CN117075289A - 透镜组及加工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光学元件技术领域，旨在解决一些已知的透镜组的生产良率较低的技术问题，提供透镜组及加工方法。其中，透镜组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和挡环。第一透镜具有第一表面。第二透镜具有第二表面，第一表面与第二表面沿组装方向间隔设置。挡环具有间隔设置的第一端部和第二端部，第一端部连接于第一表面，第二端部连接于第二表面，第一表面、第二表面和挡环的内表面共同限定浇注空间。第三透镜通过浇注于浇注空间内的浇注材料固化形成。本申请的有益效果是提高透镜组的生产良率。

Description

透镜组及加工方法

技术领域

本申请涉及光学元件技术领域，具体而言，涉及透镜组及加工方法。

背景技术

已知的透镜组的加工过程中，相邻的两个透镜之间的结合表面通常通过液态光学胶粘贴，以形成由三个或多个透镜叠置形成的透镜组。采用液态光学胶的贴合后，两个透镜的光学面之间容易产生气泡和面偏心问题，两个透镜的光学轴容易产生倾斜问题，并且位于两个透镜中间的透镜的厚度也会在贴合不紧密时出现误差，使得透镜组的生产良率较低。

发明内容

本申请提供透镜组及加工方法，以解决一些已知的透镜组的生产良率较低的技术问题。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请提供一种透镜组，包括第一透镜、第二透镜、挡环和第三透镜。所述第一透镜具有第一表面。所述第二透镜具有第二表面，所述第一表面与所述第二表面沿组装方向间隔设置。所述挡环具有间隔设置的第一端部和第二端部，所述第一端部连接于所述第一表面，所述第二端部连接于所述第二表面，所述第一表面、所述第二表面和所述挡环的内表面共同限定浇注空间。所述第三透镜通过浇注于所述浇注空间内的浇注材料固化形成。

本申请的透镜组加工过程中，浇注于浇注空间内的浇注材料可以完全贴合于第一透镜的第一表面以及第二透镜的第二表面，使得成型后的第三透镜的一侧的表面完整贴合于第一表面，第三透镜另一侧的表面完整贴合于第二表面，相对已知的通过液体光学胶连接相邻两个透镜的表面的方式，本申请的第一透镜与第三透镜的结合面产生气泡的可能性大幅降低，第二透镜与第三透镜的结合面产生气泡的可能性大幅降低，从而提高透镜组的加工良率。同时，第一表面与第二表面沿组装方向的间距尺寸即等于第三透镜在组装方向上的厚度尺寸，从而通过调整第一透镜与第二透镜沿组装方向的间距，即可以实现调节第三透镜的厚度，以使第三透镜的厚度误差较低，提高第三透镜的加工良率。已知的透镜组在传播光时，光需要经过第一透镜、第一透镜与第三透镜的液体光学胶才能够到达第三透镜，而本申请中，光经过第一透镜后可以直接达到第三透镜，从而可以对光的传播路径进行优化，使透镜组传播的光的损失更小，使得透镜组运用于VR设备时可以提高用户体验。此外，在固化成型浇注材料前，仅需使第一透镜的光学光轴和第二透镜的光学光轴重合，即可确保第三透镜的光学光轴也与第一透镜的光学光轴重合，大幅降低了三个透镜的光学光轴重合度的调节难度，从而进一步提高透镜组的加工良率。

在一种可能的实施方式中：

所述挡环的内表面设有沿其径向内凹形成的环形凹槽。

在一种可能的实施方式中：

所述环形凹槽包括两个相交的环形斜面，所述环形斜面自所述挡环的端面朝向所述挡环的径向外侧倾斜设置。

在一种可能的实施方式中：

所述第一表面设有内凹形成的第一定位槽，所述第一端部配合于所述第一定位槽内；

所述第二表面设有内凹形成的第二定位槽，所述第二端部配合于所述第二定位槽内。

在一种可能的实施方式中：

所述挡环设有连通至所述浇注空间的开口，所述开口在组装方向位于所述第一表面和所述第二表面之间。

在一种可能的实施方式中：

所述第二端部的横截面宽度尺寸小于所述第二定位槽的横截面的宽度尺寸。

在一种可能的实施方式中：

所述第一透镜包括第一光学部分和第一连接部分，所述第一连接部分设于所述第一光学部分的边缘，所述第一定位槽设于所述第一连接部分，并与所述第一光学部分间隔设置；所述第二透镜包括第二光学部分和第二连接部分，所述第二连接部分设于所述第二光学部分的边缘，所述第二定位槽设于所述第二连接部分，并与所述第二光学部分间隔设置。

