CN111999839A - 镜筒、光学成像镜头和电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种镜筒、光学成像镜头和电子装置。镜筒包括：第一镜筒，第一镜筒的物侧端具有第一连接结构；第二镜筒，第二镜筒的像侧端具有与第一连接结构配合的第二连接结构；遮光元件，遮光元件设置在第一连接结构与第二连接结构之间。本发明解决了现有技术中光学成像镜头存在难以将遮光片调整到适切位置的问题。

Description

镜筒、光学成像镜头和电子装置

技术领域

本发明涉及光学设备成像技术领域，具体而言，涉及一种镜筒、光学成像镜头和电子装置。

背景技术

目前，一般成像镜片组中，除主要用于成像的透镜外，通常会在透镜间设置环型光学元件，以使得透镜之间具有适当的光学间距。当有其他光学元件如遮光片等的搭配需求时，仅能将遮光片设置于环型光学元件的两侧与邻近的透镜之间，故现有相关制造及组装的技术难以将遮光片调整到对应光轴的适切位置。

再者，现有的环形光学元件通常使用射出成型的方法制造而成，其表面光滑明亮而具有较高的反射率，因而无法有效衰减杂散光入射至环形光学元件表面的反射光强度，导致杂散光反射至成像面进而影响成像品质。因此，如何改良环形光学元件与遮光片的结构，得以将遮光片调整并定位于适切位置，并降低环形光学元件的杂散光反射，已成为当今最重要的议题之一。

另外，对于传统的镜头，多个镜片组装于同一镜筒中，各镜片之间的相对位置基本确定，不能进行调节，镜片一旦组装于镜筒内，镜头质量即确定，这也使得对于镜筒和镜片的加工精度要求较高。值得一提的是，对于镜片数量较少的镜头，镜片的组装误差影响较小，因此整体的镜头对于生产以及模组的组装来说，可能存在更大的优势，但是当镜片的数量增多时，镜片数量越增多，由于镜头引起的问题越严重，因此对镜头的改进也更为急迫，因此如何在通过多镜片提供高像素的基础上，保证良好的成像品质以及生产过程中的良率，是需要去研究的一个重要方面。

镜头的镜片以及镜片和镜筒的组装关系直接影响镜头的质量，对于光学模组，尤其是应用于一些智能设备的光学模组，如智能手机，其尺寸相对较小，因此如何结合现有的设备需求，充分利用镜头的结构，研究适宜实际生产应用的镜头也是需要考虑的方面。

也就是说，现有技术中光学成像镜头存在难以将遮光片调整到适切位置的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种镜筒、光学成像镜头和电子装置，以解决现有技术中光学成像镜头存在难以将遮光片调整到适切位置的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种镜筒，包括：第一镜筒，第一镜筒的物侧端具有第一连接结构；第二镜筒，第二镜筒的像侧端具有与第一连接结构配合的第二连接结构；遮光元件，遮光元件设置在第一连接结构与第二连接结构之间。

进一步地，第一连接结构向靠近镜筒的光轴方向包括顺次连接的第一外承接面、第一轴向连接面和第一内承接面，第一内承接面相对于第一外承接面靠近第一镜筒的像侧端；第二连接结构向靠近光轴方向包括顺次连接的第二外承接面、第二轴向连接面和第二内承接面，第二外承接面相对于第二内承接面靠近第二镜筒的物侧端；其中，第一连接结构与第二连接结构连接后，第一轴向连接面和第二轴向连接面抵接或间隔设置，第一内承接面与第二内承接面间隔设置形成第一间隔，遮光元件设置在第一间隔处。

进一步地，第一外承接面与第二外承接面之间间隔设置形成第二间隔，第二间隔用于容置胶水。

进一步地，第二间隔沿光轴方向的距离d大于等于0.02毫米且小于等于0.2毫米。

进一步地，遮光元件与第一内承接面或第二内承接面之间具有空气间隔。

进一步地，空气间隔沿光轴方向的距离w大于等于0.001毫米且小于等于0.05毫米。

进一步地，第一轴向连接面是圆锥面，第一轴向连接面与光轴之间的夹角θ₁大于等于1°且小于等于45°；第二轴向连接面是圆锥面，第二轴向连接面与光轴之间的夹角θ₂大于等于1°且小于等于45°。

