JP2003046825A - Imaging apparatus and imaging lens - Google Patents

Imaging apparatus and imaging lens

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JP2003046825A
JP2003046825A JP2002001973A JP2002001973A JP2003046825A JP 2003046825 A JP2003046825 A JP 2003046825A JP 2002001973 A JP2002001973 A JP 2002001973A JP 2002001973 A JP2002001973 A JP 2002001973A JP 2003046825 A JP2003046825 A JP 2003046825A
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進 山口
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洋幸 服部
Kazuo Nibu
和男 丹生
Yasushi Hoshino
康 星野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small and inexpensive imaging apparatus having a dustproof and moisture-proof structure and can be set accurately without requiring any adjustment while decreasing the number of components. SOLUTION: When the abutting part 1d at the leg part 1c of an optical member 1 abuts against the circumferential surface 2a of an imaging element 2b, a lens section 1a and the photoelectric converting section 2d of the imaging element 2b are aligned in the direction of optical axis. Consequently, the lens section 1a and the photoelectric converting section 2d of the imaging element 2b can be aligned in the direction of optical axis without using the four corner parts of the imaging element 2b where the surface accuracy is relatively low. Since the lens section 1a and the photoelectric converting section 2d of the imaging element 2b can be aligned in the direction orthogonal to the direction of optical axis because a mirror frame 4 is disposed on a substrate PC with reference to the photoelectric converting section 2d of the imaging element 2b, a high alignment accuracy can be achieved at a low cost without using the four corner parts of the imaging element 2b where the surface accuracy is relatively low.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置に関し、
特に携帯電話やパソコン(パーソナルコンピューター)
などに設置可能な撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup device,
Especially mobile phones and personal computers (personal computers)
The present invention relates to an image pickup device that can be installed in, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年においては、CPUの高性能化、画
像処理技術の発達などにより、デジタル画像データを手
軽に取り扱えるようになってきた。特に、携帯電話やP
DAにおいて、画像を表示できるディスプレイを備えた
機種が出回っており、近い将来、無線通信速度の飛躍的
な向上が期待できることから、このような携帯電話やP
DA間で画像データの転送が頻繁に行われることが予想
される。
2. Description of the Related Art In recent years, it has become possible to easily handle digital image data due to improvements in CPU performance and image processing technology. Especially mobile phones and P
In DA, a model equipped with a display capable of displaying an image is available on the market, and a dramatic improvement in wireless communication speed can be expected in the near future.
It is expected that image data will be frequently transferred between DAs.

【0003】ところで、現状では、デジタルスチルカメ
ラなどで被写体像を画像データに変換した後に、パソコ
ンなどを介してインターネットを通じて、かかる画像デ
ータを転送することが行われている。しかし、このよう
な態様では、画像データを転送するために、デジタルス
チルカメラとパソコンと双方の機器を有していなくては
ならない。これに対し、携帯電話にCCD型イメージセ
ンサーなどの撮像素子を搭載しようとする試みがある。
このような試みによれば、デジタルスチルカメラやパソ
コンを所有する必要はなく、手軽に持ち歩ける携帯電話
により画像を撮像して相手に送るということが容易に行
えることとなる。
By the way, at present, after converting a subject image into image data with a digital still camera or the like, such image data is transferred via the Internet via a personal computer or the like. However, in such a mode, in order to transfer image data, it is necessary to have both a digital still camera and a personal computer. On the other hand, there is an attempt to mount an image pickup device such as a CCD type image sensor on a mobile phone.
According to such an attempt, it is not necessary to own a digital still camera or a personal computer, and it is easy to take an image with a mobile phone that can be easily carried and send it to the other party.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現状で
は携帯電話より遙かに大型のデジタルスチルカメラの有
する機能を、その携帯電話に持たせるとなると、携帯電
話自体が大きく重くなり、手軽に持ち運べなくなるとい
う問題がある。又、その分製造コストも増大する。
However, at present, if the mobile phone has the function of a digital still camera much larger than that of the mobile phone, the mobile phone itself becomes large and heavy, which makes it difficult to carry. There is a problem. In addition, the manufacturing cost increases accordingly.

【0005】特に、デジタルスチルカメラの主要構成要
素である撮影光学系と、撮像素子とをユニット化すると
しても、撮像光学系の合焦位置に、撮像素子の光電変換
部を適切にセットしなくてはならず、その調整をどうす
るかが問題となる。例えば、撮像素子と撮影光学系とを
同一の基板にそれぞれ設置する場合、基板に取り付ける
ために用いる接着剤の厚みのバラツキや、構成部品の寸
法バラツキなどの要因から、撮影光学系の合焦位置に撮
影素子の光電変換部を精度良く組み付けることは困難で
あるといえる。従って、撮影光学系の合焦位置と撮像素
子の光電変換部の組み付け精度を高めるためには、高精
度の組み付け技術が必要になったり、或いは別個に合焦
位置を調整する機構が必要となり、そうすると製造コス
トが上昇するという問題がある。例を挙げて、従来技術
の問題点を指摘する。
In particular, even if the photographing optical system, which is a main component of the digital still camera, and the image pickup device are unitized, the photoelectric conversion section of the image pickup device is not properly set at the focus position of the image pickup optical system. The problem is how to make such adjustments. For example, when the image sensor and the photographic optical system are installed on the same substrate, the focus position of the photographic optical system may be affected by factors such as variations in the thickness of the adhesive used to attach the substrate and dimensional variations in the components. It can be said that it is difficult to assemble the photoelectric conversion unit of the image pickup device with high accuracy. Therefore, in order to improve the assembling accuracy of the focusing position of the photographing optical system and the photoelectric conversion unit of the image sensor, a highly accurate assembling technique is required, or a mechanism for separately adjusting the focusing position is required, Then, there is a problem that the manufacturing cost increases. The problems of the prior art will be pointed out by giving examples.

【0006】図6は、従来技術の撮像装置の一例を示す
断面図であるが、ガラスエポキシ製の基板PC上に、撮
像素子110が配置され、上面の端子(不図示)から多
数のワイヤWで、基板PCの裏面に配置された画像処理
IC回路111に接続されている。
FIG. 6 is a sectional view showing an example of a conventional image pickup device. An image pickup element 110 is arranged on a glass epoxy substrate PC, and a large number of wires W are connected from terminals (not shown) on the upper surface. Then, it is connected to the image processing IC circuit 111 arranged on the back surface of the substrate PC.

【0007】撮像素子110を覆うようにして、第1筐
体101が配置され、その上に第2筐体102が載置さ
れて、ボルト103で基板に対して共締めされている。
第1筐体101と第2筐体102との間には、赤外線カ
ットフィルタ104が配置されている。
A first casing 101 is arranged so as to cover the image pickup device 110, a second casing 102 is placed on the first casing 101, and the second casing 102 is fastened to the substrate with bolts 103.
An infrared cut filter 104 is arranged between the first housing 101 and the second housing 102.

【0008】第2筐体102の上部は円筒状となってお
り、その内面に形成された雌ねじ102aに雄ねじ10
5aを螺合させることで、レンズ106を内包するレン
ズ鏡筒105が、第2筐体102に対し光軸方向の位置
を調整可能に取り付けられている。レンズ鏡筒105
は、上部に絞り部105bを形成している。
The upper portion of the second housing 102 is cylindrical, and the internal thread 102a formed on the inner surface of the second housing 102 has a male thread 10a.
By screwing 5a, the lens barrel 105 including the lens 106 is attached to the second housing 102 so that the position thereof in the optical axis direction can be adjusted. Lens barrel 105
Has a narrowed portion 105b formed on the upper side.

【0009】このように従来技術の撮像装置は、多数の
部品からなる比較的大型の装置となっており、従って上
述した製造コストの問題もさることながら、これら部品
の組み付けに手間取ると共に、組み付け時には、レンズ
鏡筒105を回転させつつ撮像素子110とレンズ10
6との相対位置調整を行う必要もある。このような問題
に対し、例えば特開平9−284617号公報には、撮
像素子と光学系とをユニット化した撮像装置が開示され
ている。
As described above, the conventional image pickup apparatus is a relatively large-sized apparatus composed of a large number of parts. Therefore, it is troublesome to assemble these parts while avoiding the above-mentioned problem of manufacturing cost. , The image pickup device 110 and the lens 10 while rotating the lens barrel 105.
It is also necessary to adjust the relative position with respect to 6. To solve such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-284617 discloses an image pickup apparatus in which an image pickup element and an optical system are unitized.

【0010】このような撮像装置によれば、ユニット化
されることで部品点数の削減やコンパクト化が図られて
いるため、携帯電話などへの搭載も容易である。ところ
で、かかる撮像装置は、撮像素子そのものであるいわゆ
るベアチップの四隅を、レンズ光軸方向の位置決め、お
よびレンズ光軸直交方向の位置決めに使用し、それによ
りピントのあった像をベアチップの光電変換部の適切位
置に結像させる構成となっている。ところが、ベアチッ
プの四隅のエッジは、一般的には厚さ0.5mm前後の
シリコンウエハーをカットしたままの状態であるため、
そのままでは平面度や粗さなどの面精度が悪いという実
状がある。従って、かかるベアチップの四隅のエッジを
利用しつつ、位置決め精度を向上させるためには、レン
ズ部の保持部をベアチップの四隅から、各面に沿ってで
きる限り長く延在させることが必要となるが、それによ
り構成が大型化するという問題が生じる。特に、ベアチ
ップのレンズ部側の面に、基板と接続されるワイヤボン
ディングのパッドが配置されている場合には、これらを
避けなくてはならず、それにより保持部の設計が困難と
なる。
According to such an image pickup device, since the number of parts is reduced and the device is made compact by being unitized, it can be easily mounted on a mobile phone or the like. By the way, such an image pickup device uses the four corners of a so-called bare chip, which is the image pickup device itself, for positioning in the lens optical axis direction and for positioning in the direction orthogonal to the lens optical axis, whereby a focused image is captured by the photoelectric conversion unit of the bare chip. The image is formed at an appropriate position. However, the edges of the four corners of the bare chip are generally in a state where a silicon wafer having a thickness of about 0.5 mm is left cut,
As it is, the surface accuracy such as flatness and roughness is poor. Therefore, while utilizing the edges of the four corners of the bare chip, in order to improve the positioning accuracy, it is necessary to extend the holding portion of the lens portion from the four corners of the bare chip as long as possible along each surface. However, this causes a problem that the configuration becomes large. In particular, when wire bonding pads connected to the substrate are arranged on the lens portion side surface of the bare chip, these must be avoided, which makes the design of the holding portion difficult.

【0011】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
てものであり、安価でありながら、部品点数を削減で
き、小型化が図れ、かつ無調整であっても精度良く組み
付けでき、さらには、防塵、防湿の構造を有する撮像装
置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and is inexpensive, can reduce the number of parts, can be downsized, and can be assembled accurately even without adjustment, and An object of the present invention is to provide an imaging device having a dustproof and moistureproof structure.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、第1の本発明の撮像装置は、基板上に配置される撮
像装置であって、画素が配列された光電変換部と、前記
光電変換部の周囲に形成された周囲面と、前記周囲面に
交差する側面とを備え、前記基板上に載置された撮像素
子と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写
体像を結像させるレンズ部と前記レンズ部と一体化さ
れ、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当
接する当接面とを備えた光学部材と、を有し、前記光学
部材の前記当接面は、前記撮像素子の前記周囲面のみに
直接当接するか、もしくは前記撮像素子の前記周囲面に
表面材が設けられている場合には、前記周囲面もしくは
前記表面材のみに当接することを特徴とする。
In order to achieve such an object, an image pickup device according to a first aspect of the present invention is an image pickup device arranged on a substrate, wherein a photoelectric conversion portion in which pixels are arranged and the photoelectric conversion portion are arranged. A peripheral surface formed around the conversion unit and a side surface intersecting with the peripheral surface, and an object image formed on the image sensor mounted on the substrate and the photoelectric conversion unit included in the image sensor. An optical member having an image forming lens portion, a leg portion that is integrated with the lens portion and supports the lens portion, and an abutting surface that abuts on the image sensor, The contact surface may directly contact only the peripheral surface of the image sensor, or, if a surface material is provided on the peripheral surface of the image sensor, contact only the peripheral surface or the surface material. Is characterized by.

