)的横置型，棱镜51被配置在光接收部52上。在摄像元件53的基端上连接有柔性印刷电路板54，在所述柔性印刷电路板54上连接有信号电缆55。在柔性印刷电路板54上安装有对摄像元件53进行驱动的电子部件57等。本发明的第1实施方式中的摄像元件53为CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)或者CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)型的半导体摄像元件。
信号电缆55的基端在插入部4的基端方向上延伸。信号电缆55贯穿配置于插入部4中，并经由图1所示的操作部5以及通用缆线6而延伸设置至连接器7。
入射至末端部31的光被物镜40a-1～40a-3会聚并入射至棱镜51。光接收部52接收从棱镜51照射来的光，并将所接收到的光转换为摄像信号。摄像信号经由与柔性印刷电路板54连接的信号电缆55以及连接器7而被输出至处理器10。在本说明书中，将末端部31的光所入射的一侧、即配置有物镜40a-1～40a-3的一侧称为前端部，将配置有棱镜51的一侧称为后端部。
摄像元件53的与末端固定部35的内壁面接触的侧面通过粘合剂而被粘合在末端固定部35的内壁面上，摄像元件53上的组装有棱镜51的位置的后端侧被密封树脂67密封。
接下来，对本发明的第1实施方式的摄像装置100进行说明。图3A为图2所示的摄像装置100的立体图。图3B为图3A的A-A线剖视图。
如图3A以及图3B所示，在本发明的第1实施方式的摄像装置100中，在摄像元件53的搭载有物镜40a-1～40a-3的区域上，通过镜头用粘合剂42而连接有镜头单元40，并且在光接收部52上，通过棱镜用粘合剂43而连接有棱镜51。在镜头单元40中，对物镜40a-1～40a-3进行保持的镜头框41被直接安装在摄像元件53表面上。在摄像元件53的后端部侧上，形成有连接柔性印刷电路板54的摄像元件电极56。
在将物镜40a-1～40a-3、隔离件40b-1～40b-2以及未图示的光圈部件插入镜头框41内作为镜头单元40之后，使用配置于摄像元件53的主面上的镜头用粘合剂42作为位置规定单元来规定物镜40a-1～40a-3的位置，并将所述镜头单元40与所述摄像元件53连接。在镜头单元40的上部侧面被夹具等吸附住的状态下，使所述镜头单元40在所对应的镜头用粘合剂42上移动，并从上部通过摄像头等确认镜头单元40与作为镜头位置规定单元的镜头用粘合剂42的位置，与此同时被动地被实施位置调节，此后所述镜头单元40被固定在摄像元件53上。同样地，在棱镜51的上部侧面被夹具等吸附住的状态下，使所述棱镜51在所对应的棱镜用粘合剂43上移动，并从上部通过摄像头等确认棱镜51与作为棱镜位置规定单元的棱镜用粘合剂43的位置，与此同时被实施位置调节，此后所述棱镜51被固定在摄像元件53上。为了对镜头单元40以及棱镜51进行准确的定位，镜头用粘合剂42以及棱镜用粘合剂43的大小优选与镜头单元40以及棱镜51从上部方向进行投影的投影面的大小相比大致相同或者稍大。
关于镜头单元40，也可以不使用镜头框41，而使用将物镜40a-1～40a-3以及隔离件40b-1～40b-2一体化而得到的结构。镜头单元的一体化能够通过如下方式来进行，即，预先将粘合剂涂布于物镜40a-1～40a-3或者隔离件40b-1和40b-2的连接面上，并例如使物镜40a-3、隔离件40b-2、物镜40a-2、隔离件40b-1、物镜40a-1等依次置入一体化用的框部件中，在使粘合剂固化后，从框部件取出镜头单元，由此实现一体化。在像这样未使用镜头框41的情况下，可以实施对外形为圆形的物镜40a-1～40a-3以及隔离件40b-1～40b-2中的未成为用于摄像的光路的一部分进行切除的、所谓的顺铣(D-Cut)。通过进行顺铣，与摄像元件53粘合的粘合面积变大，能够使物镜的固定变得稳定。另外，对于进行顺铣的时机，可以在上述制作步骤中的置入之前对各部件分别进行顺铣，还可以在一体化之后统一进行顺铣。此外，优选为在镜头单元40与镜头用粘合剂42的粘合部周边的不会遮挡光路的范围内填充密封树脂(未图示)来保护粘合部分。
接下来，对本发明的第1实施方式的摄像装置100的制造方法进行说明。图4A～图4D为对图2的摄像装置100的制造工序进行说明的图。
