JP2016114890A - Lens unit, compound eye optical unit, and compound eye imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光軸直交方向に複数の個眼レンズが形成されたレンズアレイを有するレンズユニット、これを備える複眼光学系ユニット、及び、これを組み込んだ複眼撮像装置に関する。 The present invention relates to a lens unit having a lens array in which a plurality of single-lens lenses are formed in a direction orthogonal to the optical axis, a compound-eye optical system unit including the lens unit, and a compound-eye imaging apparatus incorporating the lens unit.
近年、携帯端末の撮像光学系に対する低背化及び高性能化の要求が高くなっている。これらの要求に対して、複数の個眼光学系をアレイ状に配列した複眼撮像光学系を用いて複数の画像を撮影して1つの画像に再構成する、いわゆる超解像技術を用いた撮像装置が開発されている。このような撮像装置は、小型かつ薄型でありながら、複数の個眼光学系で得られた画像を再構成することで、複数の低解像の画像から高解像の画像を作り出すことができる。 In recent years, there has been an increasing demand for low profile and high performance for imaging optical systems of portable terminals. In response to these requirements, imaging using a so-called super-resolution technique, in which a plurality of images are taken using a compound eye imaging optical system in which a plurality of single-eye optical systems are arranged in an array and reconstructed into one image Equipment has been developed. Such an imaging device is small and thin, but can reconstruct an image obtained by a plurality of single-eye optical systems, thereby creating a high-resolution image from a plurality of low-resolution images. .
ここで、個眼光学系は、性能確保のため一般に複数のレンズで構成される。このように、各個眼光学系が複数のレンズで構成される場合、製造の容易性を考慮すると、複数のレンズアレイを積層して接合した積層型の複眼撮像光学系を用いることになる。しかしながら、レンズアレイが樹脂材料で形成され、間挿された絞りや像側又は物体側に配置された絞りが金属で形成されている場合、接合の仕方によっては、積層型の複眼撮像光学系が置かれる環境温度の変化によって個々のレンズアレイに比較的大きな反りが発生する可能性があり、複数の個眼光学系のうち中心側のものと周辺側のものとで結像状態に差が生じる可能性がある。また、撮像装置のセンサー本体が基板に固定される構成の場合、センサー本体と基板の線膨張係数が異なるため、温度変化時にセンサー本体に反りが生じ、撮像面が湾曲する可能性があり、各個眼レンズのピント位置がレンズ側から見て一定であっても中心側と周辺側とでピントの実効的なずれが生じる可能性がある。 Here, the single-eye optical system is generally composed of a plurality of lenses to ensure performance. Thus, when each single-eye optical system is composed of a plurality of lenses, in consideration of ease of manufacturing, a laminated compound-eye imaging optical system in which a plurality of lens arrays are laminated and joined is used. However, when the lens array is formed of a resin material, and the diaphragm that is interpolated or the diaphragm that is disposed on the image side or the object side is formed of metal, depending on the way of joining, a laminated compound eye imaging optical system may be used. A relatively large warp may occur in each lens array due to a change in the ambient temperature, and there is a difference in the imaging state between the central one and the peripheral one of the plurality of single-eye optical systems. there is a possibility. In addition, when the sensor body of the imaging device is fixed to the board, the sensor body and the board have different linear expansion coefficients, so the sensor body may be warped when the temperature changes, and the imaging surface may be curved. Even if the focus position of the eye lens is constant when viewed from the lens side, there is a possibility that an effective focus shift may occur between the center side and the peripheral side.
複数のレンズアレイを積層するものとして、例えば複数のレンズアレイをレンズに対応する位置に複数の開口が設けられた中間プレートを介して接合するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1は、複数のレンズアレイを接合した後に個別のレンズに個片化する技術に関するものであり、積層型の複眼撮像光学系の状態で使用することを前提とせず、したがって積層型の複眼撮像光学系やセンサーが温度変化によって反る傾向が生じる環境下で局所的な個眼光学系において結像性能が劣化するような状況を前提としていない。 As a method of laminating a plurality of lens arrays, for example, a method of joining a plurality of lens arrays via an intermediate plate provided with a plurality of openings at positions corresponding to the lenses is known (for example, see Patent Document 1). . This patent document 1 relates to a technique of separating a plurality of lens arrays into individual lenses and does not assume use in the state of a laminated compound eye imaging optical system. It is not premised on a situation in which imaging performance deteriorates in a local single-eye optical system in an environment where the compound-eye imaging optical system and sensor tend to warp due to temperature changes.
本発明は、環境温度に依存して局所的な個眼光学系の結像性能が劣化することを抑制して高精度の撮像を可能にするレンズユニットを提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a lens unit that enables high-precision imaging by suppressing deterioration of the imaging performance of a local single-eye optical system depending on the environmental temperature.
また、本発明は、上記レンズユニットを組み込んだ複眼光学系ユニット及び複眼撮像装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a compound eye optical system unit and a compound eye imaging device incorporating the lens unit.
上記目的を達成するため、本発明に係るレンズユニットは、撮像素子の光電変換部に個眼像を結像する複数の個眼レンズが一体化されて形成された複数のレンズアレイを備える樹脂製のレンズユニットであって、複数のレンズアレイとして、物体側に第1レンズアレイと、像側に第2レンズアレイとを含み、第1レンズアレイと第2レンズアレイとの間に挟まれて固定される金属製の中間遮光部材と、第1レンズアレイの物体側に固定される金属製の第1遮光部材と、第2レンズアレイの像側に固定される金属製の第2遮光部材と、を備え、第1レンズアレイと中間遮光部材との間の第1接着部のせん断接着強度は、第2レンズアレイと中間遮光部材との間の第2接着部のせん断接着強度より小さい、又は第2レンズアレイと第2遮光部材との間の第3接着部のせん断強度は、第1レンズアレイと第1遮光部材との間の第4接着部のせん断接着強度より小さい。 In order to achieve the above object, a lens unit according to the present invention is made of a resin including a plurality of lens arrays formed by integrating a plurality of single-lens lenses that form a single-eye image on a photoelectric conversion unit of an image sensor. The lens unit includes a first lens array on the object side and a second lens array on the image side as a plurality of lens arrays, and is fixed by being sandwiched between the first lens array and the second lens array. An intermediate light shielding member made of metal, a first light shielding member made of metal fixed to the object side of the first lens array, a second light shielding member made of metal fixed to the image side of the second lens array, The shear adhesive strength of the first adhesive portion between the first lens array and the intermediate light shielding member is smaller than the shear adhesive strength of the second adhesive portion between the second lens array and the intermediate light shielding member, or A two-lens array and a second light-shielding member Shear strength of the third adhesive portion between the smaller shear bond strength of the fourth adhesive portion between the first lens array and the first light blocking member.