第二方面，本申请提供一种加工方法，用于加工前述的透镜组，所述加工方法包括：提供沿组装方向间隔设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜具有朝向所述第二透镜的第一表面，所述第二透镜具有朝向所述第一透镜的第二表面；在所述第一表面和所述第二表面之间安装挡环，并使所述第一表面、所述第二表面和所述挡环的内表面共同形成浇注空间，所述挡环设有连通所述浇注空间的开口；固定连接所述挡环的第一端部与所述第一表面，固定连接所述挡环的第二端部与所述第二表面；从所述开口注入浇注材料至所述浇注空间，固化成型所述浇注空间内的浇注材料，并形成第三透镜。

在一种可能的实施方式中：

固定连接所述挡环的所述第二端部与所述第二表面包括：填充所述液态胶于所述第二定位槽，放置所述第二透镜于所述挡环，并使所述液态胶填充于所述第二定位槽与所述第二定位凸起之间；移动所述第二透镜，并调节所述第二定位凸起于所述第二定位槽内的位置，以使所述第一透镜的光学光轴与所述第二透镜的光学光轴重合，并使所述第一透镜朝向所述第二透镜的表面与所述第二透镜朝向所述第一透镜的表面之间的间距位于预设范围内。

在一种可能的实施方式中：

注入所述浇注材料之前，旋转固定连接的所述第一透镜、所述挡环和所述第二透镜，并使所述开口沿重力方向朝上设置。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例的透镜组的结构示意图；

图2为本申请一实施例的透镜组的爆炸结构示意图；

图3为本申请一实施例的透镜组的剖视图；

图4为本申请一实施例的透镜组的加工方法的过程示意图之一；

图5为本申请一实施例的透镜组的加工方法的过程示意图之二；

图6为本申请一实施例的透镜组的加工方法的过程示意图之三；

图7为本申请一实施例的透镜组的局部剖视图之一；

图8为本申请一实施例的透镜组的局部剖视图之二；

图9为本申请一实施例的透镜组的局部剖视图之三；

图10为本申请一实施例的挡环一处的结构示意图；

图11为本申请一实施例的挡环另一处的结构示意图；

图12为本申请另一实施例的挡环的剖视图。

主要元件符号说明：

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

已知的透镜组的加工过程中，相邻的两个透镜之间的结合表面通常通过液态光学胶粘贴，以形成由三个或多个透镜叠置形成的透镜组。采用液态光学胶的贴合后，两个透镜的光学面之间容易产生气泡和面偏心问题，两个透镜的光学轴容易产生倾斜问题，并且位于两个透镜中间的透镜的厚度也会在贴合不紧密时出现误差，使得透镜组的生产良率较低。

有鉴于此，本申请实施例提供一种透镜组，其包括叠设的第一透镜、第二透镜和第三透镜，其第一透镜的光学光轴、第二透镜的光学光轴和第三透镜的光学光轴的重合度较高，相邻的两个透镜之间的结合面贴合完善，中间的透镜的厚度误差较小，透镜组的加工良率较高。下文将示例性说明。

参见图1至图3，本实施例提供一种透镜组100，包括第一透镜10、第二透镜20、挡环30和第三透镜40。第一透镜10具有第一表面11。第二透镜20具有第二表面21，第一表面11与第二表面21沿组装方向Y间隔设置。挡环30具有间隔设置的第一端部31和第二端部32，第一端部31连接于第一表面11，第二端部32连接于第二表面21，第一表面11、第二表面21和挡环30的内表面共同限定浇注空间Q1。第三透镜40通过浇注于浇注空间Q1内的浇注材料91固化形成。

本实施例的透镜组100加工过程中，浇注于浇注空间Q1内的浇注材料91可以完全贴合于第一透镜10的第一表面11以及第二透镜20的第二表面21，使得成型后的第三透镜40的一侧的表面完整贴合于第一表面11，第三透镜40另一侧的表面完整贴合于第二表面21，相对已知的通过液体光学胶连接相邻两个透镜的表面的方式，本实施例的第一透镜10与第三透镜40的结合面产生气泡的可能性大幅降低，第二透镜20与第三透镜40的结合面产生气泡的可能性大幅降低，从而提高透镜组100的加工良率。同时，第一表面11与第二表面21沿组装方向Y的间距即等于第三透镜40在组装方向Y上的厚度，从而通过调整第一透镜10与第二透镜20沿组装方向Y的间距，即可以实现调节第三透镜40的厚度，以使第三透镜40的厚度误差较低，提高第三透镜40的加工良率。已知的透镜组在传播光时，光需要经过第一透镜10、第一透镜10与第三透镜40的液体光学胶才能够到达第三透镜40，而本实施例中，光经过第一透镜10后可以直接达到第三透镜40，从而可以对光的传播路径进行优化，使透镜组100传播的光的损失更小，使得透镜组100运用于VR设备时可以提高用户体验。此外，在固化成型浇注材料91前，仅需使第一透镜10的光学光轴和第二透镜20的光学光轴重合，即可确保第三透镜40的光学光轴也与第一透镜10的光学光轴重合，大幅降低了三个透镜的光学光轴重合度的调节难度，从而进一步提高透镜组100的加工良率。