在图4A所示的形成有多个光接收部52的晶片53p上，如图4B所示那样形成由透明的感光性粘合剂构成的光学系统粘合剂层层44。通过对晶片53p进行切割而实施单片化，从而制造出多个摄像元件53，在1个光摄像元件53的区域上具有光接收部52和镜头搭载区域。镜头搭载区域是配置镜头用粘合剂42的区域，在该区域内安装镜头单元40。也可以在镜头搭载区域内形成用于对摄像元件53进行驱动/控制的周边电路。
在通过液状的感光性粘合剂而形成光学系统粘合剂层层44的情况下，通过旋涂而在晶片53P上涂布感光性粘合剂。在通过旋涂而形成了感光性粘合剂之后，进行预焙从而形成半固化状态的光学系统粘合剂层44。由此，能够进行曝光以及显影，从而能够实施镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43的图案化。作为液状的感光性粘合剂，例如可优选使用太阳油墨制造株式会社(太陽インキ製造(株))的U-100系列。
在通过膜状的感光性粘合剂而形成光学系统粘合剂层44时，将膜状的感光性粘合剂层叠在晶片53P上而形成。在使用膜状的感光性粘合剂的情况下，能够容易地增加光学系统粘合剂层层44的厚度。作为膜状的感光性粘合剂，例如可优选使用杜邦MRC干膜有限公司(DuPont MRC dryfilm Ltd.)的PerMX系列、住友电木株式会社(住友ベークライト(株))的IBF系列。
在形成光学系统粘合剂层44之后，如图4C所示，通过光刻处理来实施镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43的图案化，对图4C中虚线所示的位置进行切割，从而分割为独立的摄像元件53。
此后，在将镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43作为位置规定单元规定了镜头单元40和棱镜51的位置之后，实施加热/加压而将镜头单元40和棱镜51分别与镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43连接。既可以在通过粘合剂的粘着性对镜头单元40和棱镜51进行暂时固定之后，对镜头单元40与棱镜51同时进行连接，或者也可以对镜头单元40与棱镜51分别进行连接。在对镜头单元40与棱镜51分别进行连接的情况下，也可以先通过棱镜用粘合剂43连接棱镜51，然后在观察摄像元件53所输出的图像的同时调节镜头单元40的连接位置。
通过将镜头单元40的镜头框41、或者未使用镜头框的一体化的镜头单元直接连接于摄像元件53，从而能够实现摄像装置100的细径化。然而，为了在使镜头单元40和棱镜51的光轴一致的同时高精度地进行定位，需要精密地控制所使用的粘合剂的涂布量和涂布位置，并不容易高精度地制造出将镜头单元40直接连接于摄像元件53上的摄像装置。在形成有多个光接收部52的晶片级涂布透明的感光性粘合剂，对感光性粘合剂进行基于光刻处理的图案化，由此形成镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43，之后实施单片化，从而得到在本发明的第1实施方式的摄像装置100中使用的摄像元件53。在本发明的第1实施方式中，通过光刻处理、即使用了光掩模的曝光以及显影来形成镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43，因此能够高精度地控制镜头用粘合剂42和棱镜用粘合剂43的平面方向上的相对的配置位置。
此外，在使用液状粘合剂作为感光性粘合剂的情况下，能够通过旋涂来高精度地控制粘合剂的厚度，而在使用膜状的感光性粘合剂的情况下也能够在膜的制造工序中高精度地控制膜厚度，因此可高精度地控制镜头用粘合剂42以及棱镜用粘合剂43的厚度，从而能够使镜头单元40的光轴与棱镜51的光轴高精度地一致。在本发明的第1实施方式中，无论使用液状或者膜状中的任意一种感光性粘合剂，镜头用粘合剂42的厚度与棱镜用粘合剂43的厚度都大致相同。
在本发明的第1实施方式中，将通过上述方式而形成的镜头用粘合剂42以及棱镜用粘合剂43作为位置规定部件来规定镜头单元40以及棱镜51的连接位置，因此能够高精度地进行定位，并且可获得能够实现细径化的摄像装置100。