上記レンズユニットによれば、第1又は第2レンズアレイの像側の第1又は第2接着部のせん断強度が相対的に小さくなり、常温時を基準として高温変化時には像側に凸の状態でレンズユニットが反る傾向が生じる。すなわち、前者のせん断強度の差によって温度上昇に伴って第1レンズアレイが湾曲することに起因してレンズユニット全体が像側に凸となるように反り、後者のせん断強度の差によって温度上昇に伴って第2レンズアレイが湾曲することに起因してレンズユニット全体が像側に凸となるように反る力を受ける。このように、せん断強度の差でレンズユニットに反りを与える応力が変化することを利用すれば、温度上昇に伴って周辺部で後ピン化する現象を相殺することができる。つまり、温度上昇時に周辺部で後ピン化が生じて各個眼レンズのピント位置がずれても、レンズアレイと遮光部材との接着バランスをコントロールすることでピントずれを補償するようにレンズユニットを反らす応力を生じさせることにより、ピントを適正に調整することができる。温度上昇時にレンズユニットの周辺部で後ピン化が生じる例としては、第2レンズアレイの像側に2枚の遮光部材を接着することで不均衡が生じる場合や、撮像素子自体が温度変化で反る場合等がある。 According to the above lens unit, the shear strength of the first or second adhesive portion on the image side of the first or second lens array is relatively small, and is convex toward the image side when the temperature changes with respect to normal temperature. The lens unit tends to warp. That is, the entire lens unit is warped so as to be convex toward the image side due to the first lens array being curved as the temperature rises due to the difference in shear strength of the former, and the temperature rises due to the difference in shear strength of the latter. Along with this, the second lens array is curved, so that the whole lens unit receives a warping force so as to be convex toward the image side. Thus, by utilizing the fact that the stress that warps the lens unit due to the difference in shear strength is utilized, the phenomenon of rear pinning at the peripheral portion as the temperature rises can be offset. In other words, even if the focus position of each single-lens lens shifts due to rear focusing when the temperature rises, the lens unit is warped to compensate for the focus shift by controlling the adhesion balance between the lens array and the light shielding member. By generating the stress, the focus can be adjusted appropriately. Examples of the occurrence of rear pinning at the periphery of the lens unit when the temperature rises include the case where imbalance occurs when two light shielding members are bonded to the image side of the second lens array, or the image sensor itself changes due to temperature changes. There may be warping.
本発明の具体的な観点又は側面では、上記レンズユニットにおいて、第1接着部のせん断接着強度が第2接着部のせん断接着強度より小さい場合において、第1接着部を形成する接着剤のヤング率は、第2接着部を形成する接着剤のヤング率よりも小さい。ここで、ヤング率は、接着剤の材質としての物性値である。この場合、適切な接着剤の選択により、温度上昇等における第1レンズアレイの湾曲傾向を利用して上述したレンズユニットの周辺部のピントずれを相殺することができる。 In a specific aspect or aspect of the present invention, in the above lens unit, when the shear adhesive strength of the first adhesive portion is smaller than the shear adhesive strength of the second adhesive portion, the Young's modulus of the adhesive forming the first adhesive portion Is smaller than the Young's modulus of the adhesive forming the second adhesive portion. Here, the Young's modulus is a physical property value as a material of the adhesive. In this case, by selecting an appropriate adhesive, it is possible to cancel out the focus shift of the peripheral portion of the lens unit described above by using the bending tendency of the first lens array due to a temperature rise or the like.
本発明の別の側面では、第3接着部のせん断接着強度が第4接着部のせん断接着強度より小さい場合において、第3接着部を形成する接着剤のヤング率は、第4接着部を形成する接着剤のヤング率よりも小さい。この場合、適切な接着剤の選択により、温度上昇等における第2レンズアレイの湾曲傾向を利用して上述したレンズユニットの周辺部のピントずれを相殺することができる。 In another aspect of the present invention, when the shear adhesive strength of the third adhesive portion is smaller than the shear adhesive strength of the fourth adhesive portion, the Young's modulus of the adhesive forming the third adhesive portion forms the fourth adhesive portion. Smaller than the Young's modulus of the adhesive. In this case, by selecting an appropriate adhesive, it is possible to cancel out the focus shift of the peripheral portion of the lens unit described above by utilizing the bending tendency of the second lens array due to a temperature rise or the like.
本発明のさらに別の側面では、第1接着部のせん断接着強度が第2接着部のせん断接着強度より小さい場合において、第1接着部の接着面積は、第2接着部の接着面積よりも小さい。この場合、温度上昇等における第1レンズアレイの湾曲傾向を利用して上述したレンズユニットの周辺部のピントずれを相殺することができる。 In still another aspect of the present invention, when the shear adhesive strength of the first adhesive portion is smaller than the shear adhesive strength of the second adhesive portion, the adhesive area of the first adhesive portion is smaller than the adhesive area of the second adhesive portion. . In this case, the above-described defocusing of the peripheral portion of the lens unit can be canceled using the bending tendency of the first lens array due to a temperature rise or the like.
本発明のさらに別の側面では、第3接着部のせん断接着強度が第4接着部のせん断接着強度より小さい場合において、第3接着部の接着面積は、第4接着部の接着面積よりも小さい。この場合、温度上昇等における第2レンズアレイの湾曲傾向を利用して上述したレンズユニットの周辺部のピントずれを相殺することができる。 In still another aspect of the present invention, when the shear adhesive strength of the third adhesive portion is smaller than the shear adhesive strength of the fourth adhesive portion, the adhesive area of the third adhesive portion is smaller than the adhesive area of the fourth adhesive portion. . In this case, the above-described defocusing of the peripheral portion of the lens unit can be canceled using the bending tendency of the second lens array due to a temperature rise or the like.
本発明のさらに別の側面では、複数のレンズアレイは、2枚のレンズアレイで構成される。 In still another aspect of the present invention, the plurality of lens arrays is composed of two lens arrays.
本発明のさらに別の側面では、第2遮光部材の像側に固定される金属製の第3遮光部材を備える。この場合、温度変化時にレンズユニットが反りやすく、特に温度上昇時には周辺部で後ピン化が生じやすくなるが、上述のようにレンズアレイと遮光部材との間の接着バランスをコントロールすることにより、温度変化時の各個眼レンズのピントずれを中央と周辺とでバランスさせることができる。 In still another aspect of the present invention, a third light-shielding member made of metal fixed to the image side of the second light-shielding member is provided. In this case, the lens unit is likely to warp when the temperature changes, and rear pinning tends to occur in the peripheral portion particularly when the temperature rises.However, as described above, the temperature can be controlled by controlling the adhesion balance between the lens array and the light shielding member. The focus shift of each individual lens at the time of change can be balanced between the center and the periphery.
上記目的を達成するため、本発明に係る複眼光学系ユニットは、上述したレンズユニットと、レンズユニットを格納するホルダーと、を備える。 In order to achieve the above object, a compound eye optical system unit according to the present invention includes the lens unit described above and a holder for storing the lens unit.