并且，已知的液态光学胶的重工性较差，在第一透镜10和第三透镜40通过液态光学胶的结合处产生气泡、弯曲等问题时，也难以进行重新调整，导致产品报废。本实施例中，仅需在固化前保证注入浇注空间Q1内的浇注材料91内没有气泡，即可实现固化后的第三透镜40与第一透镜10的结合处以及第三透镜40与第二透镜20的结合处没有气泡，从而提高透镜组100的加工良率。

此外，本实施例的透镜组100在加工过程中，第一透镜10与第三透镜40之间、第二透镜20与第三透镜40之间均未进行两个透镜之间的直接贴合，可以大幅降低透镜之间因贴合产生的内应力，从而提高透镜组100的加工质量和加工良率。

本实施例中，第一透镜10的第一表面11以及第一透镜10沿组装方向Y远离第二透镜20的表面均可设为平面，也可以均设为曲面，第一透镜10的横截面可以是圆形、椭圆形或者异形形状等。第二透镜20的第二表面21以及第二透镜20沿组装方向Y远离第一透镜10的表面均可设为平面，也可以均设为曲面，第二透镜20的横截面可以是圆形、椭圆形或者异形形状等。

本实施例中，挡环30的横截面可设为圆形、椭圆形或其他异形形状，只要能够与第一透镜10和第二透镜20配合即可。

本实施例中，第一透镜10可以是单独的一个透镜，或者是采用本实施例的透镜组的加工方法生产得到的透镜组100。第二透镜20可以是一个单独的透镜，也可以是采用本实施例的透镜组的加工方法生产得到的透镜组100。

本实施例中，挡环30可以由透光率为100％的材料制成，以便于在浇注过程中观察浇注材料91在浇注空间Q1内的注入状态，以便及时发现并消除浇注空间Q1内浇注材料91的气泡，以保证固化形的第三透镜40内没有气泡，提高透镜组100的加工良率。其他实施例中，挡环30也可以由其他透光率的材料制成，例如，可以由透光率为10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或者90％的材料制成。此外，由于本实施例的透镜组100加工完成后可能应用于VR设备内，发光元件产生的光线经由透镜组100传播至用户的眼球处，如挡环30具有一定透光率，则存在外界光线从挡环30处进入透镜组100，或者发光元件产生的光线经由挡环30发射至透镜组100外侧的可能性，这将影响到用户使用VR设备观察图像信息的体验。本实施例中，挡环30可以由透光率为0％的材料制成，从而在挡环30内侧与外界环境隔绝光线的传播，以提高用户的使用体验。其他实施例中，如挡环30采用透光率较高的材料制成，则可以在透镜组100加工完成后，在挡环30的外周面设置挡光层，同样可以起到隔绝光线传播，提高用户使用体验的效果。

本实施例中，参见图3，第一表面11设有内凹形成的第一定位槽12，第一端部31配合于第一定位槽12内。第二表面21设有内凹形成的第二定位槽22，第二端部32配合于第二定位槽22内。第一定位槽12可以便于第一端部31与第一透镜10的对位安装，并且使第一端部31与第一透镜10连接过程中不易产生位移，提高安装精度。第二定位槽22可以便于第二端部32与第二透镜20的对位安装，并且使第二端部32与第二透镜20连接过程中不易产生位移，提高安装精度。

本实施例中，参见图3，透镜组100还包括连接部50。第一定位槽12和第一端部31之间设有连接部50。第二定位槽22和第二端部32之间设有连接部50。连接部50可以实现第一端部31与第一透镜10的连接，以及实现第二端部32与第二透镜20的连接。连接部50可以设为固态胶51，也可以设为液态胶52。

固态胶51与挡环30和第一透镜10或第二透镜20的连接速度较快，并且在未固定前也可以便于调整挡环30与第一透镜10的相对位置或者挡环30与第二透镜20的相对位置，从而能够提高挡环30与第一透镜10或第二透镜20的连接效率，提高透镜组100的加工效率。