另外，在本发明的第1实施方式中，摄像元件是被配置为使得形成有光接收部的主面与物镜的光轴平行(水平)的横置型，然而也能够使用如下的纵置型的摄像元件，其不使用棱镜，使光从物镜直接入射至光接收部。在使用横置型的摄像元件的情况下，通过在光接收部上利用光刻处理形成镜头用粘合剂，并将所形成的镜头用粘合剂作为位置规定单元来规定镜头单元的位置，并连接所述镜头单元，从而可获得能够实现细径化且高精度的摄像装置。
(第2实施方式)
图5A为对在本发明的第2实施方式的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。图5B为对本发明的第2实施方式的摄像装置进行说明的立体图。在图5A以及图5B中，省略了摄像元件电极的图示。
在本发明的第2实施方式的摄像装置中使用的摄像元件53A的主面上，以与物镜40a-1～40a-3的光轴平行的方式形成有2列镜头用粘合剂42a。2列镜头用粘合剂42a与摄像元件53A的主面一起构成了槽部46a，通过在该槽部46a内配置镜头单元40来规定镜头单元40的连接位置。通过高精度地配置镜头用粘合剂42a，自动地规定了镜头单元40在与光轴方向垂直的方向上的位置，从而只要实施光轴方向以及旋转方向的调节即可。为了高精度地规定镜头单元40的光轴方向上的位置，优选使镜头用粘合剂42a的光轴方向上的长度与镜头单元40的光轴方向上的长度大致相同。
在本发明的第2实施方式中，镜头单元40的定位的调节是较为容易的，并且由于在槽部46a内的镜头单元40与摄像元件53A的主面之间不存在镜头用粘合剂42a，因此通过镜头用粘合剂42a固化时的收缩而进行的镜头单元40的高度的调节会变得容易。此外，优选在镜头单元40与镜头用粘合剂42a之间的粘合部周边的不会遮挡光路的范围内填充密封树脂(未图示)，以对粘合部分进行保护。
此外，也可以在与物镜40a-1～40a-3的光轴垂直的方向上形成多个形成在摄像元件的主面上的镜头用粘合剂。图6A是对在本发明的第2实施方式的变形例1的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。图6B是对本发明的第2实施方式的变形例1的摄像装置进行说明的立体图。在图6A以及图6B中省略了摄像元件电极的图示。
在本发明的第2实施方式的变形例1的摄像装置中使用的摄像元件53B的主面上，在与物镜40a-1～40a-3的光轴垂直的方向上形成有4列镜头用粘合剂42b。4列镜头用粘合剂42b与摄像元件53B的主面一起构成了槽部46b，通过分别将物镜40a-1～40a-3配置在该槽部46b内来对物镜40a-1～40a-3进行定位。优选对应于物镜40a-1～40a-3的光轴方向上的最大长度来调节镜头用粘合剂42b的配置间隔。通过高精度地配置镜头用粘合剂42b，自动地规定了物镜40a-1～40a-3在光轴方向上的位置，从而只要实施与光轴方向垂直的方向以及旋转方向的调节即可。另外，为了高精度地规定物镜40a-1～40a-3在与光轴方向垂直的方向上的位置，优选使镜头用粘合剂42b在与光轴方向垂直的方向上的长度和物镜40a-1～40a-3在与光轴方向垂直的方向上的长度大致相同。此外，优选在物镜40a-1～40a-3与镜头用粘合剂42b的粘合部周边的不会遮挡光路的范围内填充密封树脂(未图示)，以对粘合部分进行保护。
并且，也可以在形成于摄像元件的主面上的镜头用粘合剂上形成分别配置物镜40a-1～40a-3的槽部。图7A为对在本发明的第2实施方式的变形例2的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。图7B为对本发明的第2实施方式的变形例2的摄像装置进行说明的立体图。在图7A以及图7B中省略了摄像元件电极的图示。
在本发明的第2实施方式的变形例2的摄像装置中使用的摄像元件53C的主面上形成镜头用粘合剂42c，在镜头用粘合剂42c上，在与物镜40a-1～40a-3的光轴垂直的方向上形成有3列槽部46c。槽部46c是利用曝光/显影去除镜头用粘合剂42c而得到的，通过分别将物镜40a-1～40a-3配置在该槽部46c内来对物镜40a-1～40a-3进行定位。优选对应于物镜40a-1～40a-3的厚度来调节槽部46c的配置间隔。此外，槽部46c的长度以及宽度优选为，在配置物镜40a-1～40a-3时通过使槽部46c的主面侧的端部与物镜40a-1～40a-3相接触而能够进行定位的大小。通过利用光刻处理来高精度地配置镜头用粘合剂42c，自动地规定了物镜40a-1～40a-3在光轴方向以及与光轴方向垂直的方向上的位置，从而只要实施旋转方向上的调节即可。此外，优选在物镜40a-1～40a-3与镜头用粘合剂42c的粘合部周边的不会遮挡光路的范围内填充密封树脂(未图示)，以对粘合部分进行保护。