上記複眼光学系ユニットによれば、温度上昇時にレンズユニットの周辺部で後ピン化が生じやすくなるが、レンズアレイと遮光部材との接着バランスをコントロールすることでピントずれを中央と周辺とでバランスさせることができる。これにより、温度変化によるピントずれが抑制された複眼光学系ユニットとなる。 According to the above compound-eye optical system unit, rear focusing tends to occur at the periphery of the lens unit when the temperature rises, but the focus shift is balanced between the center and the periphery by controlling the adhesion balance between the lens array and the light shielding member. Can be made. Thereby, it becomes a compound eye optical system unit by which the focus shift by the temperature change was suppressed.
上記目的を達成するため、本発明に係る複眼撮像装置は、上述した複眼光学系ユニットと、レンズユニットの像側に配置される撮像素子と、を備える。 In order to achieve the above object, a compound eye imaging apparatus according to the present invention includes the compound eye optical system unit described above and an imaging element disposed on the image side of the lens unit.
上記複眼撮像装置によれば、温度上昇時にレンズユニットの周辺部で後ピン化が生じやすくなるが、レンズアレイと遮光部材との接着バランスをコントロールすることでピントずれを中央と周辺とでバランスさせることができる。これにより、温度変化によるピントずれが抑制された複眼撮像装置となる。 According to the above compound-eye imaging device, rear pinning tends to occur at the periphery of the lens unit when the temperature rises, but the focus deviation is balanced between the center and the periphery by controlling the adhesion balance between the lens array and the light shielding member. be able to. Thereby, it becomes a compound eye imaging device by which the focus shift by the temperature change was suppressed.
本発明の別の側面では、上記複眼撮像装置において、撮像素子は、温度上昇時にレンズユニット側に凹となるように反る。この場合、上述のレンズユニットの湾曲傾向を利用して、温度変化時の各個眼レンズのピントずれを補正することができる。 In another aspect of the present invention, in the compound eye imaging device, the imaging element warps so as to be concave toward the lens unit when the temperature rises. In this case, it is possible to correct the focus shift of each individual lens at the time of temperature change by utilizing the above-mentioned curve tendency of the lens unit.
〔第1実施形態〕
以下、図面を参照しつつ本発明に係るレンズユニット及び複眼撮像装置の具体的な実施形態について詳細に説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, specific embodiments of a lens unit and a compound eye imaging device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1(A)等に示す複眼撮像装置100は、複数の撮像レンズ(すなわち複数の個眼光学系20s)を用いて複数の画像を撮影するためのものである。なお、図1(B)は、図1(A)に示す平面図のうちAA矢視断面を示すものである。複眼撮像装置100は、矩形状の外形を有し、レンズユニット70と、フィルター40と、センサー部50(図1(B)において破線で図示)と、ホルダー60とを有する。これらのうち、レンズユニット70及びフィルター40が、ホルダー60に格納されることによって、複眼光学系ユニット200が構成される。なお、本実施形態の説明では、矩形状の外形には、長方形のほか正方形も含むものとする。また、図1中の図1(B)以外の図や、図2等においては、複眼撮像装置100のうち複眼光学系ユニット200の部分について示し、センサー部50は省略している。
A compound-
レンズユニット70は、レンズアレイ積層体20と、前絞り29(第1遮光部材)と、後絞り30とを有する。レンズユニット70のうちレンズアレイ積層体20は、複数の被写体像を形成するものである。レンズアレイ積層体20は、例えば図2に示すように、第1レンズアレイ21と、第2レンズアレイ22と、板状の中間絞り25(中間遮光部材)とを有する。これらのレンズアレイ21,22や中間絞り25は、光軸AX(図1(B)参照)方向に積層されている。レンズアレイ積層体20は、複数の被写体像をセンサー部50に設けた複数の撮像面(被投影面)上に個眼像として個別に結像させる機能を有する。なお、本実施形態において、レンズアレイ積層体20自体を複眼光学系と呼ぶ場合もある。また、レンズアレイ積層体20全体を単にレンズアレイと呼ぶ場合もある。
The
レンズアレイ積層体20のうち第1レンズアレイ21は、最も物体側に配置される。第1レンズアレイ21は、光軸AXに垂直な方向に2次元的に配列された複数の第1個眼レンズ121を連結した樹脂成形品であり、矩形状の外形を有する。第1レンズアレイ21は、例えばポリカーボネート又はアクリル等で形成されている。図示の例では、第1個眼レンズ121は、4行4列のマトリックス状に並べられて計16個存在する。各第1個眼レンズ121は、第1レンズ本体部21aと第1フランジ部21bとを有する。隣接する第1個眼レンズ121は、第1フランジ部21bを介して連結され一体化されている。これらの全ての第1フランジ部21bを合わせた部分は、第1レンズ本体部21aを支持する支持体21yとなっている。支持体21yは、平板状でXY面に平行に延びる。第1レンズ本体部21aは、物体側が凸形状の非球面である第1光学面21cと、像側が凹形状の非球面である第2光学面21dとを有する。
The
第2レンズアレイ22は、第1レンズアレイ21の像側に配置される。第2レンズアレイ22は、第1レンズアレイ21と同様に、光軸AXに垂直な方向に2次元的に配列され複数の第2個眼レンズ122を連結した樹脂成形品であり、矩形状の外形を有する。第2レンズアレイ22は、第1レンズアレイ21と同様に、例えばポリカーボネート又はアクリル等で形成されている。第2個眼レンズ122は、4行4列のマトリックス状に並べられて計16個存在する。各第2個眼レンズ122は、第2レンズ本体部22aと第2フランジ部22bとを有する。隣接する第2個眼レンズ122は、第2フランジ部22bを介して連結され一体化されている。これらの全ての第2フランジ部22bを合わせた部分は、第2レンズ本体部22aを支持する支持体22yとなっている。支持体22yは、平板状でXY面に平行に延びる。第2レンズ本体部22aは、物体側が凹形状の非球面である第3光学面22cと、像側が凸形状の非球面である第4光学面22dとを有する。
The
第1レンズアレイ21を構成する1つの第1個眼レンズ121と、第2レンズアレイ22側において同一の光軸AX上に配置されている第2個眼レンズ122とは、単独で物体像を形成する1つの撮像レンズ、つまり単独で撮像を可能にする個眼光学系20sとして機能する。つまり、光軸AX方向に隣接し対向する一対の個眼レンズ121,122は、個眼光学系20sとして機能する。レンズアレイ積層体20全体では、格子点上に配置された4×4個の個眼光学系20sが存在する。
One
第1及び第2レンズアレイ21,22は、樹脂製の一体成形品であり、例えば金型による射出成形や、金型若しくは樹脂型等によるプレス成形又はキャスト成形によって成形される。
The first and
