CN219737816U - 一种带减速凹槽的光学镜片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及镜片技术领域，具体涉及一种带减速凹槽的光学镜片。所述带减速凹槽的光学镜片包括镜片主体；所述镜片主体的一端面在中部设有凹陷形成的第一曲面，其另一端面在中部设有凸起形成的第二曲面，所述第一曲面和所述第二曲面之间形成光学有效区；所述镜片主体还包括非光学有效区，所述非光学有效区包围在所述光学有效区的外侧，所述非光学有效区上设有呈圆周阵列排布的若干减速凹槽，若干所述减速凹槽分布在所述第一曲面的外侧。本实用新型解决了现有的光学镜头因出现结合线而会产生杂光，且影响镜片使用强度的问题。

Description

一种带减速凹槽的光学镜片

技术领域

本实用新型涉及镜片技术领域，具体涉及一种带减速凹槽的光学镜片。

背景技术

光学镜片是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，其可广泛应用于安防、车载、数码相机、激光、光学仪器等各个领域，随着市场不断的发展，光学镜片技术也越来越应用广泛。

现有便携式电子装置的光学成像镜头或光学镜片组为使体积缩小大都采用塑胶材质以射出成型技术来制作。射出成型的原理，就是利用塑胶原料的热可塑性，先将塑胶原料加热熔化成为熔融流体，再经过高压注入模具的模穴内。待冷却后取出而得到各种特殊的形状，以用于各种特殊之用途。一般而言，在射出成型时于模腔口径相对大的位置，因塑料较多造成温度较高，使得塑料流动性较好而流速较快；而口径较小的位置，因塑料少温度较低，使得塑料流速较慢。

参阅图1，为现有的一种光学镜片结构，该种光学镜片在注塑过程中，因光学镜片外周的壁厚大于光学镜片中部的壁厚，导致熔融流体流动过程如图2所示，进而光学镜片的光学有效区会产生一条结合线L，而结合线L的存在不仅会导致光学镜片产生杂光，还会导致镜片镀膜后发生膜裂，甚至影响镜片的使用强度。现有工艺中常制造出一些极端条件来改变熔融流体的流速，以达到消除结合线的效果，如增加模温、料温、注塑压力、加大模温机冷却水的流量等，但是采用极端成型条件往往不能保证镜片的面型精度，而且高注塑压力成型的镜片具有较大的残留应力，残留应力影响镜片的双折射，应力越大，镜片成像的光学品质越差，因此，如何消除凸凹镜片结合线一直是光学塑胶镜片注塑行业的难点。

因此，有必要提供一种技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种可消除结合线，同时确保镜片面型精度高，镜片内部残留应力小的光学镜片。

为实现上述目的，本实用新型提供一种带减速凹槽的光学镜片，包括镜片主体，其中：

所述镜片主体的一端面在中部设有凹陷形成的第一曲面，其另一端面在中部设有凸起形成的第二曲面，所述第一曲面和所述第二曲面之间形成光学有效区；所述镜片主体还包括非光学有效区，所述非光学有效区包围在所述光学有效区的外侧，所述非光学有效区上设有呈圆周阵列排布的若干减速凹槽，若干所述减速凹槽分布在所述第一曲面的外侧。

更为具体的，所述减速凹槽的横截面呈弧形状。

更为具体的，所述光学有效区的中心厚为1.2mm-1.4mm，其边缘厚为3.6mm-3.8mm，该边缘厚与中心厚比值大于2.5。

更为具体的，所述减速凹槽的长度为1.5mm-1.6mm，宽度为0.5mm-0.7mm，深度为0.08mm-0.1mm。

更为具体的，所述减速凹槽的长度为1.545mm，宽度为0.6mm，深度为0.1mm。

更为具体的，所述减速凹槽设有八条至十二条。

更为具体的，所述减速凹槽的侧壁面与所述第一曲面之间形成阻隔间隙。

更为具体的，所述镜片主体的周侧壁上设有浇口裁切部。

本实用新型所涉及的一种带减速凹槽的光学镜片的技术效果为：

本申请与传统的光学镜片相比，在非光学有效区上设置了减速凹槽，相对的，即在模具上增设出减速凸起，故在成型过程中，部分熔融流体受到减速凸起的阻隔，随即产生向上的流动趋势，进而对其他熔融流体进行扰流，令外周的熔融流体的流动速度降低，使之与中部的熔融流体的流动速度相适配，以此避免结合线产生于光学有效区内，提高光学镜片的质量。