【0013】第2の本発明の撮像装置は、基板上に配置
される撮像装置であって、画素が配列された光電変換部
と、前記光電変換部の周囲に形成された周囲面とを備
え、前記基板上に載置された撮像素子と、前記撮像素子
に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレ
ンズ部と、前記レンズ部と一体化され、前記レンズ部を
支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備
えた光学部材と、前記光学部材を保持する鏡枠と、を有
し、前記光学部材の前記当接面は、前記撮像素子の周囲
面に直接当接するか、もしくは前記撮像素子の周囲面に
表面材が設けられている場合には、前記周囲面もしくは
前記表面材のみに当接することで、前記レンズ部と前記
撮像素子の前記光電変換部との光軸方向の位置決めが行
われ、前記鏡枠が、前記基板に対し設置され、かつ前記
光学部材が前記鏡枠に保持されることで、前記レンズ部
と前記撮像素子に備えられる前記光電変換部との光軸直
交方向の位置決めが行われることを特徴とする。
An image pickup device according to a second aspect of the present invention is an image pickup device arranged on a substrate, comprising a photoelectric conversion part in which pixels are arranged and a peripheral surface formed around the photoelectric conversion part. An imaging element mounted on the substrate, a lens section that forms a subject image on the photoelectric conversion section provided in the imaging element, and a leg section that is integrated with the lens section and supports the lens section And an optical member having a contact surface that contacts the image sensor, and a lens frame that holds the optical member, wherein the contact surface of the optical member is a peripheral surface of the image sensor. In the case where a surface material is provided on the peripheral surface of the image sensor directly, or by contacting only with the peripheral surface or the surface material, the photoelectric conversion unit of the lens unit and the image sensor. Positioning in the optical axis direction with is performed, the lens frame, By being installed on the substrate and holding the optical member by the lens frame, the lens unit and the photoelectric conversion unit provided in the image sensor are positioned in a direction orthogonal to the optical axis. And

【0014】[0014]

【作用】第1の本発明の撮像装置は、基板上に配置され
る撮像装置であって、画素が配列された光電変換部と、
前記光電変換部の周囲に形成された周囲面と、前記周囲
面に交差する側面とを備え、前記基板上に載置された撮
像素子と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に
被写体像を結像させるレンズ部と前記レンズ部と一体化
され、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に
当接する当接面とを備えた光学部材と、を有し、前記光
学部材の前記当接面は、前記撮像素子の前記周囲面のみ
に直接当接するか、もしくは前記撮像素子の前記周囲面
に表面材が設けられている場合には、前記周囲面もしく
は前記表面材のみに当接するので、前記撮像素子の面精
度が比較的悪い四隅や側面の部分を用いることなく、前
記レンズ部と前記撮像素子の受光面との光軸方向の位置
決めを行うことができる。尚、表面材とは、前記周囲面
に貼り付けられたガラス板のようなものをいうが、それ
に限られない。なお、本発明における周囲面とは、前記
撮像素子の前記光電変換部の表面と略同一平面上に存在
する面を言い、前記撮像素子の側面は除かれるものとす
る。
An image pickup device according to a first aspect of the present invention is an image pickup device arranged on a substrate, which comprises a photoelectric conversion section in which pixels are arranged,
A peripheral surface formed around the photoelectric conversion unit, and a side surface intersecting with the peripheral surface, an image sensor mounted on the substrate, and a subject image on the photoelectric conversion unit included in the image sensor. An optical member having a leg portion for forming an image of a lens, a leg portion that is integrated with the lens portion and supports the lens portion, and an abutting surface that abuts on the imaging element. The contact surface directly abuts only on the peripheral surface of the image sensor, or, if a surface material is provided on the peripheral surface of the image sensor, only contacts the peripheral surface or the surface material. Since they are in contact with each other, the lens section and the light receiving surface of the image pickup element can be positioned in the optical axis direction without using the four corners or the side portions where the surface accuracy of the image pickup element is relatively poor. The surface material refers to a material such as a glass plate attached to the peripheral surface, but is not limited thereto. It should be noted that the peripheral surface in the present invention means a surface existing substantially on the same plane as the surface of the photoelectric conversion section of the image pickup device, and the side surface of the image pickup device is excluded.

【0015】特に、前記周囲面に、前記撮像素子と前記
基板とを接続するための結線用端子が形成されているよ
うな場合、前記脚部の前記当接面が、前記結線用端子よ
りも前記受光面側において前記周囲面に当接するように
構成すれば、撮像素子をコンパクトな構成に維持しつつ
も、かかる結線用端子との干渉が抑制され、しかも高精
度の位置決めが達成されることとなる。
Particularly, in the case where a connection terminal for connecting the image pickup device and the substrate is formed on the peripheral surface, the contact surface of the leg portion is more than the connection terminal. If the light-receiving surface side is configured to contact the peripheral surface, interference with the connection terminals can be suppressed and high-accuracy positioning can be achieved while maintaining the compact structure of the image sensor. Becomes

【0016】更に、前記光電変換部を、前記撮像素子の
中央部に配置すると、前記周囲面における前記脚部の前
記当接面が当接可能な領域を、前記レンズ部の光軸に対
し対称に配置できるため、前記撮像素子をコンパクトな
構成に維持しつつも、前記当接面の面積を広く確保で
き、安定した位置決めを達成できる。
Further, when the photoelectric conversion section is arranged at the center of the image pickup device, a region of the peripheral surface where the contact surface of the leg section can contact is symmetrical with respect to the optical axis of the lens section. Therefore, it is possible to secure a large area of the contact surface and achieve stable positioning while maintaining the image pickup element in a compact structure.

【0017】又、前記撮像素子の内部であって、前記周
囲面の内側には、前記撮像素子の画像処理回路が配置さ
れていれば、撮像装置を取り付ける基板側に画像処理回
路を設ける必要がなくなり、基板のコンパクト化が図れ
る。
If the image processing circuit of the image pickup device is arranged inside the image pickup device and inside the peripheral surface, it is necessary to provide the image processing circuit on the side of the board on which the image pickup device is mounted. It is possible to make the substrate compact.

【0018】更に、前記光学部材を、光軸方向に押圧す
る弾性部材を有すれば、かかる弾性部材の弾性力を用い
て、前記光学部材を適切な力で光軸方向に沿って押しつ
けることができ、内側に回路が配置された前記撮像素子
の周囲面(アクテイブ領域)に過大なストレスが生じる
ことがない。
Further, if the optical member is provided with an elastic member that presses in the optical axis direction, the elastic force of the elastic member can be used to press the optical member with an appropriate force along the optical axis direction. Therefore, excessive stress does not occur on the peripheral surface (active area) of the image pickup device in which the circuit is arranged inside.

【0019】又、前記レンズ部より被写体側に配置さ
れ、前記弾性部材を介して前記光学部材を押圧する、少
なくとも一部が光を透過可能なカバー部材を有すれば、
前記レンズ部が剥き出しになることがなく、その保護が
図れるので好ましい。
Further, if a cover member which is disposed closer to the subject than the lens portion and presses the optical member through the elastic member, at least a part of which is transparent to light, is provided,
It is preferable that the lens portion is not exposed and can be protected.

【0020】更に、前記カバー部材の光を透過可能な部
分が、赤外線吸収特性を有する材質から形成されていれ
ば、別個に赤外線カットフィルタを設ける必要がなくな
り、部品点数を削減できるため好ましい。但し、前記カ
バー部材を赤外線吸収特性を有する材質から形成するこ
とに代えて、或いはそれに加えて、赤外線反射特性を有
する皮膜を前記カバー部材の表面にコーティングしても
良い。
Further, it is preferable that the light-transmitting portion of the cover member is made of a material having an infrared absorption property, since it is not necessary to separately provide an infrared cut filter and the number of parts can be reduced. However, instead of or in addition to forming the cover member from a material having an infrared absorbing property, a film having an infrared reflecting property may be coated on the surface of the cover member.

【0021】又、第1の発明の撮像装置においては、前
記撮像素子の前記光電変換部に近接する位置に、前記光
学部材の脚部が配置される場合があるので、前記レンズ
部のFナンバーを規定する第1の絞りと、前記第1の絞
りに対して被写体側に配置され、周辺光束を規制する第
2の絞りとを設けることで、不要光の入射を低減し、前
記脚部からの内面反射が、ゴーストとして光電変換部に
到達することを抑制することができる。それにより高画
質な画像を形成することができる。
Further, in the image pickup apparatus of the first invention, since the leg portion of the optical member may be arranged at a position close to the photoelectric conversion portion of the image pickup element, the F-number of the lens portion may be arranged. By providing a first diaphragm that regulates the first diaphragm and a second diaphragm that is disposed on the subject side with respect to the first diaphragm and that regulates peripheral light flux, the incidence of unnecessary light is reduced and It is possible to prevent the internal reflection of the light from reaching the photoelectric conversion portion as a ghost. Thereby, a high quality image can be formed.

【0022】更に、前記レンズ部が、被写体側にFナン
バーを規定する第1の絞りを有し、像側に強い曲率の面
を向けた正の単レンズからなれば、前記撮像素子の前記
光電変換部面に入射する光束を、垂直に近い角度で入射
させ、すなわちテレセントリックに近いものとすること
ができ、それにより高画質な画像を得ることができる。
更に、レンズ部の形状を、像側に強い曲率の面を向けた
正レンズの形状とすることで、第1の絞りとレンズ部の
主点との間隔が大きくとれ、よりテレセントリックに近
い望ましい構成となる。
Further, if the lens section has a first diaphragm for defining the F number on the object side and is composed of a positive single lens with a surface having a strong curvature facing the image side, the photoelectric conversion element of the image pickup device will be described. The light beam incident on the conversion unit surface can be made to be incident at an angle close to vertical, that is, can be made nearly telecentric, whereby a high-quality image can be obtained.
Further, by forming the lens portion into a positive lens shape with a surface having a strong curvature facing the image side, the distance between the first aperture stop and the principal point of the lens portion can be increased, and a desirable configuration closer to telecentricity can be obtained. Becomes

【0023】又、前記レンズ部が、2枚以上のレンズか
ら構成されると、収差補正の自由度が増大し、より高画
質な画像を得ることができる。
Further, when the lens portion is composed of two or more lenses, the degree of freedom of aberration correction is increased, and a higher quality image can be obtained.

【0024】更に、前記レンズ部が、少なくとも1枚の
正レンズと、少なくとも1枚の負レンズを含むと、これ
らを用いることで、球面収差や像面湾曲等の諸収差の補
正を良好に行うことができる。又、前記レンズを樹脂材
料から構成した場合に問題となりやすい、温度変化時の
屈折率変化やレンズ形状変化の影響も、正レンズと負レ
ンズとを組み合わせることでうち消すことができ、従っ
て温度変化による像点位置の変動を小さく抑えることが
できる。
Furthermore, when the lens portion includes at least one positive lens and at least one negative lens, these lenses are used to favorably correct various aberrations such as spherical aberration and field curvature. be able to. Further, the influence of the change in the refractive index and the change in the lens shape when the temperature is changed, which tends to be a problem when the lens is made of a resin material, can be eliminated by combining the positive lens and the negative lens. It is possible to suppress the fluctuation of the image point position due to.

【0025】又、前記レンズ部の最も像側のレンズは正
レンズであり、Fナンバーを規定する第1の絞りが、前
記最も像側のレンズより被写体側に配置されていれば、
前記撮像素子の光電変換部に入射する光束のテレセント
リック特性を向上させることができる。
Further, if the lens closest to the image side of the lens section is a positive lens and the first diaphragm for defining the F number is arranged closer to the subject than the lens closest to the image side,
It is possible to improve the telecentric characteristic of the light beam incident on the photoelectric conversion unit of the image pickup device.

【0026】更に、前記レンズ部の各レンズに設けられ
た光軸に平行な面を係合することにより、各レンズの光
軸直交方向の位置決めが行われていれば、複数のレンズ
の光軸を容易に一致させることができる。
Further, if the lenses are positioned in the direction orthogonal to the optical axis by engaging the surfaces provided on the respective lenses of the lens section in parallel with the optical axes, the optical axes of the plurality of lenses are formed. Can be easily matched.

【0027】第2の本発明の撮像装置は、基板上に配置
される撮像装置であって、画素が配列された光電変換部
と、前記光電変換部の周囲に形成された周囲面とを備
え、前記基板上に載置された撮像素子と、前記撮像素子
に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレ
ンズ部と、前記レンズ部と一体化され、前記レンズ部を
支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備
えた光学部材と、前記光学部材を保持する鏡枠と、を有
し、前記光学部材の前記当接面は、前記撮像素子の周囲
面に直接当接するか、もしくは前記撮像素子の周囲面に
表面材が設けられている場合には、前記周囲面もしくは
前記表面材のみに当接することで、前記レンズ部と前記
撮像素子の前記光電変換部との光軸方向の位置決めが行
われ、前記鏡枠が、前記基板に対し設置され、かつ前記
光学部材が前記鏡枠に保持されることで、前記レンズ部
と前記撮像素子に備えられる前記光電変換部との光軸直
交方向の位置決めが行われるので、前記撮像素子の面精
度が比較的悪い四隅や側面の部分を用いることなく、前
記レンズ部と前記撮像素子の光電変換部との光軸方向の
位置決めを行うことができ、しかも前記レンズ部と前記
撮像素子の光電変換部との光軸直交方向の位置決めは、
前記鏡枠が前記基板に対し設置されることで達成される
ため、同様に前記撮像素子の面精度が比較的悪い四隅や
側面の部分を用いることがなく、低コストでありながら
高い位置決め精度を達成できることとなる。
An image pickup device according to a second aspect of the present invention is an image pickup device arranged on a substrate, comprising a photoelectric conversion part in which pixels are arranged and a peripheral surface formed around the photoelectric conversion part. An imaging element mounted on the substrate, a lens section that forms a subject image on the photoelectric conversion section provided in the imaging element, and a leg section that is integrated with the lens section and supports the lens section And an optical member having a contact surface that contacts the image sensor, and a lens frame that holds the optical member, wherein the contact surface of the optical member is a peripheral surface of the image sensor. In the case where a surface material is provided on the peripheral surface of the image sensor directly, or by contacting only with the peripheral surface or the surface material, the photoelectric conversion unit of the lens unit and the image sensor. Positioning in the optical axis direction with is performed, the lens frame, Since the optical member is installed on the substrate and the optical member is held by the lens frame, the lens unit and the photoelectric conversion unit included in the image sensor are positioned in the direction orthogonal to the optical axis. The lens unit and the photoelectric conversion unit of the image pickup device can be positioned in the optical axis direction without using the four corners or side faces of the image pickup device whose surface accuracy is relatively poor, and the lens unit and the image pickup unit can be used. Positioning of the element in the direction perpendicular to the optical axis with the photoelectric conversion part is
Since it is achieved by installing the lens frame with respect to the substrate, similarly, it is possible to achieve high positioning accuracy at low cost without using the four corners or side surfaces where the surface accuracy of the image sensor is relatively poor. It can be achieved.