液态胶52可以填充于第一定位槽12或第二定位槽22内。以液态胶52填充于第一定位槽12举例，在挡环30安装于填充有液态胶52的第一定位槽12内，液态胶52具有流动性，从而可以便于调整第一端部31朝向第一透镜10的表面与第一定位槽12的槽底面的间距，并进一步调整第一透镜10和第二透镜20之间的间距，并使其满足第三透镜40的加工厚度尺寸要求，提高了第三透镜40的加工精度和透镜组100的加工良率。具体地，第一透镜10、第二透镜20和挡环30的加工均有一定的公差，使得第一透镜10和第二透镜20之间的间距也有所误差，通过液态胶52所形成的调整空间，可以便于根据实际测量的第一透镜10和第二透镜20之间的间距尺寸与需要加工的第三透镜40的厚度尺寸进行对比，直至第一透镜10和第二透镜20之间的间距尺寸满足第三透镜40的加工要求为止，从而进一步提高了第三透镜40的加工精度，提高了透镜组100的加工良率。

进一步地，液态胶52为光固化胶体，以提高挡环30和第二透镜20的连接效率，避免因等待挡环30和第二透镜20的连接导致其产生相对位移，影响到加工误差。

本实施例中，连接部50的厚度位于50um至300um之间。例如，连接部50的厚度可设为50um、100um、150um、200um、250um、300um等。其能够满足大部分第一透镜10和第二透镜20的误差要求，其他实施例中，连接部50的厚度也可以根据实际误差调整需求进行调整。

本实施例中，连接部50可设为OCA胶层。其固化收缩小，可以降低固化收缩对第一透镜10和第二透镜20之间的间距的影响，使其产生的误差在第三透镜40的厚度的公差允许范围内。

本实施例中，第三透镜40沿组装方向Y的厚度大于500um，其实际加工厚度可根据透镜组100的光路模拟需求而定。

下面以连接部50为固态胶51或液态胶52等不同情况下，描述挡环30、第一透镜10和第二透镜20的不同安装过程。

参见图4，第一端部31与第一透镜10之间的连接部50为固态胶51、第二端部32与第二透镜20之间的连接部50为固态胶51时。参见图4中的(a)，在第一端部31和第二端部32分别粘贴固态胶51，再将第一端部31置于第一定位槽12内，将第二端部32置于第二定位槽22内。参见图4中的(b)，调整第一透镜10与第二透镜20的相对位置，使第一透镜10和第二透镜20的光学光轴重合，并使第一透镜10和第二透镜20之间的间距满足第三透镜40的加工厚度尺寸要求。参见图4中的(c)，通过固态胶51固定连接第一端部31与第一透镜10，固定连接第二端部32与第二透镜20，再通过浇注装置90进行浇注材料91的浇注和固化作业。

参见图5，第一端部31与第一透镜10之间的连接部50为液态胶52、第二端部32与第二透镜20之间的连接部50为固态胶51时。参见图5中的(a)和(b)，将液态胶52涂布于第一透镜10的第一定位槽12内，在第二端部32设置固态胶51，安装第一端部31于第一定位槽12内，调整挡环30在第一定位槽12内的深度，并使第一透镜10和挡环30另一端的间距满足第三透镜40的加工厚度尺寸要求，固化液态胶52以固定连接第一透镜10和第一端部31。参见图5中的(c)，再将第二透镜20放置于第二端部32处，并使设有固态胶51的第二端部32配合于第二定位槽22内，调整第二透镜20与挡环30的相对位置，使第一透镜10和第二透镜20的光学光轴重合。参见图5中的(d)，通过固态胶51固定连接第二透镜20和第二端部32，再通过浇注装置90进行浇注材料91的浇注和固化作业。

参见图6，第一端部31与第一透镜10之间的连接部50为液态胶52、第二端部32与第二透镜20之间的连接部50为液态胶52时。参见图6中的(a)和(b)，将液态胶52涂布于第一透镜10的第一定位槽12内，安装第一端部31于第一定位槽12内，固化液态胶52以固定连接第一透镜10和第一端部31。参见图6中的(c)，旋转固定连接后的第一透镜10和挡环30，并使第二端部32朝下设置。在第二透镜20的第二定位槽22内涂布液态胶52，放置第二端部32伸入第二定位槽22内，调整第一透镜10与第二透镜20的相对位置，使第一透镜10和第二透镜20的光学光轴重合，并使第一透镜10和第二透镜20之间的间距满足第三透镜40的加工厚度尺寸要求。参见图6中的(d)，此后再固化第二定位槽22内的液态胶52，以固定连接第二透镜20和挡环30，再通过浇注装置90进行浇注材料91的浇注和固化作业。