附图说明

图1为现有的一种光学镜头的剖视示意图；

图2为现有的一种光学镜头注塑成型过程的结构示意图；

图3为本实用新型所涉及的一种带减速凹槽的光学镜片的剖视示意图；

图4为本实用新型所涉及的一种带减速凹槽的光学镜片的结构示意图；

图5为本实用新型所涉及的一种带减速凹槽的光学镜片产生扰流的示意图；

图6为Moldex 3D软件模拟分析对现有的光学镜头模流填充仿真分析示意图；

图7为Moldex 3D软件模拟分析对本实用新型所涉及的一种带减速凹槽的光学镜片模流填充仿真分析示意图。

图中标记：

100—镜片主体；

1—光学有效区；2—非光学有效区；3—浇口裁切部；

11—第一曲面；12—第二曲面；

21—减速凹槽；22—阻隔间隙；23—第一主体；24—第二主体；

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为是“连接于”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明实施例的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，以下提供一优选实施例。具体参阅图1～图7，一种带减速凹槽的光学镜片，包括镜片主体100，其中：

所述镜片主体100的一端面在中部设有凹陷形成的第一曲面11，其另一端面在中部设有凸起形成的第二曲面12，所述第一曲面11和所述第二曲面12之间形成光学有效区1；所述镜片主体100还包括非光学有效区2，所述非光学有效区2包围在所述光学有效区1的外侧，所述非光学有效区2上设有呈圆周阵列排布的若干减速凹槽21，若干所述减速凹槽21分布在所述第一曲面11的外侧。

在本实施例中，所述镜片主体的周侧壁上设有浇口裁切部3。生产过程中，熔融流体由所述浇口裁切部3处注入，熔融流体在远离浇口切断部的一侧相聚，并在流速较慢处形成结合线。具体的，浇口裁切部3呈平面结构，该结构可与安装部件上的平面相配合，以起定位效果，进而避免安装过程中光学镜片产生转动而造成安装不便。

在本实施例中，非光学有效区2上设置了减速凹槽21，相对的，即在模具上增设出减速凸起，故在成型过程中，部分熔融流体受到减速凸起的阻隔，随即产生向上的流动趋势，进而对其他熔融流体进行扰流，令外周的熔融流体的流动速度降低，使之与中部的熔融流体的流动速度相适配，以此避免结合线产生于光学有效区1内，提高光学镜片的质量。

与传统技术中结合线的消除工艺不同，本实用新型从产品的结构进行改进以消除结合线，无需改变成型过程中模温、料温、注塑压力等参数，如此，既可保证镜片的面型精度，又避免光学镜片内部存在过大的残留应力，以此提高最终产出的光学镜片的质量。

作为本实施例的优选方案，所述光学有效区1的中心厚为1.2mm-1.4mm，其边缘厚为3.6mm-3.8mm，该边缘厚与中心厚比值大于2.5；所述非光学有效区2的厚度与所述光学有效区1的边缘厚相同。需要说明的是，光学有效区2的边缘部与中心部的厚度比值越大，光学镜片上所形成的结合线则越长，当光学有效区的边缘部与中心部的厚度比例大于2.5时，则通过模温、料温、注塑压力等参数的改变亦无法将结合线消除或移出至非光学有效区2上。而在本实施例中，所述镜片主体100的中心厚为1.231mm，边厚为3.411mm，厚度比例为2.771，该光学镜片在增设减速凹槽21后，亦可达到将结合线移出至非光学有效区2上的效果。具体参阅图6～图7，为采用Moldex 3D(三维实体模流分析技术)软件模拟分析，传统光学镜片及增设减速凹槽21的光学镜片在相同的法兰克锁模力为50T的机台中，料温265℃，模温115℃等相同成型条件下，两侧熔融流体的熔接面的示意图，传统光学镜片中两侧熔融流体交汇所形成的第一熔接面a区域较大，由此可以判定出结合线较粗，且落入光学有效区1内的部分较多，而增设减速凹槽21的光学镜片与传统的光学镜片相比，其熔融流体交汇所形成的第二熔接面b区域变小，且第二熔接面b向充填末端的无效径区移动，整体移动至非光学有效区2上。综上所述，本实施例中以增设减速凹槽21达到消除结合线的方法与传统技术中通过模温、料温、注塑压力等参数的改变来消除结合线的方法相比，效果更好，且产出的镜片质量更佳。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21的横截面呈弧形状。采用上述设计，使得成型过程中，熔融流体受到模具上的减速凸起的阻挡减速，以实现扰流作用的同时，可保证熔融流体在减速凸起出平缓过度，确保熔融流体流动稳定，避免成型过程中镜片内部出现气泡、裂缝等问题。