【0028】特に、前記周囲面に、前記撮像素子と前記
基板とを接続するための結線用端子が形成されているよ
うな場合、前記脚部の前記当接面が、前記結線用端子よ
りも前記光電変換部側において前記周囲面に当接するよ
うに構成すれば、撮像素子をコンパクトな構成に維持し
つつも、かかる結線用端子との干渉が抑制され、しかも
高精度の位置決めが達成されることとなる。
Particularly, in the case where a connection terminal for connecting the image pickup device and the substrate is formed on the peripheral surface, the contact surface of the leg portion is more than the connection terminal. If the photoelectric conversion unit side is configured to abut the peripheral surface, interference with the connection terminals is suppressed while maintaining a compact configuration of the image sensor, and highly accurate positioning is achieved. It will be.

【0029】更に、前記光電変換部を、前記撮像素子の
中央部に配置すると、前記周囲面における前記脚部の前
記当接面が当接可能な領域を、前記レンズ部の光軸に対
し対称に配置できるため、前記撮像素子をコンパクトな
構成に維持しつつも、前記当接面の面積を広く確保で
き、安定した位置決めを達成できる。
Further, when the photoelectric conversion section is arranged at the center of the image pickup device, a region of the peripheral surface where the contact surface of the leg section can abut is symmetrical with respect to the optical axis of the lens section. Therefore, it is possible to secure a large area of the contact surface and achieve stable positioning while maintaining the image pickup element in a compact structure.

【0030】又、前記撮像素子の内部であって、前記周
囲面の内側には、前記撮像素子の画像処理回路が配置さ
れていれば、撮像装置を取り付ける基板側に画像処理回
路を設ける必要がなくなり、基板のコンパクト化が図れ
る。
If the image processing circuit of the image pickup device is arranged inside the image pickup device and inside the peripheral surface, it is necessary to provide the image processing circuit on the side of the board on which the image pickup device is mounted. It is possible to make the substrate compact.

【0031】更に、前記光学部材を、前記鏡枠に対して
光軸方向に押圧する弾性部材を有すれば、かかる弾性部
材の弾性力を用いて、前記光学部材を適切な力で光軸方
向に沿って押しつけることができ、内側に回路が配置さ
れた前記撮像素子の周囲面(アクテイブ領域)に過大な
ストレスが生じることがなく、撮像素子の保護という観
点から好ましい。また、前記鏡枠の光軸方向に大きな力
が加わった場合でも、その力は基板には伝達されるが直
接撮像素子に伝達されることはなく、撮像素子の保護と
いう観点から好ましい。
Furthermore, if the optical member has an elastic member that presses the lens frame in the optical axis direction, the elastic force of the elastic member is used to move the optical member in the optical axis direction with an appropriate force. This is preferable from the viewpoint of protecting the image pickup device, since it does not cause excessive stress on the peripheral surface (active region) of the image pickup device in which the circuit is arranged inside, and can be pressed along. Further, even when a large force is applied in the optical axis direction of the lens frame, the force is transmitted to the substrate but not directly to the image pickup element, which is preferable from the viewpoint of protecting the image pickup element.

【0032】又、前記レンズ部より被写体側に配置さ
れ、前記弾性部材を介して前記光学部材を押圧する、少
なくとも一部が光を透過可能なカバー部材を有すれば、
前記レンズ部が剥き出しになることがなく、その保護が
図れるので好ましい。
Further, as long as it has a cover member which is arranged closer to the subject than the lens portion and presses the optical member through the elastic member, at least a part of which can transmit light,
It is preferable that the lens portion is not exposed and can be protected.

【0033】更に、前記カバー部材の光を透過可能な部
分が、赤外線吸収特性を有する材質から形成されていれ
ば、別個に赤外線カットフィルタを設ける必要がなくな
り、部品点数を削減できるため好ましい。但し、前記カ
バー部材を赤外線吸収特性を有する材質から形成するこ
とに代えて、或いはそれに加えて、赤外線反射特性を有
する皮膜を前記カバー部材の表面にコーティングしても
良い。
Further, it is preferable that the light-transmitting portion of the cover member is made of a material having an infrared absorbing property, since it is not necessary to separately provide an infrared cut filter and the number of parts can be reduced. However, instead of or in addition to forming the cover member from a material having an infrared absorbing property, a film having an infrared reflecting property may be coated on the surface of the cover member.

【0034】又、前記光学部材が、前記鏡枠に対して被
写体側より挿入可能となっていると、前記レンズ部の組
み付け性が向上し、自動組立などを容易に行うことがで
きる。
Further, when the optical member is insertable into the lens frame from the subject side, the assembling property of the lens portion is improved, and the automatic assembling can be easily performed.

【0035】更に、第2の発明の撮像装置においては、
前記撮像素子の前記光電変換部に近接する位置に、前記
光学部材の脚部が配置される場合があるので、前記レン
ズ部のFナンバーを規定する第1の絞りと、前記第1の
絞りに対して被写体側に配置され、周辺光束を規制する
第2の絞りとを設けることで、不要光の入射を低減し、
前記脚部からの内面反射が、ゴーストとして光電変換部
に到達することを抑制することができる。それにより高
画質な画像を形成することができる。
Further, in the image pickup device of the second invention,
Since the leg portion of the optical member may be arranged at a position close to the photoelectric conversion portion of the image pickup element, the first diaphragm that defines the F number of the lens portion and the first diaphragm that defines the F number of the lens portion may be provided. On the other hand, by providing a second diaphragm that is arranged on the subject side and that regulates the peripheral light flux, the incidence of unnecessary light is reduced,
It is possible to prevent the internal reflection from the legs from reaching the photoelectric conversion unit as a ghost. Thereby, a high quality image can be formed.

【0036】又、前記レンズ部が、被写体側にFナンバ
ーを規定する第1の絞りを有し、像側に強い曲率の面を
向けた正の単レンズからなれば、前記撮像素子の光電変
換部に入射する光束を、垂直に近い角度で入射させ、す
なわちテレセントリックに近いものとすることができ、
それにより高画質な画像を得ることができる。更に、レ
ンズ部の形状を、像側に強い曲率の面を向けた正レンズ
の形状とすることで、第1の絞りとレンズ部の主点との
間隔が大きくとれ、よりテレセントリックに近い望まし
い構成となる。
Further, if the lens portion has a first diaphragm for defining the F number on the object side and is composed of a positive single lens with a surface having a strong curvature facing the image side, photoelectric conversion of the image pickup device is performed. It is possible to make the light beam incident on the section incident at an angle close to vertical, that is, to be close to telecentric,
Thereby, a high quality image can be obtained. Further, by forming the lens portion into a positive lens shape with a surface having a strong curvature facing the image side, the distance between the first aperture stop and the principal point of the lens portion can be increased, and a desirable configuration closer to telecentricity can be obtained. Becomes

【0037】更に、前記レンズ部が、2枚以上のレンズ
から構成されると、収差補正の自由度が増大し、より高
画質な画像を得ることができる。
Further, when the lens portion is composed of two or more lenses, the degree of freedom of aberration correction is increased and a higher quality image can be obtained.

【0038】又、前記レンズ部が、少なくとも1枚の正
レンズと、少なくとも1枚の負レンズを含むと、これら
を用いることで、球面収差や像面湾曲等の諸収差の補正
を良好に行うことができる。又、前記レンズを樹脂材料
から構成した場合に問題となりやすい、温度変化時の屈
折率変化やレンズ形状変化の影響も、正レンズと負レン
ズとを組み合わせることでうち消すことができ、従って
温度変化による像点位置の変動を小さく抑えることがで
きる。
When the lens portion includes at least one positive lens and at least one negative lens, these are used to favorably correct various aberrations such as spherical aberration and field curvature. be able to. Further, the influence of the change in the refractive index and the change in the lens shape when the temperature is changed, which tends to be a problem when the lens is made of a resin material, can be eliminated by combining the positive lens and the negative lens. It is possible to suppress the fluctuation of the image point position due to.

【0039】更に、前記レンズ部の最も像側のレンズは
正レンズであり、Fナンバーを規定する第1の絞りが、
前記最も像側のレンズより被写体側に配置されていれ
ば、前記撮像素子の光電変換部に入射する光束のテレセ
ントリック特性を向上させることができる。
Further, the lens closest to the image side in the lens section is a positive lens, and the first diaphragm for defining the F number is
If the lens is located closer to the subject than the lens closest to the image side, the telecentric characteristic of the light beam incident on the photoelectric conversion unit of the image sensor can be improved.

【0040】又、前記レンズ部の各レンズに設けられた
光軸に平行な面を係合することにより、各レンズの光軸
直交方向の位置決めが行われていれば、複数のレンズの
光軸を容易に一致させることができる。
If the surfaces of the lenses of the lens section parallel to the optical axis are engaged with each other, the positioning of the lenses in the direction orthogonal to the optical axis is performed. Can be easily matched.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態に
かかる撮像装置の断面図である。図2は、図1の撮像装
置の斜視図である。図3は、光学部材の斜視図であり、
図4は、光学部材の下面図である。図5は、撮像素子の
上面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of the image pickup apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the image pickup apparatus of FIG. FIG. 3 is a perspective view of an optical member,
FIG. 4 is a bottom view of the optical member. FIG. 5 is a top view of the image sensor.

【0042】光学部材1は、透明な樹脂材を素材とし、
図1に示すように、管状の脚部1cと、脚部1cの一部
としてその下端に形成された4つの当接部1d(当接部
1dの下面が当接面)と、脚部1cの上端周囲に形成さ
れた段部1eと、脚部1cの上端を塞ぐ板状の上面部1
bと、上面部1bの中央に形成された凸レンズ部1aと
から一体で形成されている。尚、上面部1bの上面であ
って、凸レンズ部1aの周囲には、遮光性のある素材か
らなり、凸レンズ部1aのFナンバーを規定する第1の
絞りとしての開口3aを有する絞り板3が接着等により
固定されている。
The optical member 1 is made of a transparent resin material,
As shown in FIG. 1, a tubular leg portion 1c, four contact portions 1d (a lower surface of the contact portion 1d is a contact surface) formed at a lower end of the leg portion 1c as a part of the leg portion 1c, and the leg portion 1c. 1e formed around the upper end of the plate, and a plate-shaped upper surface 1 that closes the upper ends of the legs 1c
b and the convex lens portion 1a formed in the center of the upper surface portion 1b are integrally formed. In addition, on the upper surface of the upper surface portion 1b, around the convex lens portion 1a, there is a diaphragm plate 3 made of a light-shielding material and having an opening 3a as a first diaphragm that defines the F number of the convex lens portion 1a. It is fixed by adhesion.

【0043】光学部材1の外側には、遮光性のある素材
からなる鏡枠4が配置されている。鏡枠4は、図2から
明らかなように、角柱状の下部4aと、円筒状の上部4
bとを設けている。下部4aの下端は、基板PC上に当
接し、接着剤Bにより固着されている。下部4aの上面
は、隔壁4cにより周辺側が覆われており、隔壁4cの
円形内周面には、光学部材1の脚部1cが密着的に嵌合
している。従って、基板PCと鏡枠4とを、例えば自動
組立機に備えられた光学センサ(不図示)などを用い
て、隔壁4cの円形内周面中心と、後述する撮像素子2
bの光電変換部2dの中心を一致させるように位置決め
配置するだけで、後述する撮像素子2bの光電変換部2
dに対してレンズ部1aを、光軸直交方向に精度良く位
置決めすることができる。
A lens frame 4 made of a light-shielding material is arranged outside the optical member 1. As is apparent from FIG. 2, the lens frame 4 has a prismatic lower portion 4a and a cylindrical upper portion 4a.
b and are provided. The lower end of the lower portion 4a is in contact with the substrate PC and is fixed by the adhesive B. The upper surface of the lower portion 4a is covered with the partition wall 4c on the peripheral side, and the leg portion 1c of the optical member 1 is closely fitted to the circular inner peripheral surface of the partition wall 4c. Therefore, by using the optical sensor (not shown) provided in the automatic assembling machine for the substrate PC and the lens frame 4, for example, the center of the circular inner peripheral surface of the partition wall 4c and the image pickup device 2 described later.
The photoelectric conversion unit 2b of the image pickup device 2b, which will be described later, can be simply arranged by positioning so that the centers of the photoelectric conversion units 2d of b.
The lens portion 1a can be accurately positioned with respect to d in the direction orthogonal to the optical axis.