本实施例中，第一端部31与第一定位槽12仿形设置，以便于实现第一端部31和第一定位槽12的安装配合。第二端部32与第二定位槽22仿形设置，以便于实现第二端部32和第二定位槽22的安装配合。

本实施例中，参见图3，第一透镜10包括第一光学部分13和第一连接部分14，第一连接部分14设于第一光学部分13的边缘，第一定位槽12设于第一连接部分14，并与第一光学部分13间隔设置。第二透镜20包括第二光学部分23和第二连接部分24，第二连接部分24设于第二光学部分23的边缘，第二定位槽22设于第二连接部分24，并与第二光学部分23间隔设置。第一光学部分13和第二光学部分23用于光路通过。第一连接部分14和第二连接部分24用于结构连接。使第一定位槽12避开第一光学部分13，第二定位槽22避开第二光学部分23，可以保证第一透镜10、挡环30和第二透镜20连接时不会影响到透镜组100的正常工作。

进一步地，第一定位槽12的截面形状有多种。在第一透镜10的轴截面(指通过第一透镜10的光学光轴的截面)处，第一定位槽12的槽开口34处的宽度，以及第一定位槽12的最大深度需要满足如下要求。第一定位槽12的最大深度大于连接部50的厚度的两倍，以保证第一端部31稳定地配合于第一定位槽12内，并受到第一定位槽12两侧槽侧面的可靠支撑。同时，第一定位槽12的最大深度小于第一连接部分14厚度的二分之一，以保证第一连接部分14的结构可靠性。第一定位槽12的槽开口34处的宽度需大于挡环30的在其轴截面上的宽度的最大公差值，并小于第一连接部分14宽度的二分之一，同时，第一定位槽12的槽开口34处的宽度还小于第一端部31的宽度的最小公差值，以保证第一端部31与第一定位槽12的配合可靠性。同时，第一定位槽12还位于第一连接部分14靠近第一光学部分13的内侧和远离第一光学部分13的外侧之间，且第一定位槽12与第一光学部分13的外侧之间的间距不小于1毫米。此外，在连接部50为液态胶52时，液态胶52填充于第一定位槽12内的高度不高于第一定位槽12的最大深度的二分之一，以防止安装第一端部31时液态胶52溢出，从而提高对第一连接部分14和第一光学部分13以及第二透镜20的保护效果。

例如，参见图7，在第一透镜10的轴截面，第一定位槽12的形状为矩形。此时，第一定位槽12的宽度即为第一定位槽12的槽开口34处的宽度，第一定位槽12的深度即为第一定位槽12的最大深度。

又例如，参见图8，在第一透镜10的轴截面，第一定位槽12的形状为倒三角形，第一定位槽12的宽度在远离第一表面11的方向上逐渐减小。第一定位槽12的深度即为倒三角形的夹角处与第一表面11的间距。其中，第一定位槽12包括两个相交的槽侧面，两个槽侧面之间的夹角角度大于90°，以保证第一定位槽12与第一端部31的可靠配合。

再例如，参见图9，在第一透镜10的轴截面，第一定位槽12的形状为矩形，并且，在第一定位槽12的槽底面凸设有三角凸块121。此时，第一定位槽12的宽度即为第一定位槽12的槽开口34处的宽度，第一定位槽12的深度即为第一定位槽12的最大深度。通过增设三角凸块121，可以提高第一定位槽12的结构复杂程度，从而使第一端部31不易从第一定位槽12脱离。此外，三角凸块121的底边的两端点与第一定位槽12的槽侧面的间距不小于第一定位槽12的宽度的十分之一，以避免第一端部31安装于第一定位槽12内倾斜的可能性，保证第一端部31在第一定位槽12内的安装平整性。同时，三角凸块121的顶点不高于第一表面11，以避免三角凸块121将挡环30顶起。同样地，三角凸块121的顶点处的夹角角度大于90°。

其他实施例中，第一定位槽12的截面还可以是弧形、阶梯形、梯形、倒梯形、椭圆形等多种形状。

在本实施例中，由于加工过程中是通过调整第二透镜20与第二端部32的相对位置，以达到调整第一透镜10的光学光轴和第二透镜20的光学光轴的相对位置，进而使两者的光学光轴重合，故此，参见图7至图9，第二定位槽22的宽度大于第二端部32的宽度，从而便于实现第二端部32和挡环30沿第二透镜20的径向的相对移动，以及两者沿组装方向Y的相对移动。并且，第二定位槽22的截面形状为矩形，从而能够提高第二端部32和挡环30沿第二透镜20的径向移动精度。其他实施例中，第二定位槽22的截面形状也可以是其他形状，只要能够实现第二端部32和挡环30沿第二透镜20的径向的位置调节即可。