第1レンズアレイ21と第2レンズアレイ22とは、中間絞り25と中間接着部24とを介して積層されている。中間接着部24は、第1レンズアレイ21側の第1フランジ部21bの領域に設けられる第1接着部24aと、第2レンズアレイ22側の第2フランジ部22bの領域に設けられる第2接着部24bとで構成され、第1及び第2接着部24a,24b間に中間絞り25を挟んでいる。中間接着部24は、例えば吸収による遮光性を有する光硬化性樹脂によって形成される。吸収による遮光性を確保する目的で、例えば黒色の無機顔料や有機顔料等が光硬化性樹脂に添加される。
The
第1接着部24aは、中間絞り25の物体側において、第1レンズアレイ21内の各第1個眼レンズ121を構成する第1レンズ本体部21aと、これに隣接する第1レンズ本体部21aとの間、つまり第1フランジ部21bの領域に設けられている。
The first
具体的には、図3(A)に示すように、第1接着部24aは、複数の第1個眼レンズ121間に延びる格子状の部分に対応して、格子状に広がっている。ただし、図4に示すように、第1接着部24aは、中間絞り25において外枠に相当する矩形の外周領域25rには広がっていない。つまり、中央側の非周辺領域NPに配置されている第1レンズ本体部21aの場合、第1接着部24aの一部である枠状の接着領域NPaによって光軸AXに垂直な横方向に関して周囲から囲まれている。一方、周辺側、すなわち非周辺領域NP以外に配置されている第1レンズ本体部21aの場合、第1接着部24aによって二方向又は三方向を囲まれているが、部分的に開放された状態となっている。
Specifically, as illustrated in FIG. 3A, the first
また、第2接着部24bは、中間絞り25の像側において、第2レンズアレイ22内の各第2個眼レンズ122を構成する第2レンズ本体部22aと、これに隣接する第2レンズ本体部22aとの間、つまり第2フランジ部22bの領域に設けられている。
The second
具体的には、図3(B)に示すように、第2接着部24bは、複数の個眼レンズ122間に延びる格子状の部分に対応して、格子状に広がっている。ただし、第2接着部24bは、第1接着部24aと同様に、中間絞り25の外周領域25rには広がっていない。つまり、中央側の非周辺領域NPに配置されている第2レンズ本体部22aの場合、第2接着部24bの一部である枠状の接着領域NPaによって光軸AXに垂直な横方向に関して周囲から囲まれている。一方、周辺側、すなわち非周辺領域NP外に配置されている第2レンズ本体部22aの場合、第2接着部24bによって二方向又は三方向から囲まれているが、部分的に開放された状態となっている。このように、第1接着部24aと第2接着部24bとは、光軸AX方向に投影して見たとき、同じ形状パターンとなっていることが好ましい。なお、本実施形態において、第1接着部24aの接着面積は、第2接着部24bの接着面積と略同じとなっている。
Specifically, as illustrated in FIG. 3B, the second
中間絞り25は、矩形で板状の絞り部材(絞り板)であり、中間接着部24の第1及び第2接着部24a,24bを介して第1及び第2レンズアレイ21,22に接合されている。例えば図2及び図4に示すように、中間絞り25において、第1及び第2レンズアレイ21,22の第1及び第2レンズ本体部21a,22aに対応する位置には円形の開口部25aが形成されている。中間絞り25は、金属からなる板状部材であって、表面を黒色又は暗色に塗装又は表面処理されたものが用いられる。
The
図1(B)及び図2等に示すように、ホルダー60は、黒色の樹脂で形成され、天面部61と側壁部62とを備えた部材であり、全体として升状又は箱状の外形を有する。ホルダー60には、複数の段部を有する凹部60aが形成されている。また、ホルダー60には、レンズアレイ積層体20の複数の光学面に対応する格子点位置に円形の開口部60bが形成されている。ホルダー60は、遮光性の樹脂、例えば黒色顔料等の着色剤を含むアクリル、液晶ポリマー(LCP)、ポリフタルアミド(PPA)等で形成されている。
As shown in FIG. 1 (B), FIG. 2 and the like, the
図1(B)及び図2等に示すように、前絞り29は、ホルダー60とレンズアレイ積層体20との間に設けられる矩形状の板状部材である。前絞り29には、第1及び第2レンズアレイ21,22の第1及び第2レンズ本体部21a,22aに対応する位置において円形の開口部29aが形成されている。
As shown in FIGS. 1B and 2, the
図1(B)及び図5に示すように、第1レンズアレイ21と前絞り29とは、第4接着部27を介して積層されている。第4接着部27は、中間接着部24と同様のものを用いることができる。
As shown in FIGS. 1B and 5, the
図5に示すように、第4接着部27は、最も外側の第1個眼レンズ121の周囲を囲むように枠状に広がっている。第4接着部27は、第1個眼レンズ121を配置した内側の領域には広がっていない。換言すれば、第4接着部27は、前絞り29において外枠に相当する矩形の外周領域29rに広がっている。
As shown in FIG. 5, the fourth
図1(B)及び図2等に示すように、後絞り30は、第1後絞り31(第2遮光部材)と、第2後絞り32(第3遮光部材)とで構成されている。第1及び第2後絞り31,32は、レンズアレイ積層体20とフィルター40との間に設けられる矩形状の板状部材である。後絞り30のうち第1後絞り31は物体側に設けられ、第2後絞り32は像側に設けられている。すなわち、第2後絞り32は、各絞り29,25,31,32のうち最も像側に位置する像側絞りである。
As shown in FIG. 1B, FIG. 2, and the like, the
図2及び図6(A)に示すように、後絞り30のうち、前段の第1後絞り31では、第1及び第2レンズアレイ21,22の第1及び第2レンズ本体部21a,22aに対応する位置において、レンズの形状に合わせて円形の開口部31aが形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 6A, in the first
図2及び図6(B)に示すように、一方、後絞り30のうち、後段の第2後絞り32では、第1及び第2レンズアレイ21,22の第1及び第2レンズ本体部21a,22aに対応する位置において、センサー部50(図1(B)参照)に合わせて矩形状の開口部32aが形成されている。
2 and 6B, on the other hand, in the second
後絞り30を構成する第1及び第2後絞り31,32の材質は、中間絞り25と同様のものを用いることができる。第1及び第2後絞り31,32は、各個眼光学系20sの視野絞り的な機能を有するとともに、センサー部50へ入射する迷光を遮断する。ここで、本実施形態では、特に、像側絞りである第2後絞り32は、光軸AX(図1(B)参照)に垂直な方向について第2レンズアレイ22(あるいは第2レンズアレイ22を含むレンズアレイ積層体20)よりも大きく延びて形成される鍔状部SGを有している。第2後絞り32は、鍔状部SGにおいて第2レンズアレイ22に接着されるものとなっている。
The first and second
第2レンズアレイ22と後絞り30とは、第3接着部26を介して積層されている。具体的には、第3接着部26は、第2レンズアレイ22と第1後絞り31との間に設けられる第3前接着部26aと、第2レンズアレイ22と第2後絞り32との間に設けられる第3後接着部26bとで構成される。第3接着部26は、中間接着部24と同様のものを用いることができる。
The
図6(A)及び6(B)に示すように、第3前接着部26a及び第3後接着部26bは、最も外側の第2個眼レンズ122の周囲を囲むように枠状に広がっている。第3前接着部26a及び第3後接着部26bは、第2個眼レンズ122を配置した内側の領域には広がっていない。換言すれば、第3前接着部26a及び第3後接着部26bは、第1及び第2後絞り31,32において外枠に相当する矩形の外周領域31r,32rにそれぞれ広がっている。
As shown in FIGS. 6A and 6B, the third front
なお、本実施形態において、第2レンズアレイ22と後絞り30との間の第3接着部26のせん断強度は、第1レンズアレイ21と前絞り29との間の第4接着部27のせん断強度と略同じとなっている。
In the present embodiment, the shear strength of the third
フィルター40は、矩形の板状部材であり、後絞り30とセンサー部50との間に設けられている。フィルター40は、例えば赤外線を反射させる機能を有するIRカットフィルター(赤外線カットフィルター)である。フィルター40は、第2レンズアレイ22ではなく、ホルダー60の外枠の一部又は全体に固定される。
The
なお、図1(B)に示すセンサー部50は、撮像素子であり、レンズアレイ積層体20を構成する各個眼光学系20sによって形成された複数の被写体像を個別に検出する撮像部(不図示)を有する。センサー部50は、第2レンズアレイ22ではなく、ホルダー60の外枠の一部又は全体に固定される。撮像部を構成するセンサー領域51に設けられた光電変換部(不図示)は、CCDやCMOSからなり、入射光を光電変換し、そのアナログ信号を出力する。センサー素子又は光電変換部の表面は、撮像面(被投影面)となっている。センサー部50は、表側において例えばカバーガラスで覆われ、裏側において不図示の配線基板によって固定されている。この配線基板は、外部回路から撮像部を駆動するための電圧や信号の供給を受けたり、検出信号を上記外部回路へ出力したりする。なお、本実施形態のセンサー部50は、後述する第4実施形態の場合とは異なり、温度変化時に湾曲変形しないものを用いている。