【0044】一方、鏡枠4の上部4bの上端には、遮光
板5が接着剤Bにより取り付けられている。遮光板5
は、その中央に第2の絞りとしての開口5aを有してい
る。遮光板5の開口5aの下方には、赤外線吸収特性を
有する素材からなるフィルタ7が、接着剤Bにより取り
付けられている。遮光板5とフィルタ7とでカバー部材
を構成する。
On the other hand, a light shielding plate 5 is attached by an adhesive B to the upper end of the upper portion 4b of the lens frame 4. Light shield 5
Has an opening 5a as a second diaphragm in the center thereof. Below the opening 5a of the light shielding plate 5, a filter 7 made of a material having an infrared absorbing property is attached by an adhesive agent B. The light shielding plate 5 and the filter 7 form a cover member.

【0045】図1において、遮光板5と、光学部材1の
段部1eとの間には、ゴムあるいはバネ部材などからな
る弾性部材6が配置され、遮光板5が鏡枠4に取り付け
られることで弾性変形し、その弾性力により、光学部材
1を図1中、下方に向かって押圧している。よって、遮
光板5からの力は、鏡枠4を介して基板PCには伝達さ
れるものの、直接、撮像素子2bに伝達されることがな
い。尚、弾性部材6を絞り板3と一体で形成すれば、部
品点数の削減を図ることができる。
In FIG. 1, an elastic member 6 made of rubber or a spring member is disposed between the shading plate 5 and the step portion 1e of the optical member 1, and the shading plate 5 is attached to the lens frame 4. Elastically deforms, and the elastic force presses the optical member 1 downward in FIG. Therefore, the force from the light shielding plate 5 is transmitted to the substrate PC via the lens frame 4, but is not directly transmitted to the image pickup element 2b. If the elastic member 6 is formed integrally with the diaphragm plate 3, the number of parts can be reduced.

【0046】図5において、撮像ユニット2は、CMO
S(ComplementaryMetal Oxid
e Semiconductor)型イメージセンサー
などの撮像素子2bからなる。矩形薄板状の撮像素子2
bの下面は、基板PCの上面に取り付けられている。撮
像素子2bの上面中央には、画素が2次元的に配列され
た光電変換部2dが形成されており、その周囲には、撮
像素子2bの内部であって且つ内側に画像処理回路が構
成されている周囲面2aが形成されている。薄い側面に
直交するように交差した周囲面2aの外縁近傍には、多
数のパッド2cが配置されている。結線用端子であるパ
ッド2cは、図1に示すごとくワイヤWを介して、基板
PCに接続されている。ワイヤWは、基板PC上の所定
の回路に接続されている。
In FIG. 5, the image pickup unit 2 is a CMO.
S (Complementary Metal Oxid
An image sensor 2b such as an eSemiconductor type image sensor. Image sensor 2 in the shape of a rectangular thin plate
The lower surface of b is attached to the upper surface of the substrate PC. A photoelectric conversion unit 2d in which pixels are two-dimensionally arranged is formed in the center of the upper surface of the image sensor 2b, and an image processing circuit is formed inside and inside the image sensor 2b around the photoelectric conversion unit 2d. A surrounding surface 2a is formed. A large number of pads 2c are arranged in the vicinity of the outer edge of the peripheral surface 2a that intersects the thin side surface at right angles. The pad 2c, which is a connection terminal, is connected to the substrate PC via the wire W as shown in FIG. The wire W is connected to a predetermined circuit on the substrate PC.

【0047】更に、図4から明らかなように、光学部材
1の当接部1dは、脚部1cの下端から円弧状に突出し
脚部1cの一部を構成してなり、図5で点線に示すよう
に、撮像素子2bの周囲面2aにおいて、パッド2cの
内側に、当接部1dのみが当接した状態で配置されるこ
ととなる。従って、面平面度に関しては、当接部1dの
下面(当接面)のみ所定範囲に維持されれば足りる。な
お、本実施形態では、4ヶ所の当接部を設けてはいる
が、2ヶ所もしくは3ヶ所でもよい。当接部1dが、撮
像素子2bの周囲面2aに当接した状態で、光学部材1
の段部1eの下面と、鏡枠4の下部4aの隔壁4cとの
間には、スキマΔが形成されるようになっているので、
レンズ部1aと撮像素子2bの光電変換部2dとの距離
L(即ち光軸方向の位置決め)は、脚部1cの長さによ
り精度良く設定されるようになっている。又、光学部材
1をプラスチック材料で構成しているので、温度変化時
のレンズ部の屈折率変化に基づく合焦位置のズレを低減
することも可能である。すなわち、プラスチックレンズ
は温度が上昇するにつれて、レンズの屈折率が下がり、
結像位置がレンズから離れる方向に変化する。一方、脚
部1cは温度上昇により伸びるため、合焦位置ずれの低
減効果がある。尚、本実施の形態の光学部材1は、比重
が比較的軽いプラスチック材料からなるので、同一体積
でもガラスに比べて軽量であり、かつ衝撃吸収特性に優
れるため、撮像装置を誤って落としたような場合でも、
撮像素子2bの破損を極力抑制できるという利点があ
る。
Further, as is apparent from FIG. 4, the abutting portion 1d of the optical member 1 projects in an arc shape from the lower end of the leg portion 1c and constitutes a part of the leg portion 1c, and is indicated by a dotted line in FIG. As shown, on the peripheral surface 2a of the image pickup device 2b, only the contact portion 1d is arranged inside the pad 2c so as to be in contact therewith. Therefore, regarding the surface flatness, it is sufficient if only the lower surface (contact surface) of the contact portion 1d is maintained within a predetermined range. In this embodiment, four contact portions are provided, but two or three contact portions may be provided. With the contact portion 1d in contact with the peripheral surface 2a of the image sensor 2b, the optical member 1
Since a gap Δ is formed between the lower surface of the step portion 1e and the partition wall 4c of the lower portion 4a of the lens frame 4,
The distance L (that is, the positioning in the optical axis direction) between the lens portion 1a and the photoelectric conversion portion 2d of the image pickup element 2b is set accurately by the length of the leg portion 1c. Further, since the optical member 1 is made of a plastic material, it is possible to reduce the shift of the focusing position due to the change in the refractive index of the lens portion when the temperature changes. That is, as the temperature of a plastic lens increases, the refractive index of the lens decreases,
The image formation position changes in the direction away from the lens. On the other hand, since the leg portion 1c extends due to the temperature rise, it has the effect of reducing the focus position shift. Since the optical member 1 of the present embodiment is made of a plastic material having a relatively light specific gravity, it is lighter in weight than glass even in the same volume and has excellent shock absorption characteristics. Even if
There is an advantage that damage to the image pickup device 2b can be suppressed as much as possible.

【0048】又、図5に示すように、光学部材1が鏡枠
4の中で任意に回転できる構造であると、当接部1dが
パッド2cと干渉してしまうので、回転が規制されなが
ら組付けられる構造(例えば回転ストッパを鏡枠4に設
けるなど)が好ましい。
Further, as shown in FIG. 5, when the optical member 1 has a structure capable of rotating freely within the lens frame 4, the contact portion 1d interferes with the pad 2c, so that the rotation is restricted. A structure to be assembled (for example, a rotation stopper is provided on the lens frame 4) is preferable.

【0049】本実施の形態の動作について説明する。光
学部材1のレンズ部1aは、被写体像を、撮像素子2b
の光電変換部2dに結像する。撮像素子2bは、受光し
た光の量に応じた電気的信号を画像信号等に変換しパッ
ド2cおよびワイヤWを介して出力できるようになって
いる。
The operation of this embodiment will be described. The lens portion 1a of the optical member 1 captures a subject image with the image sensor 2b.
An image is formed on the photoelectric conversion unit 2d. The image pickup device 2b is adapted to convert an electric signal corresponding to the amount of received light into an image signal or the like and output it via the pad 2c and the wire W.

【0050】更に、本実施の形態においては、光学部材
1を基板PC上に取り付けるのではなく、撮像素子2b
の周囲面2a上に取り付けているので、光学部材1の脚
部1c(当接部1dを含む)の寸法精度、即ち、上述し
た距離Lの精度を管理することで、組み付け時に、レン
ズ部1aの合焦位置に関する調整を不要とできる。本発
明の実施の形態にかかる撮像装置は、被写体距離に応じ
たピント調整機構が無いため、撮像装置のレンズとして
は、遠距離被写体から近距離被写体までピントが合う、
パンフォーカスレンズである必要がある。従って、過焦
点距離U≒f/(F×2P)(ただし、f:レンズの
焦点距離、F:レンズのFナンバー、P:撮像素子の画
素ピッチ)における、レンズ部1aの像点位置と、撮像
素子2bの光電変換部2dとの光軸方向の位置を一致さ
せることにより、幾何光学的には、無限遠方からU/2
の距離の物体にピントが合っているとみなせる状態とな
る。例えば、f=3.2mm、F=2.8、P=0.0
056mmの場合、基準被写体距離として、過焦点距離
U≒f/(F×2P)=0.33mにおけるレンズ部
1aの像点位置と、撮像素子2bの光電変換部2dとの
光軸方向の位置を一致させるように、上述の距離Lを設
定すれば、無限遠方から約0.17mの距離までピント
が合っている状態になる。また、必ずしも過焦点距離を
基準被写体距離とする必要は無く、例えばより遠方の画
質に重点を置きたい場合は、基準被写体距離を過焦点距
離より遠方に設定すればよい(具体的には上述の距離L
を若干短めにすればよい。)。ここで、距離Lの精度で
あるが、パンフォーカスレンズとして合焦位置の調整を
不要とするためには、撮像装置2bの光電変換部2d
と、レンズ部1aの基準被写体距離における像点の光軸
方向のズレを、空気換算長で±0.5×(F×2P)
(F:撮影レンズのFナンバー、P:撮像素子の画素ピ
ッチ)程度に抑える必要がある。また、望ましくは±
0.25×(F×2P)程度に抑えるのがよい。このズ
レが大きいと、無限遠方や至近距離における画質が劣化
してしまい好ましくない。
Furthermore, in the present embodiment, the optical member 1 is not mounted on the substrate PC, but the image pickup device 2b.
Since it is mounted on the peripheral surface 2a of the optical member 1, by controlling the dimensional accuracy of the leg portion 1c (including the contact portion 1d) of the optical member 1, that is, the accuracy of the distance L described above, the lens portion 1a can be assembled. It is possible to eliminate the need for adjusting the focus position of. Since the image pickup apparatus according to the embodiment of the present invention does not have a focus adjustment mechanism according to the subject distance, the lens of the image pickup apparatus is focused from a long-distance subject to a short-distance subject.
Must be a pan focus lens. Therefore, the image point position of the lens unit 1a at the hyperfocal length U≈f 2 / (F × 2P) (where f is the focal length of the lens, F is the F number of the lens, and P is the pixel pitch of the image sensor). By matching the position in the optical axis direction with the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b, geometrically optics can be performed at a distance of U / 2 from infinity.
The object at a distance of can be regarded as being in focus. For example, f = 3.2 mm, F = 2.8, P = 0.0
For 056Mm, as a reference object distance, the image point position of the lens portion 1a in the hyperfocal distance U ≒ f 2 /(F×2P)=0.33m, the optical axis direction of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b If the above-mentioned distance L is set so that the positions coincide with each other, the state is in focus from infinity to a distance of about 0.17 m. Further, it is not always necessary to set the hyperfocal length as the reference subject distance. For example, when it is desired to focus on the image quality at a longer distance, the reference subject distance may be set farther than the hyperfocal length (specifically, the above-mentioned Distance L
Should be slightly shorter. ). Here, in terms of the accuracy of the distance L, in order to eliminate the need for adjusting the in-focus position as the pan focus lens, the photoelectric conversion unit 2d of the imaging device 2b is used.
And the deviation in the optical axis direction of the image point at the reference object distance of the lens unit 1a is ± 0.5 × (F × 2P) in air conversion length.
(F: F number of taking lens, P: pixel pitch of image sensor) need to be suppressed. Also, preferably ±
It is preferable to suppress it to about 0.25 × (F × 2P). If this deviation is large, the image quality at infinity or at a close range is deteriorated, which is not preferable.