具体地，第二定位槽22的深度大于连接部50厚度的两倍，第二定位槽22的深度小于第二连接部分24的厚度的二分之一，以保证第二透镜20安装支撑挡环30的可靠性，避免挡环30晃动。同时，第二定位槽22的宽度超出第二端部32宽度约50微米至300微米(例如，该超出数值可设为50微米、100微米、150微米、200微米、250微米、300微米等)，以提供可靠的调节空间，便于调节第二端部32与第二透镜20的相对位置。

同时，第二定位槽22还位于第二连接部分24靠近第二光学部分23的内侧和远离第二光学部分23的外侧之间，且第二定位槽22与第二光学部分23的外侧之间的间距不小于1毫米。

在其他实施例中，如加工过程中为调整第一透镜10与第一端部31的相对位置，则第一定位槽12和第二定位槽22的具体形状则可以相互交换，在此不再赘述。

此外，本实施例中，实现第二透镜20和第一透镜10之间的位置关系调整的方式有多种，例如，参见图4至图6，通过光学检测仪器81测量第一透镜10的光学光轴和第二透镜20的光学光轴，并判断两者是否重合。又例如，通过在第一透镜10和第二透镜20的径向两侧均设置两个图像采集件82，两个图像采集件82沿组装方向Y设于第一透镜10的轴向两侧，如此，第一透镜10和第二透镜20的四周设有四个图像采集件82，通过四个图像采集件82获取第一透镜10和第二透镜20在不同视角下的图像信息，再根据该图像信息判断第一透镜10和第二透镜20的相对位置关系，计算出两者光学光轴是否重合。因此，第一透镜10和第二透镜20的位置关系调整方式有多种，可以根据实际需求确定。图像采集件82可设为工业相机等。

由于图像采集件82的检测精度略低于光学检测仪器81的检测精度，本实施例中，可先通过图像采集件82检测第一透镜10和第二透镜20的位置关系，并根据检测结果进行粗调整，再通过光学检测仪器81检测第一透镜10和第二透镜20的位置关系，并根据检测结果进行精调整，最终完成第一透镜10和第二透镜20的位置关系调整。

本实施例中，参见图3，挡环30设有连通至浇注空间Q1的开口34，开口34在组装方向Y位于第一表面11和第二表面21之间。组装方向Y平行于重力方向。

配合参见图4至图6，在完成第一透镜10、挡环30和第二透镜20的固定连接后，通过旋转连接的第一透镜10、第二透镜20和挡环30，并使开口34沿组装方向Y朝上设置，从而便于将浇注材料91注入浇注空间Q1内。由于开口34朝上设置，使浇注材料91注入过程中从浇注空间Q1的底部缓慢填充至开口34处，从而浇注材料91不易从开口34溢出，大幅降低浇注材料91污染第一透镜10、挡环30或第二透镜20的可能性，提高对第一透镜10、挡环30和第二透镜20的保护效果。同时，该浇注方式也较为简单便捷，无须额外设置复杂的仪器以防止浇注材料91泄漏，减少浇注材料91的浪费，降低加工生产成本。

其他实施例中，也可以无须旋转连接的第一透镜10、第二透镜20和挡环30，或者旋转连接的第一透镜10、第二透镜20和挡环30，并使挡环30与重力方向之间具有夹角。在此条件下，可以通过缩小开口34的孔径，并使注入设备紧密配合于开口34，再完成浇注材料91的浇注作业，以避免浇注材料91自开口34溢出。

可选地，开口34与第一端部31的端面之间间隔设置，开口34与第二端部32的端面之间间隔设置，且开口34和挡环30一侧端面的间距不小于0.5毫米，开口34与挡环30另一侧端面的间距不小于0.5毫米。此外，在第一端部31和第二端部32分别设置第一定位槽12和第二定位槽22后，开口34还需位于第一定位槽12的槽底面与第二定位槽22的槽底面之间，以避免浇注材料91流入第一定位槽12或第二定位槽22内，确保挡环30的安装位置准确可靠。

本实施例中，浇注材料91、第一透镜10和第二透镜20具体可设为PMMA复合材料、PC材料、树脂材料等，树脂材料可以是OZ100、SAN、PC、PS、CR-38或MS等。