进一步地，第一内承接面的长度H1大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米；和/或第二内承接面的长度H2大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米。

进一步地，第一连接结构沿镜筒的光轴方向的厚度t1与第二连接结构沿光轴方向的厚度t2之间满足：0.2<t1/t2<5.0。

进一步地，第一连接结构的至少一部分相对于第一镜筒的镜筒主体的内筒壁靠近光轴，第二连接结构的至少一部分相对于第二镜筒的镜筒主体的内筒壁靠近光轴，第二连接结构远离第一连接结构一侧的表面具有承靠结构，承靠结构与透镜承靠。

根据本发明的另一方面，提供了一种光学成像镜头，包括：上述的镜筒；透镜，透镜为多个，多个透镜沿镜筒的轴向间隔排布；遮光结构，遮光结构为多个，多个遮光结构沿镜筒的轴向间隔排布，且遮光结构的至少一侧表面与透镜承靠。

进一步地，镜筒的承靠结构包括沿靠近光轴方向顺次连接的第一搭接面、承靠面和第二搭接面，第一搭接面和第二搭接面垂直于光轴，第二搭接面相对于第一搭接面靠近镜筒的第一镜筒，与承靠结构承靠的透镜具有与第一搭接面抵接的第一抵接面、与承靠面对应设置的斜面，斜面与承靠面间隔设置，与第二搭接面对应设置的第二抵接面，第二搭接面与第二抵接面间隔设置。

进一步地，至少一个遮光结构设置在第二搭接面与第二抵接面之间，且遮光结构与第二搭接面和第二抵接面抵接。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子装置，包括上述的光学成像镜头。

应用本发明的技术方案，镜筒包括第一镜筒、第二镜筒和遮光元件，第一镜筒的物侧端具有第一连接结构；第二镜筒的像侧端具有与第一连接结构配合的第二连接结构；遮光元件设置在第一连接结构与第二连接结构之间。

通过将遮光元件设置在第一连接结构和第二连接结构之间，使得遮光元件的位置被固定住，在镜筒中装配透镜时，也不会对遮光元件的位置造成影响。由于第一镜筒和第二镜筒是分体的，这样使得第一连接结构与第二连接结构之间的位置可调节，进而便于对遮光元件的位置进行调节，以便于将遮光元件调整到适切位置。此外，第一镜筒和第二镜筒设置成分体的还便于调整透镜的位置。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例一的光学成像镜头的结构示意图；以及

图2示出了图1中镜筒的结构示意图；

图3示出了图1中镜筒的爆炸图；

图4示出了本发明的实施例二的光学成像镜头的结构示意图；

图5示出了图4中P处的放大图；

图6示出了本发明的实施例三的遮光元件的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一镜筒；20、第一连接结构；21、第一外承接面；22、第一轴向连接面；23、第一内承接面；30、第二镜筒；40、第二连接结构；41、第二外承接面；42、第二轴向连接面；43、第二内承接面；50、遮光元件；51、基材层；52、第一表层；53、第二表层；60、光轴；70、承靠结构；71、第一搭接面；72、承靠面；73、第二搭接面；80、透镜；81、第一抵接面；82、斜面；83、第二抵接面；90、遮光结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中光学成像镜头存在难以将遮光片调整到适切位置的问题，本发明提供了一种镜筒、光学成像镜头和电子装置。

如图1至图6所示，镜筒包括第一镜筒10、第二镜筒30和遮光元件50，第一镜筒10的物侧端具有第一连接结构20；第二镜筒30的像侧端具有与第一连接结构20配合的第二连接结构40；遮光元件50设置在第一连接结构20与第二连接结构40之间。

通过将遮光元件50设置在第一连接结构20和第二连接结构40之间，使得遮光元件50的位置被固定住，在镜筒中装配透镜时，也不会对遮光元件50的位置造成影响。由于第一镜筒10和第二镜筒30是分体的，这样使得第一连接结构20与第二连接结构40之间的位置可调节，进而便于对遮光元件50的位置进行调节，以便于将遮光元件50调整到适切位置。此外，第一镜筒10和第二镜筒30设置成分体的还便于调整透镜的位置。