【0051】更に、本実施の形態によれば、光学部材1
の脚部1cの当接部1dが、撮像素子2bの周囲面2a
に当接することで、レンズ部1aと撮像素子2bの光電
変換部2dとの光軸方向の位置決めが行われ、従って撮
像素子2bの面精度が比較的悪い四隅の部分を用いるこ
となく、レンズ部1aと撮像素子2bの光電変換部2d
との光軸方向の位置決めを行うことができる。又、鏡枠
4が、基板PCに撮像素子2bの光電変換部2dを位置
決め基準にして設置されることで、レンズ部1aと撮像
素子2bの光電変換部2dとの光軸直交方向の位置決め
が行われるので、同様に撮像素子2bの面精度が比較的
悪い四隅の部分を用いることがなく、低コストでありな
がら高い位置決め精度を達成できることとなる。
Further, according to the present embodiment, the optical member 1
The contact portion 1d of the leg portion 1c of the front surface of the imaging element 2b is the peripheral surface 2a.
The lens portion 1a and the photoelectric conversion portion 2d of the image sensor 2b are positioned in the optical axis direction by abutting against the lens portion 1a, and thus the lens portion 1a is used without using the four corner portions with relatively poor surface accuracy. 1a and photoelectric conversion unit 2d of image sensor 2b
And can be positioned in the optical axis direction. Further, the lens frame 4 is installed on the substrate PC with the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b as a positioning reference, so that the lens unit 1a and the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b can be positioned in the direction orthogonal to the optical axis. Since this is performed, similarly, it is possible to achieve high positioning accuracy at low cost without using the four corner portions of the image pickup element 2b where surface accuracy is relatively poor.

【0052】特に、撮像素子2bの周囲面2aに、撮像
素子2bと基板PCとを接続するためのパッド2c及び
ワイヤWが形成されているような場合、脚部1cの当接
部1dが、パッド2cよりも光電変換部2d側において
周囲面2aに当接するように構成すれば、撮像素子2b
をコンパクトな構成に維持しつつも、当接部1dの当接
面積を大きく確保でき、それにより光学部材1を安定さ
せると共に、当接面の面圧を低く抑えることができるた
め、撮像素子2bの保護を図りながらも、パッド2cや
ワイヤWとの干渉が抑制され、しかも高精度の位置決め
が達成されることとなる。また、光電変換部2dを、撮
像素子2bの中央部に配置すると、周囲面2aにおける
脚部1cの当接部1dが当接可能な領域を、レンズ部1
aの光軸に対し対称に配置できるため、撮像素子2bを
コンパクトな構成に維持しつつも、当接部1dの下面の
面積を広く確保でき、安定した位置決めを達成できる。
望ましくは、図5に示すように、光電変換部2dの中心
を、撮像素子2bの中心に一致させるのがよい。これに
より、撮像素子2b全体の構造が、光学部材1のレンズ
部1aの光軸に対し、対称に近い構造となるため、部品
形状をより単純化できる。尚、鏡枠4が基板PCに接着
されており、他の2ヶ所の接着部とあわせて、撮像装置
の外部に対して、異物が侵入しないよう密封された状態
に維持されるため、撮像素子2bの光電変換部2dに対
する異物の悪影響を排除することができる。これらに用
いる接着剤は、防湿性を有するのが好ましい。これによ
り、湿気の侵入による撮像素子やパッドの表面劣化を防
ぐことができる。
Particularly, when the pad 2c and the wire W for connecting the image pickup device 2b and the substrate PC are formed on the peripheral surface 2a of the image pickup device 2b, the contact portion 1d of the leg portion 1c is If it is configured so as to contact the peripheral surface 2a on the photoelectric conversion portion 2d side of the pad 2c, the image pickup device 2b
While maintaining a compact structure, a large contact area of the contact portion 1d can be secured, thereby stabilizing the optical member 1 and suppressing the surface pressure of the contact surface to a low level. While the above-mentioned protection is aimed at, the interference with the pad 2c and the wire W is suppressed, and moreover, highly accurate positioning is achieved. Further, when the photoelectric conversion unit 2d is arranged at the center of the image pickup device 2b, the area of the peripheral surface 2a with which the contact portion 1d of the leg 1c can come into contact is the lens unit 1.
Since the image pickup device 2b can be arranged symmetrically with respect to the optical axis of a, the area of the lower surface of the contact portion 1d can be secured large while maintaining the compact configuration of the image pickup device 2b, and stable positioning can be achieved.
Desirably, as shown in FIG. 5, the center of the photoelectric conversion unit 2d should be aligned with the center of the image sensor 2b. As a result, the overall structure of the image pickup device 2b becomes a structure that is nearly symmetrical with respect to the optical axis of the lens portion 1a of the optical member 1, so that the component shape can be simplified. It should be noted that the lens frame 4 is adhered to the substrate PC and, together with the other two adhering portions, is kept in a sealed state so that foreign matter does not enter the outside of the image pickup apparatus. The adverse effect of foreign matter on the photoelectric conversion unit 2d of 2b can be eliminated. The adhesive used for these preferably has moisture resistance. As a result, it is possible to prevent surface deterioration of the image pickup device and the pad due to invasion of moisture.

【0053】更に、光学部材1を、鏡枠4に対して光軸
方向に押圧する弾性部材6を設けているので、かかる弾
性部材6の弾性力を用いて、光学部材1を適切な力で光
軸方向に沿って押しつけることができ、内側に回路が配
置された撮像素子2bの周囲面2aに過大なストレスが
生じることがない。また鏡枠4の光軸方向に大きな力が
加わった場合でもその力は鏡枠4を介して基板PCには
伝達するが、直接撮像素子2bに伝達することはなく、
撮像素子2bの保護という観点から好ましい。
Further, since the elastic member 6 for pressing the optical member 1 against the lens frame 4 in the optical axis direction is provided, the elastic force of the elastic member 6 is used to apply the optical member 1 with an appropriate force. It can be pressed along the optical axis direction, and excessive stress does not occur on the peripheral surface 2a of the image pickup element 2b in which the circuit is arranged inside. Further, even when a large force is applied to the lens frame 4 in the optical axis direction, the force is transmitted to the substrate PC via the lens frame 4, but is not directly transmitted to the image pickup element 2b.
It is preferable from the viewpoint of protection of the image sensor 2b.

【0054】又、遮光板5とフィルタ7とで構成するカ
バー部材を、レンズ部1aより被写体側に配置している
ので、レンズ部1aを剥き出しにすることなく、その保
護が図れると共に、レンズ面への異物の付着防止も図れ
る。更に、フィルタ7が、赤外線吸収特性を有する材質
から形成されているので、別個に赤外線カットフィルタ
を設ける必要がなくなり、部品点数を削減できるため好
ましい。フィルタ7に赤外線カット特性を付与する代わ
りに、光学部材1自体を赤外線吸収特性のある素材から
形成したり、レンズ1aの表面に、赤外線カット特性を
有する皮膜をコーティングすることも考えられる。
Further, since the cover member composed of the light shielding plate 5 and the filter 7 is arranged closer to the subject side than the lens portion 1a, the lens portion 1a can be protected without being exposed and the lens surface can be protected. It is possible to prevent foreign matter from adhering to the surface. Furthermore, since the filter 7 is formed of a material having an infrared absorption characteristic, it is not necessary to separately provide an infrared cut filter, and the number of parts can be reduced, which is preferable. Instead of providing the filter 7 with an infrared ray cutting property, it is possible to form the optical member 1 itself from a material having an infrared ray absorbing property, or to coat the surface of the lens 1a with a film having an infrared ray cutting property.

【0055】更に、組み付け時において、遮光板5を鏡
枠4から取り外した状態で、光学部材1を、鏡枠4に対
して被写体側より挿入することができ、その後、遮光板
5を鏡枠4に組み付けることができる。このような構成
により、光学部材1の組み付け性が向上し、自動組立な
どを容易に行うことができる。この際に、鏡枠4の下部
4aいずれかに空気逃げの孔を形成しておくと、鏡枠4
と光学部材1とのスキマがわずかであっても、容易に組
み付けを行うことができる。但し、かかる空気逃げの孔
は、組み付け後に充填剤などで封止することで、外部か
らの異物の侵入や、湿気による撮像素子およびパッドの
表面劣化などを抑制することが好ましい。また、かかる
場合の充填剤は、光漏れを抑制するように遮光性のある
ものが好ましい。尚、基板PCに鏡枠4を接着した後
に、光学部材1を挿入しても良く、或いは光学部材1を
鏡枠4に取り付けた後に、そのユニット毎基板PCに接
着するようにしても良く、それにより工程の自由度が確
保される。後者の組付手順とする場合は、鏡枠4の隔壁
4cは光学部材1の抜け落ち防止の機能をかねることが
できる。
Furthermore, at the time of assembly, the optical member 1 can be inserted into the lens frame 4 from the subject side with the light shield plate 5 removed from the lens frame 4, and then the light shield plate 5 is attached to the lens frame. 4 can be assembled. With such a configuration, the assembling property of the optical member 1 is improved, and automatic assembly or the like can be easily performed. At this time, if an air escape hole is formed in any of the lower portions 4a of the lens frame 4, the lens frame 4
Even if there is a slight gap between the optical member 1 and the optical member 1, the assembly can be easily performed. However, it is preferable that the air escape hole is sealed with a filler or the like after assembling to prevent foreign matter from entering from the outside and surface deterioration of the image pickup device and the pad due to moisture. Further, in this case, the filler preferably has a light shielding property so as to suppress light leakage. The optical member 1 may be inserted after the lens frame 4 is adhered to the substrate PC, or the unit may be adhered to the substrate PC after the optical member 1 is attached to the lens frame 4. This ensures the flexibility of the process. In the case of the latter assembling procedure, the partition wall 4c of the lens frame 4 can also have a function of preventing the optical member 1 from slipping off.

【0056】光学部材1の脚部1cが、撮像素子2b光
電変換部2dの近くに配置されているため、結像に寄与
しない光束が脚部1cに反射し、光電変換部2dに入射
することで、ゴーストやフレアが生じる原因となること
が懸念される。これを防止するには、レンズ部1aのF
ナンバーを規定する第1の絞り(開口3a)の被写体側
に、周辺光束を規制する第2の絞り(開口5a)を配置
し、不要光の入射を低減させるのが効果的である。な
お、撮像素子2bの光電変換部2dの短辺・長辺、対角
方向で画角が異なるため、第2の絞りの開口5aを矩形
とすることで、より一層の効果が得られる。更に、本実
施の形態では、遮光板5の開口5aにこの機能を持たせ
ているが、フィルタ7の被写体側に、遮光性を有する被
膜を必要な開口部以外にコーティング又は塗布すること
で絞りを形成してもよい。又、同様な理由により、脚部
1cの少なくとも一部に内面反射防止処理を施すのが好
ましい。内面反射防止処理とは、例えば表面粗さを粗く
した面を形成し、結像に寄与しない光束を散乱させるよ
うにすること、反射防止コーティングまたは低反射特性
を有する塗料を塗布することを含む。
Since the leg portion 1c of the optical member 1 is arranged in the vicinity of the image pickup element 2b photoelectric conversion portion 2d, a light beam which does not contribute to image formation is reflected by the leg portion 1c and is incident on the photoelectric conversion portion 2d. Therefore, there is concern that it may cause ghosts and flares. To prevent this, the F of the lens unit 1a
It is effective to reduce the incidence of unnecessary light by disposing a second diaphragm (aperture 5a) that regulates peripheral light flux on the object side of the first diaphragm (aperture 3a) that defines the number. Since the angle of view differs depending on the short side / long side of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b and the diagonal direction, a further effect can be obtained by making the opening 5a of the second diaphragm rectangular. Furthermore, in the present embodiment, the opening 5a of the light shielding plate 5 is provided with this function. However, the subject side of the filter 7 is coated or coated with a light-shielding film in a region other than the required apertures to reduce the aperture. May be formed. Further, for the same reason, it is preferable that at least a part of the leg portion 1c be subjected to an inner surface antireflection treatment. The inner surface antireflection treatment includes, for example, forming a surface having a rough surface so as to scatter a light flux that does not contribute to image formation, and applying an antireflection coating or a paint having a low reflection property.

【0057】又、開口3aを備えた絞り板3をレンズ部
1aの入射面側に設けているので、撮像素子2bの光電
変換部2dに入射する光束を、垂直に近い角度で入射さ
せ、すなわちテレセントリックに近いものとすることが
でき、それにより高画質な画像を得ることができる。更
に、レンズ部1aの形状は、像側に強い曲率の面を向け
た正レンズの形状とすることで、第1の絞り(開口3
a)とレンズ部1aの主点との間隔が大きくとれ、より
テレセントリックに近い望ましい構成となる。本実施の
形態では、レンズ部1aを物体側に凸面を向けた正のメ
ニスカス形状としている。また、より高画質な画像を得
るためには、後述する第3の実施の形態のごとく、レン
ズ部を複数枚のレンズで構成するのが好ましい。
Further, since the diaphragm plate 3 having the opening 3a is provided on the incident surface side of the lens portion 1a, the luminous flux incident on the photoelectric conversion portion 2d of the image pickup element 2b is made incident at an angle close to vertical, that is, It can be close to telecentric, whereby a high quality image can be obtained. Further, the shape of the lens portion 1a is the shape of a positive lens with a surface having a strong curvature facing the image side, whereby the first diaphragm (opening 3
The distance between a) and the principal point of the lens portion 1a can be widened, and a desirable configuration closer to telecentricity can be obtained. In this embodiment, the lens portion 1a has a positive meniscus shape with a convex surface facing the object side. Further, in order to obtain a higher quality image, it is preferable that the lens portion is composed of a plurality of lenses as in the third embodiment described later.