作为其他优选方案，所述减速凹槽可设置为S形、W形等结构，亦可对熔融流体起到减速作用。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21的侧壁面与所述第一曲面11之间形成阻隔间隙22。所述阻隔间隙22的留设避免所述减速凹槽21影响所述第一曲面11的成型，以此提高产出的光学镜片的质量。优选的，所述阻隔间隙22的宽度为0.1mm-0.2mm。需要说明的是，所述阻隔间隙22宽度过小时，容易在注塑过程中，出现阻隔间隙22填充不完整的情况，导致第一曲面11成型不完整，影响镜片的正常使用，反之，所述阻隔间隙22宽度过小时，减速凹槽则难以对第一曲面11外周的原料流动形成干扰，进而仍易出现结合线。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21的长度为1.5mm-1.6mm。所述减速凹槽21的长度过大时，则会导致所述阻隔间隙22的厚度减小，进而注塑过程中，容易影响所述第一曲面11的成型，若减速凹槽21的长度过小时，则会造成光学镜片外周的扰流不彻底，仍易造成结合线出现在光学有效区1内。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21的深度为0.08mm-0.1mm。参阅图5，非光学有效区2包括第一主体23和第二主体24，当所述减速凹槽21的深度过大时，则所述第一主体23的厚度与所述第二主体24的厚度之间的差值过大，进而成型出的光学镜片容易发生弯曲变形，而所述减速凹槽21的深度过小时，则产生的扰流效果不明显，无法达到消除结合线的目的。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21的宽度为0.5mm-0.7mm。当所述减速凹槽21的宽度过大时，则所述减速凹槽21的坡度则随之变小，进而无法产生有效的扰流作用，反之，当所述减速凹槽21的宽度过小时，所述减速凹槽21的坡度则过大，造成熔融流体的过度不平缓，容易影响成型出的光学镜片的质量。

优选的，在本实施例中，所述减速凹槽21的长度为1.545mm，宽度为0.6mm，深度为0.1mm。

作为本实施例的优选方案，所述减速凹槽21设有八条至十二条。根据光学镜片边缘部与中心部的厚度比例可适当调整减速凹槽21的数量。具体的，当光学镜片的边缘部与中心部的厚度比例较大时，可增大所述减速凹槽21的数量，以降低光学镜片外周的流速，使外周的流速与中心处的流速相适配，反之则可减少所述减速凹槽21的数量，具体的数量设置可由本领域技术人员根据使用情况进行调整。

作为本实施例的优选方案，所述非光学有效区2的表面粗糙度大于所述第一曲面11及第二曲面12的表面粗糙度。该设计可减少光学镜片的杂散光。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：包括镜片主体，其中：

所述镜片主体的一端面在中部设有凹陷形成的第一曲面，其另一端面在中部设有凸起形成的第二曲面，所述第一曲面和所述第二曲面之间形成光学有效区；所述镜片主体还包括非光学有效区，所述非光学有效区包围在所述光学有效区的外侧，所述非光学有效区上设有呈圆周阵列排布的若干减速凹槽，若干所述减速凹槽分布在所述第一曲面的外侧；所述减速凹槽的侧壁面与所述第一曲面之间形成阻隔间隙，所述阻隔间隙的宽度为0.1mm-0.2mm。

2.根据权利要求1所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述减速凹槽的横截面呈弧形状。

3.根据权利要求1所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述光学有效区的中心厚为1.2mm-1.4mm，其边缘厚为3.6mm-3.8mm，该边缘厚与中心厚比值大于2.5。

4.根据权利要求1所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述减速凹槽的长度为1.5mm-1.6mm，宽度为0.5mm-0.7mm，深度为0.08mm-0.1mm。

5.根据权利要求3所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述减速凹槽的长度为1.545mm，宽度为0.6mm，深度为0.1mm。

6.根据权利要求1所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述减速凹槽设有八条至十二条。

7.根据权利要求1所述一种带减速凹槽的光学镜片，其特征在于：所述镜片主体的周侧壁上设有浇口裁切部。