A
以下、第1及び第2レンズアレイ21,22と、各絞り25,29,31,32との間の接着バランスについて説明する。
Hereinafter, the adhesion balance between the first and
一般的に、図7(A)に示すように、プラスチック製のレンズアレイL1と金属製の絞りT1とは接着剤で固定される。これらを格子状やレンズアレイL1の全周に沿った枠状に接着すると、レンズアレイL1と絞りT1とは比較的強く拘束される。この状態で温度変化させると、レンズアレイL1と絞りT1との膨張量及び収縮量が異なることに起因して、高温時には、図7(B)に示すように、レンズアレイL1が絞りT1より伸びて絞りT1が接着されていない面に凸に湾曲変形する。一方、低温時には、図7(C)に示すように、レンズアレイL1が絞りT1より縮んで絞りT1が接着されている面に凸に湾曲変形する。レンズアレイL1と絞りT1とを接着させる接着部を形成する接着剤を格子状又は枠状ではなく、点状に接着すると、絞りT1のみが変形することでレンズアレイL1の反りは小さくなるが、接着強度が弱くなり、レンズユニットの落下衝撃に耐えにくくなる。そのため、上述の通り格子状や枠状のように接着面積を大きくする必要がある。ここで、図7(D)に示すように、レンズアレイL1の両面に絞りT1,T2を接着し、接着による拘束状態が同等であれば、高温又は低温になっても接着強度のバランスがとれてレンズアレイは反らないが、この場合であっても、いずれかの絞りT1,T2との接着強度が弱いと接着強度のバランスが崩れ、レンズアレイL1が反ることとなる。さらに、図8(A)に示すように、2枚のレンズアレイL1,L2の間に中間絞りT3を設けたレンズアレイ積層体LLの場合、レンズアレイL1と中間絞りT3との間の接着強度が他より相対的に弱いと、図8(B)に示すように、例えば高温時にレンズアレイL1が像側に凸になるように反り、この反りを与える応力の影響で他方のレンズアレイL2も像側に反る。結果的に、レンズアレイ積層体LLは全体的に像側に凸に湾曲変形する。この場合、レンズアレイ積層体LLの周辺部で前ピン化の状態となる。また、レンズアレイL2と外側の絞りT1との間の接着強度が他より相対的に弱い場合も同様に、例えば高温時にレンズアレイL2が像側に凸になるように反り、その影響で他方のレンズアレイL1も像側に反る。結果的に、レンズアレイ積層体LLは全体的に像側に凸に湾曲変形する。 In general, as shown in FIG. 7A, the plastic lens array L1 and the metal diaphragm T1 are fixed with an adhesive. When these are bonded in a lattice shape or a frame shape along the entire circumference of the lens array L1, the lens array L1 and the diaphragm T1 are relatively strongly restrained. When the temperature is changed in this state, the lens array L1 extends from the diaphragm T1 at a high temperature as shown in FIG. 7B due to the difference in expansion and contraction between the lens array L1 and the diaphragm T1. Thus, it is curved and deformed convexly on the surface to which the diaphragm T1 is not bonded. On the other hand, when the temperature is low, as shown in FIG. 7C, the lens array L1 is contracted from the diaphragm T1 and curved and deformed convexly on the surface to which the diaphragm T1 is bonded. If the adhesive forming the bonding portion for bonding the lens array L1 and the diaphragm T1 is bonded in a dot shape instead of a lattice shape or a frame shape, only the diaphragm T1 is deformed, so that the warp of the lens array L1 is reduced. Adhesive strength is weakened, making it difficult to withstand the drop impact of the lens unit. Therefore, as described above, it is necessary to increase the bonding area like a lattice shape or a frame shape. Here, as shown in FIG. 7D, if the diaphragms T1 and T2 are bonded to both surfaces of the lens array L1, and the restraint state by bonding is equivalent, the bonding strength can be balanced even at high or low temperatures. Although the lens array does not warp, even in this case, if the adhesive strength with one of the apertures T1 and T2 is weak, the balance of the adhesive strength is lost, and the lens array L1 warps. Further, as shown in FIG. 8A, in the case of the lens array laminate LL in which the intermediate diaphragm T3 is provided between the two lens arrays L1 and L2, the adhesive strength between the lens array L1 and the intermediate diaphragm T3. If the lens array L1 is relatively weaker than the other, as shown in FIG. 8B, for example, the lens array L1 warps so as to be convex toward the image side at a high temperature, and the other lens array L2 is also affected by the effect of the warp Warps to the image side. As a result, the lens array stacked body LL is curved and deformed so as to be convex toward the image side as a whole. In this case, it becomes a state of front pinning in the peripheral part of the lens array laminated body LL. Similarly, when the adhesive strength between the lens array L2 and the outer diaphragm T1 is relatively weaker than the other, for example, the lens array L2 warps so as to be convex toward the image side at a high temperature, and the influence of the other causes The lens array L1 also warps to the image side. As a result, the lens array stacked body LL is curved and deformed so as to be convex toward the image side as a whole.