实施例一

如图2和图3所示，第一连接结构20向靠近镜筒的光轴60的方向包括顺次连接的第一外承接面21、第一轴向连接面22和第一内承接面23，第一内承接面23相对于第一外承接面21靠近第一镜筒10的像侧端；第二连接结构40向靠近光轴60的方向包括顺次连接的第二外承接面41、第二轴向连接面42和第二内承接面43，第二外承接面41相对于第二内承接面43靠近第二镜筒30的物侧端；其中，第一连接结构20与第二连接结构40连接后，第一轴向连接面22和第二轴向连接面42抵接或间隔设置，第一内承接面23与第二内承接面43间隔设置形成第一间隔，遮光元件50设置在第一间隔处。第一轴向连接面22与第二轴向连接面42之间抵接时，第一连接结构20与第二连接结构40是真扣合，而第一轴向连接面22与第二轴向连接面42间隔设置时，第一连接结构20与第二连接结构40是假扣合。第一轴向连接面22与第二轴向连接面42之间可以通过胶水连接，以使得第一镜筒10和第二镜筒30之间连接。第一内承接面23和第二内承接面43之间间隔设置，以使得遮光元件50设置在第一内承接面23和第二内承接面43之间，且遮光元件50与第一内承接面23或第二内承接面43承靠，以对遮光元件50形成支撑。

其中，第一轴向连接面22与第二轴向连接面42间隔设置时，第一轴向连接面22与第二轴向连接面42之间的距离a大于0且小于等于0.02毫米。这样设置便于调整遮光元件50的位置，使得遮光元件50的中心孔与镜筒的中心孔对齐，避免遮光元件50遮挡用于成像的光线。

如图2所示，第一外承接面21与第二外承接面41之间间隔设置形成第二间隔，第二间隔用于容置胶水。这样设置使得第一镜筒10、遮光元件50和第二镜筒30之间的位置都相对确定后，再对第一镜筒10和第二镜筒30进行固定，这样便于调整遮光元件50的位置，以使得遮光元件50调整到适切位置。

如图2所示，第二间隔沿光轴60方向的距离d大于等于0.02毫米且小于等于0.2毫米。若距离d小于0.02毫米，就使得第二间隔较小，容置的胶水较少，不利于第一镜筒10与第二镜筒30之间的连接。若距离d大于0.2毫米，就使得第一镜筒10与第二镜筒30之间的距离过大，虽然便于对遮光元件50的调整，但是增大了透镜间的距离，同时不利于对杂散光的控制。将距离d设置在0.02毫米至0.2毫米的范围内，便于第一镜筒10与第二镜筒30之间连接的同时，还便于对杂散光的控制，减少杂散光的产生，保证光学成像镜头的成像质量。

如图2所示，遮光元件50与第一内承接面23或第二内承接面43之间具有空气间隔。空气间隔的设置便于对遮光元件50的位置进行调整，同时便于将遮光元件50固定在第一内承接面23与第二内承接面43之间。空气间隔用于容置胶水，以对遮光元件50进行固定。

如图2所示，空气间隔沿光轴60方向的距离w大于等于0.001毫米且小于等于0.05毫米。若距离w小于0.001毫米，使得空气间隔较小，容置的胶水较少，不利于对遮光元件50的固定。若距离w大于0.05毫米，就使得空气间隔较大，光线容易射到遮光元件50或者第一内承接面23或第二内承接面43上，容易产生杂散光。将距离w限制在0.001毫米至0.05毫米的范围内，在便于遮光元件50固定的同时，还可以减少杂散光的产生。

如图3所示，第一轴向连接面22是圆锥面，第一轴向连接面22与光轴60之间的夹角θ₁大于等于1°且小于等于45°。第二轴向连接面42是圆锥面，第二轴向连接面42与光轴60之间的夹角θ₂大于等于1°且小于等于45°。将第一轴向连接面22和第二轴向连接面42均设置成圆锥面，便于第一镜筒10与第二镜筒30的扣合，同时保证第一镜筒10与第二镜筒30的扣合强度。第一轴向连接面22与光轴60之间的夹角限制在1°至45°的范围内，便于减少杂散光的产生，同时便于调整第一镜筒10与第二镜筒30之间的相对位置。第二轴向连接面42与光轴60之间的夹角限制在1°至45°的范围内是为了与第一轴向连接面22适配。