(第3实施方式)
图8A为对在本发明的第3实施方式的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。图8B为对本发明的第3实施方式的摄像装置进行说明的立体图。图8C为从前端部观察图8B的摄像装置的图。在图8A以及图8B中省略了摄像元件电极的图示。
在本发明的第3实施方式的摄像装置中使用的摄像元件53D的主面上，以与镜头单元40D的光轴平行的方式形成有2列镜头用粘合剂42d。此外，在2列镜头用粘合剂42d之间形成有配置镜头单元40D的槽部46d。
为了实现摄像装置的细径化而会受到所使用的物镜的直径的制约，但在本发明的第3实施方式中，通过形成摄像元件53D的槽部46d，并配置为使镜头单元40D落入槽部46d中，从而能够在使摄像装置细径化的同时，使用应用了直径较大的物镜的镜头单元40D。由此，能够获得明亮的图像。
槽部46d能够通过由硅构成的摄像元件53D的晶体各向异性湿蚀刻、深反应离子刻蚀、或者利用划片刀而进行的加工来形成。槽部46d的光轴方向上的长度优选为与镜头单元40D的长度大致相同，并且优选在考虑到镜头单元40D的直径与光轴的位置的情况下确定与光轴方向垂直的方向上的长度。通过使镜头单元40D落入槽部46d中来进行配置，自动规定镜头单元40D在光轴方向以及与光轴方向垂直的方向上的位置，从而只要实施旋转方向上的调节即可。
镜头单元40D的外周可以与槽部46d相接触，不过优选如图8C所示，镜头单元40D不与槽部46d相接触，而仅通过镜头用粘合剂42d来进行保持。由于与槽部46d的位置精度相比，镜头用粘合剂42d的位置精度更高，因此仅利用镜头用粘合剂42d与所述镜头单元40D相接触并对其进行保持，从而能够高精度地对镜头单元40D进行定位。此外，优选在镜头单元40D与镜头用粘合剂42d的粘合部周边的不会遮挡光路的范围内填充密封树脂47，以对粘合部分进行保护。
另外，作为槽部，既可以一边开口，也可以不开口。图9A为对在本发明的第3实施方式的变形例1的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。在图9A中省略了摄像元件电极的图示。在摄像元件53E的主面上，以与镜头单元的光轴平行的方式形成2列镜头用粘合剂42e，并且在2列镜头用粘合剂42e之间形成有摄像元件53E的前端部侧未开口的槽部46e。通过使镜头单元落入槽部46e来进行定位，从而能够在实现了细径化的同时获得高精度的摄像装置。
并且，槽部也可以有底。图9B为对在本发明的第3实施方式的变形例2的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。在图9B中省略了摄像元件电极的图示。在摄像元件53F的主面上，以与镜头单元的光轴平行的方式形成2列镜头用粘合剂42f，并且在2列镜头用粘合剂42f之间形成了有底的槽部46f。通过使镜头单元落入槽部46f内来进行定位，从而能够在实现了细径化的同时获得高精度的摄像装置。
并且，还可以对应于物镜而形成多个槽部。图9C为对在本发明的第3实施方式的变形例3的摄像装置中使用的摄像元件进行说明的立体图。在图9C中，省略了摄像元件电极的图示。在摄像元件53G的主面上，以与镜头单元的光轴平行的方式形成2列镜头用粘合剂42g，并且在2列镜头用粘合剂42g之间形成有配置物镜40a-1～40a-3的3个槽部46g。通过使物镜40a-1～40a-3分别落入槽部46g内来进行定位，从而能够在实现了细径化的同时获得高精度的摄像装置。
标号说明
1内窥镜系统
2内窥镜
4插入部
5操作部
6通用缆线
7连接器
9光源装置
10处理器
13显示装置
17处置器具插入口
31末端部
32弯曲部
33挠性管部
34弯曲管
35末端固定部
36处置器具通道
40镜头单元
40a-1～40a-3物镜
40b-1，40b-2隔离件
41镜头框
42镜头用粘合剂
43棱镜用粘合剂