接合したレンズアレイL1,L2により個々の個眼レンズM1,M2が対応するセンサー面Uに結像して所望の画像が得られるが、個眼レンズM1,M2を近接させて小型化する場合、ある個眼レンズM1,M2を通過した光線が隣のセンサー面Uに達すると、ゴースト像になる等の悪影響があり、個眼レンズM1,M2を通過した後の光線を個眼レンズM1,M2毎に区切る必要がある。そのため、図8(C)に示すように、像側の絞りT1,T4(図1(B)では後絞り30)を設ける必要がある。この場合、板状部材で効率良く光線を区切るには、個眼レンズM2の直後とセンサー近傍との2か所で光束をカットすることが好ましい。そのため、本実施形態では、図1(B)を示して既に説明したように、後絞り30を2枚設けている。また、有害光のみカットし、結像に寄与する光線をカットしないため、個眼レンズM1,M2と絞りT1,T4との位置を精度良く決める必要があり、絞りT1,T4はレンズアレイに直接接着する必要がある。2枚のレンズアレイL1,L2及び中間絞りT3で構成されるレンズアレイ積層体LLに対して、1枚の物体側の絞りT2(図1(B)では前絞り29)及び2枚の像側の絞りT1,T4(後絞り30)が接着されると、温度変化時に像側の絞りT1,T4側のせん断強度が大きくなり、図8(D)に示すように、例えば高温時には絞りT2側に反り、各個眼レンズM1,M2のピント面は湾曲した面となる。つまり、レンズアレイ積層体LLの周辺部で後ピン化の状態となる。本実施形態のレンズユニット70のように、他の部位(本実施形態では、レンズアレイ21,22と中間絞り25)で第1及び第2接着部24a,24bの接着強度をレンズユニットの周辺部のピントずれが相殺するように異ならせることで、温度変化時におけるレンズユニット70の反りを解消して平坦となり、ピントずれをキャンセルすることができる。これにより、温度変化時に湾曲しないセンサー部50と組み合わせても、第1及び第2個眼レンズ121,122間のピント変動を抑制することができる。
The individual lens lenses M1 and M2 are imaged on the corresponding sensor surfaces U by the joined lens arrays L1 and L2, and a desired image is obtained. When a light beam that has passed through a single lens M1, M2 reaches the adjacent sensor surface U, there is an adverse effect such as a ghost image, and the light beam that has passed through the single lens M1, M2 is converted into a single lens M1, M2. It is necessary to separate each. Therefore, as shown in FIG. 8C, it is necessary to provide image-side stops T1 and T4 (
本実施形態のレンズユニット70において、第1レンズアレイ21と中間絞り25との間の第1接着部24aのせん断接着強度は、第2レンズアレイ22と中間絞り25との間の第2接着部24bのせん断接着強度より小さくなっている。このように、各レンズアレイ21,22と中間絞り25との間のせん断強度の差によって、レンズユニット70全体の反り具合を変化させる。ここで、せん断強度を直接測定することは困難であるため、レンズユニット70の反り具合によってせん断強度を評価している。つまり、レンズユニット70の反り具合を反映した指標で見積もることによりせん断強度の大小関係を知ることができる。本実施形態において、第1接着部24aと第2接着部24bとのせん断強度の差は、第1及び第2接着部24a,24bを構成する接着剤のヤング率の差によって発生させている。具体的には、第1接着部24aを形成する接着剤のヤング率は、第2接着部を形成する接着剤のヤング率よりも小さくなっている。ここで、ヤング率は、接着剤の材質としての物性値である。適切な接着剤の選択により、温度変化時における第1レンズアレイ21の湾曲に起因するレンズユニット70の反り具合を調整することができる。
In the
以下、図9を参照しつつ、複眼撮像装置100を搭載した複眼撮像システム300について説明する。
Hereinafter, a compound
複眼撮像システム300は、複眼撮像装置100と、駆動処理部81と、ディスプレイ83とを有する。ここで、駆動処理部81には、複眼撮像装置100のセンサー部50に設けた各センサー領域51(図1(B)参照)からの電気信号が入力される。この電気信号は、各センサー領域51上に形成された各画像に対応するものとなっている。駆動処理部81は、入力された信号を所定の処理プログラムに基づいて処理することによって各画像を1つの画像に再構成し、ディスプレイ83へ再構成された1つの画像を出力する。なお、ディスプレイ83ではなく、PC(パーソナルコンピュータ)等へ接続し、再構成された画像データを出力してもよい。
The compound
以下、ホルダー60にレンズアレイ積層体20を組み付ける手順の一例を説明する。ここでは、第1及び第2レンズアレイ21,22間の第1及び第2接着部24a,24bを形成するための接着剤がUV硬化性のものであり、第1レンズアレイ21及び前絞り29間の第4接着部27、第2レンズアレイ22及び後絞り30間の第3接着部26が熱硬化性の接着剤であるとする。まず、第1レンズアレイ21及び第2レンズアレイ22間に中間絞り25を挟んで接着することによりレンズアレイ積層体20を形成する。具体的には、第1レンズアレイ21の像側面の第1個眼レンズ121間領域(図3(A)の格子参照)に格子パターン状にUV硬化性の接着剤を塗布し、その上に中間絞り25を位置決めして配置する。次に、中間絞り25の開口部25a間に延在する開口間領域(図3(B)の格子参照)に格子パターン状にUV硬化性接着剤を塗布し、その上に第2レンズアレイ22を位置決めして配置する。その後、第1及び第2レンズアレイ21,22の相対的な配置関係を保って、第1レンズアレイ21の物体側と第2レンズアレイ22の像側よりUV光を照射し第1及び第2接着部24a,24bを硬化させて第1及び第2レンズアレイ21,22間の接着を行う。これにより、レンズアレイ積層体20が作製される。ここで、第1接着部24aの接着剤のヤング率は、第2接着部24bの接着剤のヤング率よりも小さいものを用いている。次に、レンズアレイ積層体20に前絞り29及び後絞り30を接着することによりレンズユニット70を形成する。具体的には、第1レンズアレイ21の物体側面の最も外側の第1個眼レンズ121の周囲に枠状に熱硬化性の接着剤を塗布し、その上に前絞り29を位置決めして配置する(図5参照)。次に、第2レンズアレイ21の像側面の最も外側の第2個眼レンズ122の周囲に枠状に熱硬化性の接着剤を塗布し、その上に第1後絞り31及び第2後絞り32をそれぞれ位置決めして配置する(図6(A)及び6(B)参照)。その後、各部材20,29,31,32の相対的な配置関係を保って、加熱することで第3及び第4接着部26,27を硬化させてレンズアレイ積層体20と各絞り29,31,32との間の接着を行う。これにより、レンズユニット70が作製される。次に、レンズユニット70の物体側面を下に向けた状態に維持するとともに、天地を逆にしたホルダー60に対して、レンズユニット70の物体側面の外周部に対応するホルダー60の天面部61に熱硬化性の接着剤を塗布した後、両者を当接させて加熱することで接着を行う。次に、フィルター40をホルダー60に接着する。その後、ホルダー60の側壁部62の下端にセンサー部50を嵌め込み、アライメントした状態で適所に接着剤を供給し光又は熱によって硬化させる。つまり、接着剤を硬化させた接着部によってセンサー部50をホルダー60に固定する。
Hereinafter, an example of a procedure for assembling the
本実施形態のレンズユニット及び複眼撮像装置100によれば、第1レンズアレイ21の像側の第1接着部24aのせん断強度が相対的に小さくなり、常温時を基準として高温変化時には像側に凸の状態で、レンズユニットが反る傾向が生じることとなる。このせん断強度の差によって温度上昇に伴って第1レンズアレイ21が湾曲することに起因してレンズユニット70全体が像側に凸となるように反り、このように、せん断強度の差でレンズユニット70に反りを与える応力が変化することを利用すれば、温度上昇に伴って周辺部で後ピン化する現象を相殺することができる。つまり、温度上昇時にレンズユニット70の周辺部で後ピン化が生じて各個眼レンズ121,122のピント位置がずれても、レンズアレイと遮光部材との接着バランスをコントロールすることでピントずれを補償するようにレンズアレイを反らす応力を生じさせることにより、ピントを適正に調整することができる。
According to the lens unit and the compound-
〔第2実施形態〕
以下、第2実施形態のレンズユニット等について説明する。第2実施形態のレンズユニット等は、第1実施形態のレンズユニット等を部分的に変更したものであり、特に説明しない事項は、第1実施形態のレンズユニット等と同様である。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the lens unit and the like of the second embodiment will be described. The lens unit or the like of the second embodiment is a partial modification of the lens unit or the like of the first embodiment, and matters not specifically described are the same as those of the lens unit or the like of the first embodiment.