如图3所示，第一内承接面23的长度H1大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米。若第一内承接面23的长度H1小于0.06毫米，就使得第一内承接面23与遮光元件50的承靠面积较小，容易导致遮光元件50承靠不稳的情况。若第一内承接面23的长度H1大于1.0毫米，就使得第一内承接面23的长度过长，容易遮挡光线，影响光学成像镜头的成像质量。将第一内承接面23的长度H1限制在0.06毫米至1.0毫米的范围内，在保证遮光元件50稳定承靠的同时，还能保证光学成像镜头的成像质量。

如图3所示，第二内承接面43的长度H2大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米。若第二内承接面43的长度H2小于0.06毫米，就使得第二内承接面43与遮光元件50的承靠面积较小，容易导致遮光元件50承靠不稳的情况。若第二内承接面43的长度H2大于1.0毫米，就使得第二内承接面43的长度过长，容易遮挡光线，影响光学成像镜头的成像质量。将第二内承接面43的长度H2限制在0.06毫米至1.0毫米的范围内，在保证遮光元件50稳定承靠的同时，还能保证光学成像镜头的成像质量。

如图3所示，第一连接结构20沿镜筒的光轴60方向的厚度t1与第二连接结构40沿光轴60方向的厚度t2之间满足：0.2<t1/t2<5.0。这样设置便于将遮光元件50调整到光轴60上的适切位置，同时还能保证第一连接结构20和第二连接结构40的组立强度，以保证第一连接结构20与第二连接结构40工作的稳定性。

如图1所示，光学成像镜头包括上述的镜筒、透镜80和遮光结构90，透镜80为多个，多个透镜80沿镜筒的轴向间隔排布；遮光结构90为多个，多个遮光结构90沿镜筒的轴向间隔排布，且遮光结构90的至少一侧表面与透镜80承靠。遮光结构90的设置可以减少透镜80的光学机构区产生的杂散光，增加了光学成像镜头的成像质量。遮光元件50与透镜80间隔设置。

电子装置包括上述的光学成像镜头。具有上述光学成像镜头的电子装置具有成像质量高的优点。

实施例二

与实施例一的区别是，第二连接结构40的具体结构不同。

如图4和图5所示，第一连接结构20的至少一部分相对于第一镜筒10的镜筒主体的内筒壁靠近光轴60，第二连接结构40的至少一部分相对于第二镜筒30的镜筒主体的内筒壁靠近光轴60，第二连接结构40远离第一连接结构20一侧的表面具有承靠结构70，承靠结构70与透镜80承靠。承靠结构70的设置便于第二连接结构40与透镜80承靠与固定，同时便于对透镜80与遮光元件50之间的位置的调整。

如图5所示，镜筒的承靠结构70包括沿靠近光轴60方向顺次连接的第一搭接面71、承靠面72和第二搭接面73，第一搭接面71和第二搭接面73垂直于光轴60，第二搭接面73相对于第一搭接面71靠近镜筒的第一镜筒10，与承靠结构70承靠的透镜80具有与第一搭接面71抵接的第一抵接面81、与承靠面72对应设置的斜面82，斜面82与承靠面72间隔设置，与第二搭接面73对应设置的第二抵接面83，第二搭接面73与第二抵接面83间隔设置。第一搭接面71与第一抵接面81抵接，这样便于对透镜80的位置进行固定，而斜面82与承靠面72之间间隔设置，便于透镜80与承靠结构70的位置的调整。而第二搭接面73与第二抵接面83间隔设置，遮光结构90设置在第二搭接面73与第二抵接面83之间，以使得遮光结构90遮光透镜80的光学机构区，减少杂散光的产生。

如图5所示，至少一个遮光结构90设置在第二搭接面73与第二抵接面83之间，且遮光结构90与第二搭接面73和第二抵接面83抵接。这样设置可以减少杂散光的产生，保证光学成像镜头的成像质量。

需要说明的是，遮光结构90可以是隔圈，也可以是隔片，而位于第二搭接面73与第二抵接面83之间的遮光结构90需是隔片。

实施例三

与实施例一的区别是，遮光元件50的具体结构不同。

在图6所示的具体实施例中，遮光元件50包括基材层51，位于基材层51两侧的第一表层52和第二表层53，基材层51可以为塑胶材质，而第一表层52和第二表层53是黑色含碳材质层。将第一表层52和第二表层53设置成黑色便于遮光元件50对光线的吸收，减少了杂散光的产生。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种镜筒，其特征在于，包括：