【0058】図7は、第2の実施の形態にかかる撮像装
置を示す図である。第2の実施の形態においては、上述
した実施の形態に対して、絞り板及び遮光板の構成を変
更した点のみが異なるため、その他の同様な構成に関し
ては、同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 7 is a diagram showing an image pickup apparatus according to the second embodiment. The second embodiment is different from the above-described embodiment only in that the configurations of the diaphragm plate and the light shielding plate are changed, and therefore, the same reference numerals are given to the other similar configurations and the description will be given. Omit it.

【0059】図7において、鏡枠4の上部4bの上端に
は、薄い遮光シート8を上面に貼り付けた保持部材5’
が、接着剤Bにより取り付けられている。遮光性のある
素材からなる保持部材5’の中央の開口5a’内には、
赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ7’が嵌
合配置されている。保持部材5’の開口5a’の上縁に
は、テーパ面5b’が形成されており、ここに接着剤B
を付着させることによって、保持部材5’とフィルタ
7’との接合を行うことができる。更に、保持部材5’
は、開口5a’の下方に向かって突出し内径が段々と縮
径する縮径部5c’を設けており、その下端の最も絞ら
れた部分が、第1の絞り5d’を構成する。又、遮光シ
ート8の中央開口8aが第2の絞りを構成する。保持部
材5’とフィルタ7’と遮光シート8とでカバー部材を
構成する。
In FIG. 7, a holding member 5'having a thin light shielding sheet 8 attached to the upper surface of the upper portion 4b of the lens frame 4 is attached.
Are attached by an adhesive B. In the central opening 5a 'of the holding member 5'made of a light-shielding material,
A filter 7'made of a material having an infrared absorption characteristic is fitted and arranged. A taper surface 5b 'is formed on the upper edge of the opening 5a' of the holding member 5 ', and the adhesive B
By attaching the, the holding member 5'and the filter 7'can be joined. Furthermore, the holding member 5 '
Is provided with a diameter-reduced portion 5c 'which projects downward from the opening 5a' and whose inner diameter is gradually reduced, and the most narrowed portion at the lower end thereof constitutes a first aperture 5d '. Further, the central opening 8a of the light shielding sheet 8 constitutes a second diaphragm. The holding member 5 ′, the filter 7 ′, and the light shielding sheet 8 form a cover member.

【0060】本実施の形態によれば、保持部材5’とフ
ィルタ7’と遮光シート8とで構成するカバー部材を、
光学部材1のレンズ部1aより被写体側に配置している
ので、レンズ部1aを剥き出しにすることなく、その保
護が図れると共に、レンズ面への異物の付着防止も図れ
る。更に、かかるカバー部材は一体で形成できることか
ら、撮像装置全体の部品点数の削減に貢献する。
According to this embodiment, the cover member composed of the holding member 5 ', the filter 7'and the light shielding sheet 8 is
Since the optical member 1 is arranged closer to the subject side than the lens portion 1a, the lens portion 1a can be protected without being exposed, and foreign matter can be prevented from adhering to the lens surface. Further, since the cover member can be integrally formed, it contributes to reduction of the number of parts of the entire image pickup apparatus.

【0061】上述の実施の形態と同様に、光学部材1の
脚部1cが、撮像素子2bの光電変換部2dの近くに配
置されているため、結像に寄与しない光束が脚部1cに
反射し、光電変換部2dに入射することで、ゴーストや
フレアが生じる原因となることが懸念される。本実施の
形態においては、レンズ部1aのFナンバーを規定する
第1の絞り5a’の被写体側に、周辺光束を規制する第
2の絞り(開口8a)を配置し不要光の入射を低減して
いる。なお、撮像素子2bの光電変換部2dの短辺・長
辺、対角方向で画角が異なるため、第2の絞りの開口8
aを矩形とすることで、より一層の効果が得られる。
As in the above-described embodiment, the leg portion 1c of the optical member 1 is arranged near the photoelectric conversion portion 2d of the image pickup device 2b, so that a light beam that does not contribute to image formation is reflected by the leg portion 1c. However, there is a concern that ghost and flare may occur when the light enters the photoelectric conversion unit 2d. In the present embodiment, the second diaphragm (aperture 8a) that regulates the peripheral light flux is arranged on the subject side of the first diaphragm 5a 'that defines the F number of the lens unit 1a to reduce the incidence of unnecessary light. ing. Since the angle of view differs depending on the short side / long side and the diagonal direction of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b, the aperture 8 of the second diaphragm is formed.
By making a rectangular, a further effect can be obtained.

【0062】図8は、図1,7の実施の形態に適用可能
である光学部材1のレンズ部1aの第1の実施例(実施
例1)に関する収差図である。又、[表1]に、本実施
例のレンズ部のレンズデータを示す。
FIG. 8 is an aberration diagram for the first example (Example 1) of the lens portion 1a of the optical member 1 applicable to the embodiments of FIGS. Further, [Table 1] shows lens data of the lens unit of the present embodiment.

【表1】 本明細書中で用いる表中の記号については、fは全系の
焦点距離(mm)、FはFナンバー、ωは半画角
(°)、rは曲率半径(mm)、dは軸上面間隔(m
m)、ndはd線に対する屈折率、νdはアッベ数であ
る。
[Table 1] Regarding the symbols in the tables used in this specification, f is the focal length of the entire system (mm), F is the F number, ω is the half angle of view (°), r is the radius of curvature (mm), and d is the upper surface of the shaft. Interval (m
m) and nd are the refractive indices for the d-line, and vd is the Abbe number.

【0063】また面No.中の*は非球面であることを
示しており、かかる非球面は、面の頂点を原点とし光軸
方向をX軸とする直交座標系において、頂点曲率をC、
円錐定数をK、非球面係数をA,A,A
10,A12として、以下の数式で表される。
The surface No. The symbol * indicates an aspherical surface. Such an aspherical surface has an apex curvature of C, in an orthogonal coordinate system with the apex of the surface as the origin and the optical axis direction as the X axis.
The conic constant is K, the aspherical coefficient is A 4 , A 6 , A 8 ,
A 10 and A 12 are represented by the following mathematical expressions.

【数1】 [Equation 1]

【数2】 [Equation 2]

【0064】図9は、図1,7の実施の形態に適用可能
である光学部材1のレンズ部1aの第2の実施例(実施
例2)に関する収差図である。又、[表2]に、本実施
例のレンズ部のレンズデータを示す。
FIG. 9 is an aberration diagram for the second example (Example 2) of the lens portion 1a of the optical member 1 applicable to the embodiments of FIGS. Further, [Table 2] shows lens data of the lens unit of the present embodiment.

【表2】 [Table 2]

【0065】図10は、第3の実施の形態にかかる撮像
装置を示す図である。第3の実施の形態においては、図
2の実施の形態に対して、複数のレンズ部を有するよう
に光学部材の構成を変更した点のみが主として異なるた
め、脚部と撮像素子との当接位置を含む、その他の同様
な構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 10 is a diagram showing an image pickup apparatus according to the third embodiment. The third embodiment is different from the embodiment of FIG. 2 mainly in that the configuration of the optical member is changed so as to have a plurality of lens portions, so that the contact between the leg portion and the image sensor is achieved. With respect to other similar configurations including positions, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

【0066】図10において、光学部材19は、それぞ
れプラスチック材料からなる像側レンズ1’と被写体側
レンズ9とから構成されている。像側レンズ1’は、図
1に示す光学部材1と類似の形状を有しているが、上部
に形成されたリング部1f’の光軸方向高さが増大して
いる。リング部1f’の半径方向内側であって上面部1
b’の上方には、Fナンバーを規定する絞り板3を介し
て被写体側レンズ9が配置されている。被写体側レンズ
9は、リング部1f’の内周に嵌合するフランジ部9b
と、中央に形成されたレンズ部9aとから構成されてい
る。像側レンズ1’のレンズ部1a’が正のレンズであ
るのに対し、被写体側レンズ9のレンズ部9aは、負の
レンズとなっている。尚、本実施の形態では絞り板3
は、レンズ部1a’、9aのレンズ間距離を規制するス
ペーサとして機能し、且つ絞り板3の開口3aがFナン
バーを規定する第1の絞りとして機能する。
In FIG. 10, the optical member 19 is composed of an image side lens 1'and a subject side lens 9 each made of a plastic material. The image-side lens 1'has a shape similar to that of the optical member 1 shown in FIG. 1, but the height of the ring portion 1f 'formed on the upper side in the optical axis direction is increased. The inner surface of the ring portion 1f ′ in the radial direction and the upper surface portion 1
A subject-side lens 9 is arranged above b ′ via a diaphragm plate 3 that defines the F number. The subject side lens 9 has a flange portion 9b fitted to the inner circumference of the ring portion 1f '.
And a lens portion 9a formed in the center. The lens portion 1a 'of the image side lens 1'is a positive lens, whereas the lens portion 9a of the subject side lens 9 is a negative lens. In the present embodiment, the diaphragm plate 3
Serves as a spacer that regulates the distance between lenses of the lens portions 1a ′ and 9a, and the opening 3a of the diaphragm plate 3 functions as a first diaphragm that regulates the F number.

【0067】像側レンズ1’のリング部1f’の内周面
と、被写体側レンズ9のフランジ部9bの外周面とは、
互いに同径であり且つ光軸に平行になっているので、か
かる面同士が係合することにより、レンズ部1a’、9
aの光軸直交方向の位置決めを行うことができ、それら
の光軸を容易に一致させることができる。尚、像側レン
ズ1’に対して、被写体側レンズ9は、その周囲に付与
された接着剤Bにより接合されている。
The inner peripheral surface of the ring portion 1f ′ of the image side lens 1 ′ and the outer peripheral surface of the flange portion 9b of the subject side lens 9 are
Since they have the same diameter as each other and are parallel to the optical axis, the lens portions 1a ′, 9
Positioning of a in the direction orthogonal to the optical axis can be performed, and those optical axes can be easily matched. The subject side lens 9 is bonded to the image side lens 1'by an adhesive B applied to the periphery thereof.

【0068】鏡枠4の上部4bの上端には、薄い遮光シ
ート8を上面に貼り付けた保持部材5’が、接着剤Bに
より取り付けられている。遮光性のある素材からなる保
持部材5’の中央の開口5a’内には、赤外線吸収特性
を有する素材からなるフィルタ7’が嵌合配置されてい
る。保持部材5’の開口5a’の上縁には、テーパ面5
b’が形成されており、ここに接着剤Bを付着させるこ
とによって、保持部材5’とフィルタ7’との接合を行
うことができる。更に、保持部材5’は、開口5a’の
下方に向かって突出し内径が段々と縮径する縮径部5
c’を設けているが、かかる部分は、不要光の侵入を抑
制する遮光部として機能する。尚、遮光シート8の中央
開口8aが第2の絞りを構成する。
On the upper end of the upper portion 4b of the lens frame 4, a holding member 5'having a thin light-shielding sheet 8 attached on its upper surface is attached by an adhesive B. A filter 7'made of a material having an infrared absorbing property is fitted and arranged in an opening 5a 'at the center of a holding member 5'made of a light-shielding material. At the upper edge of the opening 5a 'of the holding member 5', the tapered surface 5
b'is formed, and by attaching the adhesive B thereto, the holding member 5'and the filter 7'can be joined. Further, the holding member 5 ′ has a reduced diameter portion 5 that protrudes downward of the opening 5a ′ and has a gradually reduced inner diameter.
Although c'is provided, such a portion functions as a light shielding portion that suppresses intrusion of unnecessary light. The central opening 8a of the light shielding sheet 8 constitutes a second diaphragm.

【0069】図11は、図10の実施の形態に適用可能
である光学部材19のレンズ部(1a’、9a)の第3
の実施例(実施例3)に関する収差図である。又、[表
3]に、本実施例のレンズ部のレンズデータを示す。
FIG. 11 shows a third lens portion (1a ′, 9a) of the optical member 19 applicable to the embodiment of FIG.
8 is an aberration diagram for Example (Example 3) of FIG. Further, [Table 3] shows lens data of the lens unit of the present embodiment.