本実施形態において、第1レンズアレイ21と中間絞り25との間の第1接着部24aと、第2レンズアレイ22と中間絞り25との間の第2接着部24bのせん断強度の差を、第1及び第2接着部24a,24b間の接着面積の差によって発生させる。具体的には、図10(A)及び10(B)に示すように、第1接着部24aの接着面積は、第2接着部24bの接着面積よりも小さくなっている。これにより、温度変化時における第1レンズアレイ21の湾曲傾向を利用してレンズユニット70の周辺部でのピントずれを相殺することができる。なお、第1接着部24aの接着面積は、第2接着部24bの接着面積の1/2以下であることが好ましい。
In the present embodiment, the difference in shear strength between the first
〔第3実施形態〕
以下、第3実施形態のレンズユニット等について説明する。第3実施形態のレンズユニット等は、第1又は第2実施形態のレンズユニット等を部分的に変更したものであり、特に説明しない事項は、第1又は第2実施形態のレンズユニット等と同様である。
[Third Embodiment]
Hereinafter, the lens unit of the third embodiment will be described. The lens unit or the like of the third embodiment is a partial modification of the lens unit or the like of the first or second embodiment, and matters not specifically described are the same as those of the lens unit or the like of the first or second embodiment. It is.
本実施形態において、第2レンズアレイ22と後絞り30との間の第3接着部26のせん断強度は、第1レンズアレイ21と前絞り29との間の第4接着部27のせん断強度より小さくなっている。ここで、後絞り30が2枚で構成される場合、第3接着部26のせん断強度は、第3前接着部26a及び第3後接着部26bの両方のせん断強度の影響を受けて、後絞り30が1枚で構成される場合の第3接着部のせん断強度よりも大きくなる。第2レンズアレイ22の像側の第3接着部26のせん断強度が小さくなり、例えば高温変化時には像側に凸の状態でレンズユニットが反る傾向が生じる。すなわち、このせん断強度の差によって温度上昇に伴って第2レンズアレイ22の湾曲することに起因してレンズユニット全体が像側に凸となるように反る。せん断強度の差は、例えば第1実施形態のように接着部のヤング率の差によって発生させる。具体的には、第3接着部26を構成する接着剤のヤング率は、第4接着部27を構成する接着剤のヤング率よりも小さくなっている。これにより、適切な接着剤の選択により、温度変化時における第2レンズアレイ22の湾曲傾向を利用してレンズユニット70の周辺部でのピントずれを相殺することができる。なお、第2実施形態のように、せん断強度の差を接着部の接着面積の差によって発生させてもよい。具体的には、第3接着部26の接着面積を、第4接着部27の接着面積よりも小さくする。なお、第3接着部26の接着面積は、第4接着部27の接着面積の1/2以下であることが好ましい。第3接着部26のせん断接着強度は、第3前接着部26a及び第3後接着部26bのうち一方のみを調整することで設定するようにしてもよい。
In the present embodiment, the shear strength of the third
なお、本実施形態において、第1レンズアレイ21と中間絞り25との間の第1接着部24aのせん断強度は、第2レンズアレイ22と中間絞り25との間の第2接着部24bのせん断強度と略同じとなっている。
In the present embodiment, the shear strength of the first
〔第4実施形態〕
以下、第4実施形態のレンズユニット等について説明する。第4実施形態のレンズユニット等は、第1〜第3実施形態のレンズユニット等を部分的に変更したものであり、特に説明しない事項は、第1〜第3実施形態のレンズユニット等と同様である。
[Fourth Embodiment]
Hereinafter, the lens unit and the like of the fourth embodiment will be described. The lens unit or the like of the fourth embodiment is a partial modification of the lens unit or the like of the first to third embodiments, and matters not specifically described are the same as those of the lens unit of the first to third embodiments. It is.
図11に示すように、本実施形態において、撮像素子であるセンサー部50は、温度変化時に湾曲変形するものを用いている。つまり、本実施形態のセンサー部50は、例えば温度上昇時において、光軸AX方向に変位するように撓み、光軸AXに垂直な方向の任意の断面で、物体側で凹となるように湾曲する。よって、レンズユニット70は、温度上昇時に像側に凸の状態で反るように応力が生じるように第1及び第2レンズアレイ21,22と第1〜第4接着部24a,24b,26,27との接着バランスがコントロールされている。レンズユニット70は、第1及び第2実施形態のように、第1及び第2接着部24a,24bのせん断強度に差を設けてもよいし、第3実施形態のように、第3及び第4接着部26,27のせん断強度に差を設けてもよい。なお、図11の例では、後絞り30は、第2後絞りを有さず、1枚の第1後絞り31のみで構成されているが、上述したように、後絞り30を2枚の絞り部材で構成してもよい。
As shown in FIG. 11, in the present embodiment, a
図12(A)に示すように、コスト的に安価なCOB(Chip on board)基板を用いた撮像装置ではセンサーSNと基板STとが接着により固定される。一般に、センサーSNにはシリコン、基板STにはガラスエポキシ等が用いられる。基板STの線膨張係数は、シリコンより大きいため、高温になると図12(B)のように基板ST側に凸の状態で反る傾向が生じる。この場合、レンズアレイL2の個眼レンズM2のピントが一定の面であると、個眼レンズM2とセンサー面Uとの間の距離が中央側の個眼レンズM2と周辺側の個眼レンズM2とで異なり、例えば中央側の個眼レンズM2にピントを合わせると周辺側の個眼レンズM2のピントがずれる。センサーSNは、例えば高温時に基板ST側に凸の状態で反る。つまり、レンズアレイ積層体LLの周辺部で後ピン化の状態となる。そのため、レンズアレイL1,L2と絞りT1〜T4との接着によるせん断強度をレンズユニットの周辺部のピントずれが相殺するように調整することにより、温度変化時のピントずれをキャンセルすることができる。 As shown in FIG. 12A, in an imaging device using a COB (Chip on board) substrate that is inexpensive, the sensor SN and the substrate ST are fixed by adhesion. In general, silicon is used for the sensor SN, and glass epoxy or the like is used for the substrate ST. Since the linear expansion coefficient of the substrate ST is larger than that of silicon, the substrate ST tends to warp in a convex state toward the substrate ST as shown in FIG. In this case, if the focus of the single lens M2 of the lens array L2 is a fixed surface, the distance between the single lens M2 and the sensor surface U is the single lens M2 on the central side and the single lens M2 on the peripheral side. For example, when focusing on the central single lens M2, the peripheral single lens M2 is out of focus. For example, the sensor SN warps in a convex state toward the substrate ST at a high temperature. That is, it becomes a state of rear pinning around the lens array stacked body LL. Therefore, by adjusting the shear strength due to the adhesion between the lens arrays L1 and L2 and the diaphragms T1 to T4 so that the focus shift at the periphery of the lens unit cancels out, the focus shift at the time of temperature change can be canceled.