本实施例中，浇注材料91为液体，其黏度介于10cp至5000cp之间，以保证顺利完成浇注作业。

本实施例中，浇注材料91可由光固化材料制成，其他实施例中，浇注材料91也可以由热固化材料或者自然固化材料制成。并且，本实施例中，浇注材料91需选用固化前后体积或形变较小的材料制成，以确保第三透镜40的加工良率。

本实施例中，浇注材料91的光学特性与第一透镜10、第二透镜20的光学特性相同或相近，光学特性具体为折射率、穿透率等。

本实施例中，参见图3、图10和图11，挡环30的内表面设有沿其径向内凹形成的环形凹槽33。如此，在注入浇注材料91于浇注空间Q1后，浇注材料91由浇注空间Q1的底部逐渐向开口34处堆积。浇注材料91在堆积过程中会沿挡环30的内表面逐渐上升，由于浇注材料91具有一定粘性，环形凹槽33的设置可以便于浇注材料91倾斜上升，相对竖直的平面而言，倾斜的环形凹槽33可以降低浇注材料91与环形凹槽33的内表面之间产生气泡的可能性，从而提高浇注材料91的填充可靠性，减少后续对浇注材料91去除气泡的困难程度，提高第三透镜40的成型效率、并提高第三透镜40的成型质量。此外，该形状的挡环30还能够提高对第一透镜10和第二透镜20的支撑作用，提高第一透镜10、挡环30和第二透镜20的连接可靠性。

可选地，环形凹槽33包括两个相交的环形斜面331，环形斜面331自挡环30的端面朝向挡环30的径向外侧倾斜设置，并形成为V字形的截面。

其中，挡环30最窄处的宽度不小于挡环30最宽处的宽度的二分之一，两个环形斜面331的相交处可以是尖角，也可以为圆弧过渡角、R过渡角等。

在环形凹槽33的截面呈V字形时，在挡环30的径向方向上，开口34的两端在挡环30外表面的沿挡环30周向的两点(即图10中所示的第一凸点D1和第二凸点D2)，均位于开口34在挡环30内表面的与环形凹槽33的底部交点(即图11中所示的第三凸点D3)的外侧，以避免浇注材料91浇注过程中从开口34的两侧外溢，保证浇注材料91的浇注可靠性。

其他实施例中，参见图12，挡环30截面各处的宽度也可以均相同设置。

本实施例中，参见图2和图3，透镜组100还包括第一膜材层60和第二膜材层70，第一透镜10朝向第二透镜20的表面设有第一膜材层60，第二透镜20朝向第一透镜10的表面设有第二膜材层70。第一膜材层60用于隔开浇注材料91与第一透镜10，以避免两者材料的折射率相同或接近，并导致源光路设计的光路偏移，提高光路的可靠性。第二膜材层70用于隔开浇注材料91与第二透镜20，以避免两者材料的折射率相同或接近，并导致源光路设计的光路偏移，提高光路的可靠性。

可选地，第一膜材层60包括半透半反偏光片61和偏光片62，偏光片62通过第一贴合胶63贴合于第一透镜10的第一表面11，半透半反偏光片61通过第一贴合胶63贴合于偏光片62远离第一透镜10的表面。第一贴合胶63可以设为OCA胶材。

第二膜材层70包括四分之一波片71，四分之一波片71通过第二贴合胶72贴合于第二透镜20的第二表面21，第二贴合胶72可以设为OCA胶材。

其他实施例中，第一膜材层60和第二膜材层70的具体材料也可以根据实际需求进行调整。

在透镜组100的加工过程中，先将第一膜材层60贴合于第一透镜10，将第二膜材层70贴合于第二透镜20，再执行第一透镜10、挡环30和第二透镜20的组装连接步骤。

本实施例还提供一种加工方法，用于加工前述的透镜组100，加工方法包括：提供沿组装方向Y间隔设置的第一透镜10和第二透镜20，第一透镜10具有朝向第二透镜20的第一表面11，第二透镜20具有朝向第一透镜10的第二表面21；在第一表面11和第二表面21之间安装挡环30，并使第一表面11、第二表面21和挡环30的内表面共同形成浇注空间Q1，挡环30设有连通浇注空间Q1的开口34；固定连接挡环30的第一端部31与第一表面11，固定连接挡环30的第二端部32与第二表面21；从开口34注入浇注材料91至浇注空间Q1，固化成型浇注空间Q1内的浇注材料91，并形成第三透镜40。