第一镜筒(10)，所述第一镜筒(10)的物侧端具有第一连接结构(20)；

第二镜筒(30)，所述第二镜筒(30)的像侧端具有与所述第一连接结构(20)配合的第二连接结构(40)；

遮光元件(50)，所述遮光元件(50)设置在所述第一连接结构(20)与所述第二连接结构(40)之间。

2.根据权利要求1所述的镜筒，其特征在于，

所述第一连接结构(20)向靠近所述镜筒的光轴(60)方向包括顺次连接的第一外承接面(21)、第一轴向连接面(22)和第一内承接面(23)，所述第一内承接面(23)相对于所述第一外承接面(21)靠近所述第一镜筒(10)的像侧端；

所述第二连接结构(40)向靠近所述光轴(60)方向包括顺次连接的第二外承接面(41)、第二轴向连接面(42)和第二内承接面(43)，所述第二外承接面(41)相对于所述第二内承接面(43)靠近所述第二镜筒(30)的物侧端；

其中，所述第一连接结构(20)与所述第二连接结构(40)连接后，所述第一轴向连接面(22)和所述第二轴向连接面(42)抵接或间隔设置，所述第一内承接面(23)与所述第二内承接面(43)间隔设置形成第一间隔，所述遮光元件(50)设置在所述第一间隔处。

3.根据权利要求2所述的镜筒，其特征在于，所述第一外承接面(21)与所述第二外承接面(41)之间间隔设置形成第二间隔，所述第二间隔用于容置胶水。

4.根据权利要求2所述的镜筒，其特征在于，

所述第一内承接面(23)的长度H1大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米；和/或

所述第二内承接面(43)的长度H2大于等于0.06毫米且小于等于1.0毫米。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的镜筒，其特征在于，所述第一连接结构(20)沿所述镜筒的光轴(60)方向的厚度t1与所述第二连接结构(40)沿所述光轴(60)方向的厚度t2之间满足：0.2<t1/t2<5.0。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的镜筒，其特征在于，所述第一连接结构(20)的至少一部分相对于所述第一镜筒(10)的镜筒主体的内筒壁靠近所述镜筒的光轴(60)，所述第二连接结构(40)的至少一部分相对于所述第二镜筒(30)的镜筒主体的内筒壁靠近所述光轴(60)，所述第二连接结构(40)远离所述第一连接结构(20)一侧的表面具有承靠结构(70)，所述承靠结构(70)与透镜(80)承靠。

7.一种光学成像镜头，其特征在于，包括：

权利要求1至6中任一项所述的镜筒；

透镜(80)，所述透镜(80)为多个，多个所述透镜(80)沿所述镜筒的轴向间隔排布；

遮光结构(90)，所述遮光结构(90)为多个，多个所述遮光结构(90)沿所述镜筒的轴向间隔排布，且所述遮光结构(90)的至少一侧表面与所述透镜(80)承靠。

8.根据权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于，所述镜筒的承靠结构(70)包括沿靠近所述镜筒的光轴(60)方向顺次连接的第一搭接面(71)、承靠面(72)和第二搭接面(73)，所述第一搭接面(71)和所述第二搭接面(73)垂直于所述光轴(60)，所述第二搭接面(73)相对于所述第一搭接面(71)靠近所述镜筒的第一镜筒(10)，与所述承靠结构(70)承靠的所述透镜(80)具有与所述第一搭接面(71)抵接的第一抵接面(81)、与所述承靠面(72)对应设置的斜面(82)，所述斜面(82)与所述承靠面(72)间隔设置，与所述第二搭接面(73)对应设置的第二抵接面(83)，所述第二搭接面(73)与所述第二抵接面(83)间隔设置。

9.根据权利要求8所述的光学成像镜头，其特征在于，至少一个所述遮光结构(90)设置在所述第二搭接面(73)与所述第二抵接面(83)之间，且所述遮光结构(90)与所述第二搭接面(73)和所述第二抵接面(83)抵接。

10.一种电子装置，其特征在于，包括权利要求7至9中任一项所述的光学成像镜头。

Images