以上、実施形態や実施例に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。例えば、個眼光学系20sの配列は、4×4個に限らず、3×3個又は5×5個以上とすることができる。また、個眼光学系20sを矩形格子点に配列するものに限らず、様々な配列パターンとすることができる。
As mentioned above, although this invention was demonstrated according to embodiment and an Example, this invention is not limited to the said embodiment etc. For example, the arrangement of the single-eye
上記実施形態において、後絞り30を2枚で構成したが、温度変化時にレンズユニット70の反りが発生する現象は、金属製の絞りの強度が強い場合にも同様に起こる。例えば、絞りの強度が強い状態としては、例えば後絞り30が1枚であっても分厚い場合等である。
In the above embodiment, the
上記実施形態において、温度変化時にレンズユニット70又はセンサー部50(撮像素子)が湾曲変形する場合について説明したが、レンズユニット70及びセンサー部50の両方が湾曲変形してもよい。この場合、各接着部24a,24b,26,27のせん断強度の差をピントずれを補償するようにレンズユニットを反らす応力を生じさせるように調整する。
In the above embodiment, the case where the
上記実施形態において、第3及び第4接着部26,27のパターンを枠状としたが、他のパターンに変更してもよい。
In the said embodiment, although the pattern of the 3rd and
上記実施形態において、レンズアレイ積層体20は、3つ重ねたレンズアレイの間に中間絞り(絞り板)を挿入して接合した構造としてもよい。
In the above-described embodiment, the
上記実施形態において、レンズアレイ積層体20を構成する各個眼光学系20sが同じ視野の撮像を行う超解像タイプとしたが、各個眼光学系20sが異なる視野の撮像を行う視野分割タイプとすることもできる。
In the above embodiment, each single-eye
上記実施形態において、ホルダー60にセンサー部50を直接的に固定しているが、センサー部50を保持する下部筐体を設けて、この下部筐体とホルダー60とを接合することもできる。
In the above embodiment, the
上記実施形態において、第1及び第2接着部24a,24bは、中央側の非周辺領域NPに配置されている第1及び第2レンズ本体部21a,22aの周囲だけでなく、中間絞り25の外周領域25rにも形成することができる。この場合、全ての個眼レンズが枠状の接着領域によって囲まれた状態となる。
In the above embodiment, the first and second
AX…光軸、 20…レンズアレイ積層体、 20s…個眼光学系、 21,22…レンズアレイ、 21a,22a…レンズ本体部、 21b,22b…フランジ部、 21c,21d…光学面、 24,24a,24b,26,26a,26b,27…接着部、 40…フィルター、 50…センサー部、 60…ホルダー、 70…レンズユニット、 100…複眼撮像装置、 121,122…個眼レンズ、 200…複眼光学系ユニット、 300…複眼撮像システム AX ... optical axis, 20 ... lens array laminate, 20s ... single-eye optical system, 21,22 ... lens array, 21a, 22a ... lens body, 21b, 22b ... flange, 21c, 21d ... optical surface, 24, 24a, 24b, 26, 26a, 26b, 27 ... glue part, 40 ... filter, 50 ... sensor part, 60 ... holder, 70 ... lens unit, 100 ... compound eye imaging device, 121, 122 ... single lens, 200 ... compound eye Optical system unit, 300 ... Compound eye imaging system
Claims (10)
前記複数のレンズアレイとして、物体側に第1レンズアレイと、像側に第2レンズアレイとを含み、
前記第1レンズアレイと前記第2レンズアレイとの間に挟まれて固定される金属製の中間遮光部材と、
前記第1レンズアレイの物体側に固定される金属製の第1遮光部材と、
前記第2レンズアレイの像側に固定される金属製の第2遮光部材と、
を備え、
前記第1レンズアレイと前記中間遮光部材との間の第1接着部のせん断接着強度は、前記第2レンズアレイと前記中間遮光部材との間の第2接着部のせん断接着強度より小さい、又は
前記第2レンズアレイと前記第2遮光部材との間の第3接着部のせん断強度は、前記第1レンズアレイと前記第1遮光部材との間の第4接着部のせん断接着強度より小さいことを特徴とするレンズユニット。 A resin lens unit including a plurality of lens arrays formed by integrating a plurality of single-lens lenses that form a single-eye image on a photoelectric conversion unit of an image sensor,
The plurality of lens arrays includes a first lens array on the object side and a second lens array on the image side,
An intermediate light shielding member made of metal that is sandwiched and fixed between the first lens array and the second lens array;
A first metal light-shielding member fixed to the object side of the first lens array;
A metal second light-shielding member fixed to the image side of the second lens array;
With
The shear adhesive strength of the first adhesive portion between the first lens array and the intermediate light shielding member is smaller than the shear adhesive strength of the second adhesive portion between the second lens array and the intermediate light shielding member, or The shear strength of the third adhesive portion between the second lens array and the second light shielding member is smaller than the shear adhesive strength of the fourth adhesive portion between the first lens array and the first light shielding member. Lens unit characterized by
前記レンズユニットを格納するホルダーと、を備えることを特徴とする複眼光学系ユニット。 The lens unit according to any one of claims 1 to 7,
A compound eye optical system unit comprising a holder for storing the lens unit.
前記レンズユニットの像側に配置される撮像素子と、
を備えることを特徴とする複眼撮像装置。 A compound eye optical system unit according to claim 7;
An image sensor disposed on the image side of the lens unit;
A compound eye imaging apparatus comprising:
Priority Applications (1)
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