【表3】 [Table 3]

【0070】図12は、第4の実施の形態にかかる撮像
装置を示す図である。第4の実施の形態においても、第
1及び第2の実施の形態に対して、複数のレンズ部を有
するように光学部材の構成を変更した点のみが主として
異なるため、その他の同様な構成に関しては、同一符号
を付して説明を省略する。
FIG. 12 is a diagram showing an image pickup apparatus according to the fourth embodiment. The fourth embodiment also differs from the first and second embodiments mainly in that the configuration of the optical member is changed so as to have a plurality of lens portions. Are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0071】図12において、光学部材19’は、それ
ぞれプラスチック材料からなる像側レンズ1’と被写体
側レンズ9’とから構成されている。像側レンズ1’
は、図1に示す光学部材1と類似の形状を有している
が、上部に形成されたリング部1f’の光軸方向高さが
増大している。上面部1b’の上方には、Fナンバーを
規定する絞り板3を介して被写体側レンズ9’が配置さ
れている。被写体側レンズ9’は、リング部1f’の外
周に嵌合する円筒部9c’と、中央に形成されたレンズ
部9a’と、レンズ部9a’の外周に設けられた段部9
b’とから構成されている。像側レンズ1’のレンズ部
1a’が正のレンズであるのに対し、被写体側レンズ
9’のレンズ部9a’は、負のレンズとなっている。
尚、絞り板3はレンズ部1a’、9a’のレンズ間距離
を規制するスペーサとして機能する。
In FIG. 12, the optical member 19 'is composed of an image side lens 1'and a subject side lens 9'which are respectively made of a plastic material. Image side lens 1 '
Has a shape similar to that of the optical member 1 shown in FIG. 1, but the height of the ring portion 1f 'formed on the upper side in the optical axis direction is increased. A subject side lens 9'is arranged above the upper surface portion 1b 'via an aperture plate 3 which defines the F number. The subject-side lens 9 ′ includes a cylindrical portion 9c ′ fitted to the outer periphery of the ring portion 1f ′, a lens portion 9a ′ formed in the center, and a step portion 9 provided on the outer periphery of the lens portion 9a ′.
b '. The lens portion 1a 'of the image side lens 1'is a positive lens, whereas the lens portion 9a' of the subject side lens 9'is a negative lens.
The diaphragm plate 3 functions as a spacer that regulates the distance between the lenses of the lens portions 1a 'and 9a'.

【0072】本実施の形態においては、弾性部材6が、
被写体側レンズ9’の段部9b’に当接しており、従っ
て、その弾性力は、被写体側レンズ9’から絞り板3を
介して像側レンズ1’へと伝達されるようになってい
る。又、像側レンズ1’のリング部1f’の外周面と、
被写体側レンズ9’の円筒部9c’の内周面とは、互い
に同径であり且つ光軸に平行になっているので、かかる
面同士が係合することにより、レンズ部1a’、9a’
の光軸直交方向の位置決めを行うことができ、それらの
光軸を容易に一致させることができる。尚、像側レンズ
1’に対して、被写体側レンズ9’は、円筒部9c’の
下端に付与された接着剤Bにより接合されている。
In this embodiment, the elastic member 6 is
It contacts the stepped portion 9b 'of the subject side lens 9', and therefore its elastic force is transmitted from the subject side lens 9'through the diaphragm plate 3 to the image side lens 1 '. . Also, the outer peripheral surface of the ring portion 1f 'of the image side lens 1',
Since the inner peripheral surface of the cylindrical portion 9c 'of the subject side lens 9'has the same diameter and is parallel to the optical axis, the lens portions 1a', 9a 'are engaged by the engagement of these surfaces.
Can be positioned in the direction orthogonal to the optical axis, and their optical axes can be easily matched. The object side lens 9'is joined to the image side lens 1'by the adhesive B applied to the lower end of the cylindrical portion 9c '.

【0073】図13は、図12の実施の形態に適用可能
である光学部材19’のレンズ部(1a’、9a’)の
第4の実施例(実施例4)に関する収差図である。又、
[表4]に、本実施例のレンズ部のレンズデータを示
す。
FIG. 13 is an aberration diagram for the fourth example (Example 4) of the lens portions (1a ′, 9a ′) of the optical member 19 ′ applicable to the embodiment of FIG. or,
[Table 4] shows lens data of the lens unit of the present embodiment.

【表4】 [Table 4]

【0074】本実施例によれば、このように、少なくと
も1枚の正レンズ1a’と、少なくとも1枚の負レンズ
9a’を設けることで、球面収差や像面湾曲の補正を良
好に行うことができる。また、色収差の補正も容易にな
る。また、レンズを樹脂材料から構成した場合に問題と
なりやすい温度変化時の屈折率変化やレンズ形状変化の
影響も、正レンズ1a’と負レンズ9a’とを組み合わ
せることでうち消すことができ、従って温度変化による
像点位置の変動を小さく抑えることができる。
According to the present embodiment, by providing at least one positive lens 1a 'and at least one negative lens 9a' in this way, it is possible to favorably correct spherical aberration and field curvature. You can Also, correction of chromatic aberration becomes easy. Further, the influence of the change in the refractive index and the change in the lens shape due to the temperature change, which tends to be a problem when the lens is made of the resin material, can be eliminated by combining the positive lens 1a ′ and the negative lens 9a ′. The fluctuation of the image point position due to the temperature change can be suppressed to be small.

【0075】又、レンズ部1a’、9a’のごとく、2
枚以上のレンズから撮影光学系を構成することで、収差
補正の自由度が増大し、より高画質な画像を得ることが
できる。
Further, like the lens portions 1a 'and 9a', 2
By configuring the photographing optical system with one or more lenses, the degree of freedom in aberration correction increases, and higher quality images can be obtained.

【0076】更に、最も像側のレンズ部1a’は正レン
ズであり、Fナンバーを規定する絞り(開口3a)が、
最も像側のレンズ部1a’より被写体側に配置されてい
れば、撮像素子2bの光電変換部2dに入射する光束の
テレセントリック特性を向上させることができる。ここ
で、第3,第4の実施の形態のように、2枚のレンズを
用いた場合は、像側レンズ1’の脚部1c’(当接部1
d’を含む)の寸法だけではなく、被写体側のレンズ9
と像側レンズ1’の間隔も精度よく管理することで、組
み付け時の合焦位置に関する調整を不要とすることがで
きる。なお、被写体側レンズ9と像側レンズ1’の間隔
については、絞り板3の厚みを変えることで微修正が可
能となっている。
Furthermore, the lens portion 1a 'closest to the image side is a positive lens, and the diaphragm (aperture 3a) that defines the F number is
If the lens unit 1a ′ closest to the image side is disposed on the subject side, the telecentric characteristic of the light beam incident on the photoelectric conversion unit 2d of the image sensor 2b can be improved. Here, when two lenses are used as in the third and fourth embodiments, the leg portion 1c ′ (contact portion 1) of the image side lens 1 ′ is used.
Not only the dimensions (including d '), but also the lens 9 on the subject side
By accurately managing the distance between the image-side lens 1'and the image-side lens 1 ', it is possible to eliminate the need for adjusting the focusing position at the time of assembly. The distance between the subject-side lens 9 and the image-side lens 1'can be finely corrected by changing the thickness of the diaphragm plate 3.

【0077】尚、以上の実施の形態に関わらず、被写体
側レンズ9,9’は、正レンズや、テレコンバータ、ワ
イドコンバータなどであっても良い。また、より高画質
を望む場合はレンズ部を3枚以上のレンズで構成しても
良い。さらにレンズ部を複数のレンズ群からなるズーム
レンズの構成とすると、焦点距離を可変とすることがで
き、より多くの撮影用途に対応可能となる。
Note that, regardless of the above embodiment, the subject side lenses 9 and 9'may be a positive lens, a tele converter, a wide converter or the like. Further, when higher image quality is desired, the lens unit may be composed of three or more lenses. Furthermore, if the lens unit is configured as a zoom lens composed of a plurality of lens groups, the focal length can be made variable, and it becomes possible to cope with more shooting applications.

【0078】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。例えば、本実施の形態では、撮像素子
2bと基板PCとの接続は、ワイヤWにより行っている
が、撮像素子2bの内部に配線をはわせて、撮像素子2
bの背面(光電変換部と反対側)又は側面より、信号を
取り出す構成も考えられる。かかる構成によれば、撮像
素子の周囲面を広く確保できると共に、結線を容易に行
うことができる。更に、本実施の形態では、撮像ユニッ
トをベアチップである撮像素子のみから構成したが、そ
の上面又は下面にガラスなどの板材を張り付けること
で、一体形の撮像ユニットを構成することも考えられ
る。本発明の撮像装置は、携帯電話、パソコン、PD
A、AV装置、テレビ、家庭電化製品など種々のものに
組み込むことが可能と考えられる。
Although the present invention has been described above with reference to the exemplary embodiments, the present invention should not be construed as being limited to the above-described exemplary embodiments, but it goes without saying that appropriate modifications and improvements are possible. is there. For example, in the present embodiment, the image sensor 2b and the substrate PC are connected by the wire W, but the image sensor 2 is provided with wiring inside.
A configuration in which a signal is taken out from the back surface (the side opposite to the photoelectric conversion unit) or the side surface of b is also considered. With such a configuration, it is possible to secure a wide peripheral surface of the image sensor and easily connect the wires. Further, in the present embodiment, the image pickup unit is composed of only the bare chip image pickup element, but it is also conceivable to form a monolithic image pickup unit by sticking a plate material such as glass on the upper surface or the lower surface thereof. The image pickup device of the present invention is a mobile phone, a personal computer, a PD.
It can be incorporated into various devices such as A, AV devices, televisions, home appliances, etc.

【0079】[0079]

【発明の効果】本発明によれば、安価でありながら、部
品点数を削減でき、小型化が図れ、かつ無調整であって
も精度良く組み付けでき、さらには防塵、防湿の構造を
有する撮像装置を提供することができる。
According to the present invention, the image pickup apparatus is inexpensive, can reduce the number of parts, can be miniaturized, can be accurately assembled even without adjustment, and has a dustproof and moistureproof structure. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の実施の形態にかかる撮像装置の断面図で
ある。
FIG. 1 is a sectional view of an image pickup apparatus according to a first embodiment.

【図2】図1の撮像装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the image pickup apparatus in FIG.

【図3】光学部材の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of an optical member.

【図4】光学部材の下面図である。FIG. 4 is a bottom view of an optical member.

【図5】撮像素子の上面図である。FIG. 5 is a top view of the image sensor.

【図6】従来技術の撮像装置の一例を示す断面図FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a conventional imaging device.

【図7】第2の実施の形態にかかる撮像装置の断面図で
ある。
FIG. 7 is a cross-sectional view of an imaging device according to a second embodiment.

【図8】図1,7の実施の形態に適用可能である光学部
材1のレンズ部1aの第1の実施例(実施例1)に関す
る収差図である。
FIG. 8 is an aberration diagram regarding a first example (Example 1) of the lens portion 1a of the optical member 1 that is applicable to the embodiments of FIGS.

【図9】図1,7の実施の形態に適用可能である光学部
材1のレンズ部1aの第2の実施例(実施例3)に関す
る収差図である。
FIG. 9 is an aberration diagram of a second example (Example 3) of the lens portion 1a of the optical member 1 that can be applied to the embodiments of FIGS.

【図10】第3の実施の形態にかかる撮像装置の断面図
である。
FIG. 10 is a cross-sectional view of an image pickup apparatus according to a third embodiment.

【図11】図10の実施の形態に適用可能である光学部
材19のレンズ部1a’、9aの第3の実施例(実施例
3)に関する収差図である。
11 is an aberration diagram regarding a third example (Example 3) of lens portions 1a ′ and 9a of the optical member 19 applicable to the embodiment in FIG.

【図12】第3の実施の形態にかかる撮像装置の断面図
である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of an image pickup apparatus according to a third embodiment.