可以理解的是，在完成当前透镜组100的加工后，根据实际的加工需求，也可以将当前的透镜组100作为新的第一透镜10和/或第二透镜20，再应用本实施例的加工方法，制备新的透镜组100，如此，可以在加工包括多个透镜的透镜组100时，保证各透镜之间贴合完善、光学性能较好。

可选地，固定连接挡环30的第二端部32与第二表面21包括：填充液态胶52于第二定位槽22，放置第二透镜20于挡环30，并使液态胶52填充于第二定位槽22与第二定位凸起之间；移动第二透镜20，并调节第二定位凸起于第二定位槽22内的位置，以使第一透镜10的光学光轴与第二透镜20的光学光轴重合，并使第一透镜10朝向第二透镜20的表面与第二透镜20朝向第一透镜10的表面之间的间距位于预设范围内。其他实施例中，第一透镜10、第二透镜20和挡环30的组装步骤也可以更改，具体参考前述描述，在此不再赘述。

可选地，注入浇注材料91之前，旋转固定连接的第一透镜10、挡环30和第二透镜20，并使开口34沿重力方向朝上设置。其他实施例中，也可以无须旋转完成组装的第一透镜10、挡环30和第二透镜20，其浇注方式可参考前述描述，在此不再赘述。

以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种透镜组，其特征在于，包括：

第一透镜，所述第一透镜具有第一表面；

第二透镜，所述第二透镜具有第二表面，所述第一表面与所述第二表面沿组装方向间隔设置；

挡环，所述挡环具有间隔设置的第一端部和第二端部，所述第一端部连接于所述第一表面，所述第二端部连接于所述第二表面，所述第一表面、所述第二表面和所述挡环的内表面共同限定浇注空间；

第三透镜，所述第三透镜通过浇注于所述浇注空间内的浇注材料固化形成。

2.根据权利要求1所述的透镜组，其特征在于：

所述挡环的内表面设有沿其径向内凹形成的环形凹槽。

3.根据权利要求2所述的透镜组，其特征在于：

所述环形凹槽包括两个相交的环形斜面，所述环形斜面自所述挡环的端面朝向所述挡环的径向外侧倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的透镜组，其特征在于：

所述第一表面设有内凹形成的第一定位槽，所述第一端部配合于所述第一定位槽内；

所述第二表面设有内凹形成的第二定位槽，所述第二端部配合于所述第二定位槽内。

5.根据权利要求4所述的透镜组，其特征在于：

所述挡环设有连通至所述浇注空间的开口，所述开口在组装方向位于所述第一表面和所述第二表面之间。

6.根据权利要求4所述的透镜组，其特征在于：

所述第二端部的横截面宽度尺寸小于所述第二定位槽的横截面的宽度尺寸。

7.根据权利要求4所述的透镜组，其特征在于：

所述第一透镜包括第一光学部分和第一连接部分，所述第一连接部分设于所述第一光学部分的边缘，所述第一定位槽设于所述第一连接部分，并与所述第一光学部分间隔设置；

所述第二透镜包括第二光学部分和第二连接部分，所述第二连接部分设于所述第二光学部分的边缘，所述第二定位槽设于所述第二连接部分，并与所述第二光学部分间隔设置。

8.一种加工方法，用于加工如权利要求1至7任一项所述的透镜组，其特征在于，所述加工方法包括：

提供沿组装方向间隔设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜具有朝向所述第二透镜的第一表面，所述第二透镜具有朝向所述第一透镜的第二表面；

在所述第一表面和所述第二表面之间安装挡环，并使所述第一表面、所述第二表面和所述挡环的内表面共同形成浇注空间，所述挡环设有连通所述浇注空间的开口；

固定连接所述挡环的第一端部与所述第一表面，固定连接所述挡环的第二端部与所述第二表面；

从所述开口注入浇注材料至所述浇注空间，固化成型所述浇注空间内的浇注材料，并形成第三透镜。

9.根据权利要求8所述的加工方法，其特征在于：

所述固定连接所述挡环的所述第二端部与所述第二表面包括：

填充所述液态胶于所述第二定位槽，放置所述第二透镜于所述挡环，并使所述液态胶填充于所述第二定位槽与所述第二定位凸起之间；

移动所述第二透镜，并调节所述第二定位凸起于所述第二定位槽内的位置，以使所述第一透镜的光学光轴与所述第二透镜的光学光轴重合，并使所述第一透镜朝向所述第二透镜的表面与所述第二透镜朝向所述第一透镜的表面之间的间距位于预设范围内。

10.根据权利要求8所述的加工方法，其特征在于：

注入所述浇注材料之前，旋转固定连接的所述第一透镜、所述挡环和所述第二透镜，并使所述开口沿重力方向朝上设置。