46、46a、46b、46c、46d、46e、46f、46g槽部
47、67密封树脂
50摄像单元
51棱镜
52光接收部
53、53C、53D摄像元件
54柔性印刷电路板
55信号电缆
56摄像元件电极
57电子部件
100摄像装置

Claims (12)

1.一种摄像装置，其特征在于，该摄像装置具有：
光学系统，其对入射光进行会聚；
摄像元件，其具有光接收部，该光接收部接收从所述光学系统入射的光并实施光电转换而生成电信号；以及
光学系统粘合剂层，其将所述光学系统粘合在所述摄像元件的形成有光接收部的主面上，
所述光学系统粘合剂层是能够通过光刻处理进行图案化的具有感光性的透明粘合剂，并且具备对所述光学系统相对于所述光接收部的位置进行规定的功能。
2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，
所述光学系统具有多个物镜、和使由所述物镜会聚的光反射的棱镜，
所述摄像元件被配置为主面与所述物镜的光轴平行，
所述光学系统粘合剂层具有将所述棱镜粘合在所述光接收部上的棱镜用粘合剂、和将所述物镜粘合在镜头搭载区域的镜头用粘合剂，所述棱镜用粘合剂的厚度是与所述镜头用粘合剂相同的厚度。
3.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，
以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，将被镜头框保持的所述物镜配置在由所述2列镜头用粘合剂和所述摄像元件的主面构成的槽部内，由此来规定所述物镜的位置。
4.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，
在与所述物镜的光轴垂直的方向上形成有多个所述镜头用粘合剂，将多个所述物镜分别配置在由所述多个镜头用粘合剂和所述摄像元件的主面构成的槽部内，由此来规定所述物镜的位置。
5.根据权利要求3或4所述的摄像装置，其特征在于，
在所述摄像元件的主面与所述镜头框之间或者在所述摄像元件的主面与所述物镜之间不存在所述镜头用粘合剂。
6.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，
以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，
所述摄像元件具有形成于所述2列镜头用粘合剂之间的槽部，将所述物镜配置在所述2列镜头用粘合剂之间，由此来规定所述物镜的位置。
7.根据权利要求6所述的摄像装置，其特征在于，
对所述物镜进行保持的镜头框不与所述摄像元件接触而被所述镜头用粘合剂保持，在所述镜头框与所述镜头用粘合剂的连接部的周边填充有密封树脂。
8.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，
以与所述物镜的光轴平行的方式形成有2列所述镜头用粘合剂，
所述摄像元件具有槽部，该槽部以与所述物镜的光轴垂直的方式形成于所述多个镜头用粘合剂之间，将多个所述物镜分别配置于所述槽部内，由此来规定所述物镜的位置。
9.一种内窥镜系统，其被插入到活体内，对活体内进行摄像，其特征在于，
该内窥镜系统具有内窥镜，所述内窥镜在末端部具有权利要求1至8中的任意一项所述的摄像装置。
10.一种摄像装置的制造方法，其特征在于，该制造方法包括：
粘合剂层形成工序，其中，在形成有多个光接收部的晶片上，形成由透明的感光性粘合剂构成的光学系统粘合剂层的层；
图案化工序，其中，通过光刻处理对配置光学系统的部分的所述光学系统粘合剂层进行图案化，所述光学系统会聚入射光；
切割工序，其中，对所述晶片进行切割，使所述晶片单片化为摄像元件；以及
连接工序，其中，在将所述光学系统粘合剂层作为位置规定单元而将所述光学系统定位在所述摄像元件上之后，将所述光学系统连接在所述摄像元件上。
11.根据权利要求10所述的摄像装置的制造方法，其特征在于，
在所述粘合剂层形成工序中，利用旋涂将液状的感光性粘合剂形成在所述晶片上。
12.根据权利要求10所述的摄像装置的制造方法，其特征在于，
在所述粘合剂层形成工序中，将膜状的感光性粘合剂层叠形成在所述晶片上。
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