【図13】図12の実施の形態に適用可能である光学部
材19’のレンズ部1a’、9a’の第4の実施例(実
施例4)に関する収差図である。
FIG. 13 is an aberration diagram regarding a fourth example (Example 4) of lens portions 1a ′ and 9a ′ of an optical member 19 ′ that can be applied to the embodiment in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、19,19’ 光学部材 1a、1a’ レンズ部 1c 脚部 1d 当接部 2 撮像ユニット 2a 周囲面 2b 撮像素子 2d 光電変換部 3 絞り板 4 鏡枠 5 遮光板 6 弾性部材 7 フィルタ 8 遮光シート 9 被写体側レンズ 9a、9a’ レンズ部 1’ 像側レンズ 5’ 保持部材 7’ フィルタ 1, 19, 19 'optical member 1a, 1a 'lens part 1c leg 1d contact part 2 Imaging unit 2a Surrounding surface 2b image sensor 2d photoelectric converter 3 diaphragm 4 mirror frame 5 Light shield 6 Elastic member 7 filters 8 Light-shielding sheet 9 Subject side lens 9a, 9a 'lens part 1'Image side lens 5'holding member 7'filter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 7/02 G02B 7/02 Z 13/00 13/00 13/18 13/18 H04N 5/335 H04N 5/335 V (72)発明者 丹生 和男 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 星野 康 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Fターム(参考) 2H044 AA09 AA15 AA17 AB09 AB11 AB13 AB25 AE01 AG01 2H087 KA02 KA03 LA01 PA01 PA02 PA17 PB01 PB02 QA02 QA03 QA07 QA12 QA21 QA32 QA41 RA05 RA12 RA13 RA37 RA43 RA44 5C022 AA13 AB12 AB13 AB43 AC42 AC54 AC55 AC63 AC70 AC77 5C024 AX01 BX01 CY48 CY49 DX04 EX23 EX25 EX34 EX51 GY31─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (51) Int.Cl. 7 Identification Code FI Theme Coat (Reference) G02B 7/02 G02B 7/02 Z 13/00 13/00 13/18 13/18 H04N 5/335 H04N 5 / 335 V (72) Inventor Kazuo Niu 2970 Ishikawa-cho, Hachioji-shi, Tokyo Konica stock company (72) Inventor Yasushi Hoshino 2970 Ishikawa-cho, Hachioji-shi, Tokyo F term (reference) 2H044 AA09 AA15 AA17 AB09 AB11 AB13 AB25 AE01 AG01 2H087 KA02 KA03 LA01 PA01 PA02 PA17 PB01 PB02 QA02 QA03 QA07 QA12 QA21 QA32. EX51 GY31

Claims (27)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に配置される撮像装置であって、 画素が配列された光電変換部と、前記光電変換部の周囲
に形成された周囲面と、前記周囲面に交差する側面とを
備え、前記基板上に載置された撮像素子と、 前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を
結像させるレンズ部と前記レンズ部と一体化され、前記
レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当
接面とを備えた光学部材と、を有し、 前記光学部材の前記当接面は、前記撮像素子の前記周囲
面のみに直接当接するか、もしくは前記撮像素子の前記
周囲面に表面材が設けられている場合には、前記周囲面
もしくは前記表面材のみに当接することを特徴とする撮
像装置。
1. An image pickup device arranged on a substrate, comprising: a photoelectric conversion unit in which pixels are arranged; a peripheral surface formed around the photoelectric conversion unit; and a side surface intersecting with the peripheral surface. An image sensor mounted on the substrate; a lens unit for forming a subject image on the photoelectric conversion unit included in the image sensor; and a leg unit that is integrated with the lens unit and supports the lens unit. And an optical member having a contact surface that contacts the image sensor, wherein the contact surface of the optical member directly contacts only the peripheral surface of the image sensor, or An imaging device, wherein when a surface material is provided on the peripheral surface of the element, the element is in contact with only the peripheral surface or the surface material.
【請求項2】 前記周囲面には、前記撮像素子と前記基
板とを接続するための結線用端子が形成されており、前
記光学部材の前記当接面は、前記結線用端子よりも前記
光電変換部側において前記周囲面に当接することを特徴
とする請求項1に記載の撮像装置。
2. A connection terminal for connecting the image pickup device and the substrate is formed on the peripheral surface, and the contact surface of the optical member is located at a position closer to the photoelectric terminal than the connection terminal. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the image pickup apparatus is in contact with the peripheral surface on the conversion unit side.
【請求項3】 前記光電変換部は、前記撮像素子の中央
部に配置されることを特徴とする、請求項1又は2に記
載の撮像装置。
3. The image pickup device according to claim 1, wherein the photoelectric conversion unit is arranged in a central portion of the image pickup element.
【請求項4】 前記撮像素子の内部であって、前記周囲
面の内側には、前記撮像素子の画像処理回路が配置され
ていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載
の撮像装置。
4. The image processing circuit of the image pickup device according to claim 1, wherein an image processing circuit of the image pickup device is arranged inside the image pickup device and inside the peripheral surface. Imaging device.
【請求項5】 前記光学部材を、光軸方向に押圧する弾
性部材を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれ
かに記載の撮像装置。
5. The image pickup apparatus according to claim 1, further comprising an elastic member that presses the optical member in an optical axis direction.
【請求項6】 前記レンズ部より被写体側に配置され、
前記弾性部材を介して前記光学部材を押圧する、少なく
とも一部が光を透過可能なカバー部材を有することを特
徴とする請求項5に記載の撮像装置。
6. The lens unit is disposed closer to the subject than the lens unit,
The image pickup apparatus according to claim 5, further comprising a cover member that presses the optical member via the elastic member, at least a part of which is capable of transmitting light.
【請求項7】 前記カバー部材の光を透過可能な部分
は、赤外線吸収特性を有する材質から形成されているこ
とを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
7. The image pickup apparatus according to claim 6, wherein the light-transmittable portion of the cover member is formed of a material having an infrared absorption property.
【請求項8】 前記レンズ部のFナンバーを規定する第
1の絞りと、前記第1の絞りに対して被写体側に配置さ
れ、周辺光束を規制する第2の絞りとを有することを特
徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の撮像装置。
8. A first diaphragm that defines an F number of the lens unit, and a second diaphragm that is disposed on the subject side with respect to the first diaphragm and that regulates peripheral light flux. The imaging device according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 前記レンズ部は、被写体側にFナンバー
を規定する第1の絞りを有し、像側に強い曲率の面を向
けた正の単レンズからなることを特徴とする請求項1〜
8のいずれかに記載の撮像装置。
9. The lens unit has a first diaphragm that defines an F number on the subject side and is composed of a positive single lens with a surface having a strong curvature facing the image side. ~
9. The imaging device according to any one of 8.
【請求項10】 前記レンズ部は、2枚以上のレンズか
ら構成されることを特徴とすることを特徴とする請求項
1〜9のいずれかに記載の撮像装置。
10. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the lens unit is composed of two or more lenses.
【請求項11】 前記レンズ部は、少なくとも1枚の正
レンズと、少なくとも1枚の負レンズを含むことを特徴
とする請求項10に記載の撮像装置。
11. The image pickup apparatus according to claim 10, wherein the lens unit includes at least one positive lens and at least one negative lens.
【請求項12】 前記レンズ部の最も像側のレンズは正
レンズであり、Fナンバーを規定する第1の絞りが、前
記最も像側のレンズより被写体側に配置されていること
を特徴とする請求項10又は11に記載の撮像装置。
12. The lens closest to the image side of the lens unit is a positive lens, and a first diaphragm defining an F number is arranged closer to the subject than the lens closest to the image side. The imaging device according to claim 10.
【請求項13】 前記レンズ部の各レンズに設けられた
光軸に平行な面を係合することにより、各レンズの光軸
直交方向の位置決めが行われていることを特徴とする請
求項10〜12のいずれかに記載の撮像装置。
13. The lens is positioned in the direction orthogonal to the optical axis by engaging a surface provided on each lens of the lens unit parallel to the optical axis. The imaging device according to any one of 1 to 12.
【請求項14】 基板上に配置される撮像装置であっ
て、 画素が配列された光電変換部と、前記光電変換部の周囲
に形成された周囲面とを備え、前記基板上に載置された
撮像素子と、 前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を
結像させるレンズ部と、前記レンズ部と一体化され、前
記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する
当接面とを備えた光学部材と、 前記光学部材を保持する鏡枠と、を有し、 前記光学部材の前記当接面は、前記撮像素子の周囲面に
直接当接するか、もしくは前記撮像素子の周囲面に表面
材が設けられている場合には、前記周囲面もしくは前記
表面材のみに当接することで、前記レンズ部と前記撮像
素子の前記光電変換部との光軸方向の位置決めが行わ
れ、 前記鏡枠が、前記基板に対し設置され、かつ前記光学部
材が前記鏡枠に保持されることで、前記レンズ部と前記
撮像素子に備えられる前記光電変換部との光軸直交方向
の位置決めが行われることを特徴とする撮像装置。
14. An image pickup device arranged on a substrate, comprising: a photoelectric conversion unit in which pixels are arranged; and a peripheral surface formed around the photoelectric conversion unit, the image pickup device being mounted on the substrate. An image pickup element, a lens section for forming a subject image on the photoelectric conversion section provided in the image pickup element, a leg section that is integrated with the lens section and supports the lens section, and abuts on the image pickup element An optical member having an abutting surface, and a lens frame that holds the optical member, wherein the abutting surface of the optical member directly abuts a peripheral surface of the image pickup element, or the imaging In the case where a surface material is provided on the peripheral surface of the element, the lens section and the photoelectric conversion section of the image sensor can be positioned in the optical axis direction by contacting only the peripheral surface or the surface material. And the lens frame is installed on the substrate. And wherein in that the optical member is held by the lens frame, an image pickup apparatus with a positioning direction perpendicular to the optical axis of the lens portion and said photoelectric conversion unit provided in the image pickup device is performed.
【請求項15】 前記周囲面には、前記撮像素子と前記
基板とを接続するための結線用端子が形成されており、
前記光学部材の前記当接面は、前記結線用端子よりも前
記光電変換部側において前記周囲面に当接することを特
徴とする請求項14に記載の撮像装置。
15. A connection terminal for connecting the image pickup device and the substrate is formed on the peripheral surface,
The imaging device according to claim 14, wherein the contact surface of the optical member contacts the peripheral surface on the photoelectric conversion unit side with respect to the connection terminal.
【請求項16】 前記光電変換部は、前記撮像素子の中
央部に配置されることを特徴とする、請求項14又は1
5に記載の撮像装置。
16. The photoelectric conversion unit is arranged in the central portion of the image pickup device, according to claim 14 or 1.
The imaging device according to item 5.
【請求項17】 前記撮像素子の内部であって、前記周
囲面の内側には、前記撮像素子の画像処理回路が配置さ
れていることを特徴とする請求項14〜16のいずれか
に記載の撮像装置。
17. The image processing circuit of the image pickup device is arranged inside the image pickup device and inside the peripheral surface, according to any one of claims 14 to 16. Imaging device.
【請求項18】 前記光学部材を、前記鏡枠に対して光
軸方向に押圧する弾性部材を有することを特徴とする請
求項14〜17のいずれかに記載の撮像装置。
18. The image pickup apparatus according to claim 14, further comprising an elastic member that presses the optical member against the lens frame in the optical axis direction.
【請求項19】 前記レンズ部より被写体側に配置さ
れ、前記弾性部材を介して前記光学部材を押圧する、少
なくとも一部が光を透過可能なカバー部材を有すること
を特徴とする請求項18に記載の撮像装置。
19. The cover member, which is disposed closer to the subject than the lens portion and presses the optical member via the elastic member, at least a part of which has a cover member capable of transmitting light. The imaging device described.
【請求項20】 前記カバー部材の光を透過可能な部分
は、赤外線吸収特性を有する材質から形成されているこ
とを特徴とする請求項19に記載の撮像装置。
20. The image pickup device according to claim 19, wherein the light-transmittable portion of the cover member is formed of a material having an infrared absorption property.
【請求項21】 前記光学部材は、前記鏡枠に対して被
写体側より挿入可能となっていることを特徴とする請求
項14〜20のいずれかに記載の撮像装置。
21. The image pickup apparatus according to claim 14, wherein the optical member is insertable into the lens frame from the subject side.
【請求項22】 前記レンズ部のFナンバーを規定する
第1の絞りと、前記第1の絞りに対して被写体側に配置
され、周辺光束を規制する第2の絞りとを有することを
特徴とする請求項14〜21のいずれかに記載の撮像装
置。
22. A first diaphragm that defines an F number of the lens unit, and a second diaphragm that is disposed on the subject side with respect to the first diaphragm and that regulates peripheral light flux. The imaging device according to any one of claims 14 to 21.
【請求項23】 前記レンズ部は、被写体側にFナンバ
ーを規定する第1の絞りを有し、像側に強い曲率の面を
向けた正の単レンズからなることを特徴とする請求項1
4〜22のいずれかに記載の撮像装置。
23. The lens unit has a first diaphragm that defines an F number on the object side, and is composed of a positive single lens with a surface having a strong curvature facing the image side.
The imaging device according to any one of 4 to 22.
【請求項24】 前記レンズ部は、2枚以上のレンズか
ら構成されることを特徴とすることを特徴とする請求項
14〜23のいずれかに記載の撮像装置。
24. The image pickup apparatus according to claim 14, wherein the lens unit is composed of two or more lenses.
【請求項25】 前記レンズ部は、少なくとも1枚の正
レンズと、少なくとも1枚の負レンズを含むことを特徴
とする請求項24又は25に記載の撮像装置。
25. The image pickup apparatus according to claim 24, wherein the lens unit includes at least one positive lens and at least one negative lens.
【請求項26】 前記レンズ部の最も像側のレンズは正
レンズであり、Fナンバーを規定する第1の絞りが、前
記最も像側のレンズより被写体側に配置されていること
を特徴とする請求項24又は25に記載の撮像装置。
26. The lens closest to the image side in the lens unit is a positive lens, and the first diaphragm defining the F number is disposed closer to the subject than the lens closest to the image side. The imaging device according to claim 24 or 25.
【請求項27】 前記レンズ部の各レンズに設けられた
光軸に平行な面を係合することにより、各レンズの光軸
直交方向の位置決めが行われていることを特徴とする請
求項24〜26のいずれかに記載の撮像装置。
27. The positioning of each lens in the direction orthogonal to the optical axis is performed by engaging a surface provided on each lens of the lens unit parallel to the optical axis. 27. The imaging device according to any one of to 26.
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