JP3160406U - 方形積層ガラスレンズモジュール（Ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｓｔａｃｋｅｄｇｌａｓｓｌｅｎｓｍｏｄｕｌｅ） - Google Patents

Abstract

【課題】光学中心軸を精確に位置合わせした方形積層レンズモジュールを提供する。【解決手段】マルチキャビティガラス鋳造により、複数の光学レンズを備える２以上のレンズアレイを製造し、その非光学作用領域に凸凹あるいは通孔による位置決め機構を設けて、その位置決め機構により組み合わせると共に、その他の光学部材と積層して方形柱体外形の積層レンズモジュールアレイとし、これを直線状に切断分離して、複数の方形積層レンズモジュールとする。【選択図】図４

Description

本考案は、方形積層ガラスレンズモジュールに関し、特に、各ガラスレンズ及び各光学部材を精確に積層して組み合わせ、ＬＥＤ光源の組み合わせレンズ、太陽エネルギー変換システムの組み合わせレンズ、カメラ及び携帯電話カメラの光学レンズモジュール等に使用する方形積層ガラスレンズモジュールに関する。

精密ガラス鋳造成型（glass
precision molding）技術は、解析度、安定性が良好且つ生産コストが低い非球面鋳造ガラスレンズ（US2006/0107695、US2007/0043463，TW095101830、TW095133807、JP63-295448等）の製造に既に大量に応用され、ガラスの高温で軟化する特性を利用し、ガラス部材（又はガラス・プリフォーム、glass preform）を上下鋳型中で加熱軟化し、次いで上下鋳型を対応して閉じ合わせて、加圧し、上下鋳型の光学型面を軟化したガラス部材上に転写し、冷却後、上下鋳型を分解し、上下鋳型型面を有する鋳造ガラスレンズを取り出す。製造コストを低減する為、JP63-304201、US2005/041215は、複数のレンズを同時に成型するガラス鋳造成型のレンズアレイ（lens array）を提示している。単一のレンズ（ここでは、レンズ部材（lens element）と呼ぶ）の形成に対して、JP02-044033は、ガラス材料を移動し、複数回鋳造方式で複数の光学レンズを有する光学ブランクを形成し、更に複数のレンズ部材に切断することを提示している。

ガラス鋳造成型の光学レンズは、既にＬＥＤ光源の組み合わせレンズ、太陽エネルギー変換システムの組み合わせレンズ、及び携帯電話の光学レンズに大量に使用されている。組み合わせレンズ又は光学レンズは、光学結像効果を得るために、常に複数の異なる屈折度の光学レンズにより、一定の空間間隔で組み合わせ光学レンズモジュールとする必要があるので、組み合わせ時、各光学レンズの光学中心軸（optical axis）は、精密に整列し、解析度が低下する問題を回避しなければならず、且つ各光学レンズ片は、一定間隔を置いて構成される必要もあるので、多くの工程及び精密校正を必要とし、生産量を向上できず、生産コストも低下させることが困難である。

特に、光学レンズアレイ組み合わせにおいて、光学レンズアレイの光学中心軸に偏移が生じると、光学効果に影響を及ぼすので、光学レンズアレイ校正がより複雑で重要である。光学レンズアレイ製造において、例えば、JP2001-194508は、プラスチック光学レンズアレイの製造方法を提示している。TWM343166は、ガラス光学レンズアレイの製造方法を提示している。レンズモジュールアレイ製造において、US7,183,643、US2007/0070511、WO2008011003、WO2008094499等は、ウエハレベルレンズモジュール（Wafer level lens module）を提示している。図１のように、一般光学用のレンズモジュールアレイは、通常、開口絞り７０１（aperture）、カバーガラス７０２（cover glass）、複数の光学レンズ及び赤外線フィルタレンズ７０７（IR cut lens）を具え、掲載された図に示すように、１３片式の光学レンズ組であり、第１、２、３光学レンズ７０４、７０５、７０６を具え、各光学レンズ間は、スペーサ７０３（spacer）で隔離されている。組み合わせ後、レンズモジュールアレイを形成し、切り分けた後、レンズモジュールを形成する。
しかしながら、レンズモジュールアレイについて、複数の光学レンズアレイを組み合わせる時、各光学レンズアレイの整列（alignment）の如何は、レンズモジュールアレイの解析度に影響を及ぼす。複数の光学レンズアレイの組み合わせにおいて、US2006/0249859は、赤外線により、基準点マーク（fiducial marks）を発生し、ウエハレベルレンズモジュールを構成する。プラスチック光学レンズアレイの組み合わせにおいて、JP2000-321526、JP2000-227505は、双凸型光学レンズアレイであり、凸部（height）及び凹部（crevice）を組み合わせる方法を開示している。US7,187,501は、円錐体（cone-shaped projection）を用いて複数のプラスチック光学レンズアレイを積層することを提示している。US2008/0007623は、RGBフルカラーのカメラモジュールアレイを開示している。図２のように、US2006/0044450は、チップレベルのレンズモジュール７１を開示しており、それは、先ず、基板７１１（substrate）上にそれぞれレンズアレイ７１２、７１３を設置し、スペーサ基板７１４で間隔を空け、レンズモジュールアレイ７１を組成し、更に切断し、レンズモジュール７２を形成する。図３のように、WO2008094499は、２つのレンズ７３１、７３２、イメージキャプチャデバイス（Image
capture device，ICD）７３３を、接着剤７３４を利用し、回路板７３５上に組み合わせ、レンズモジュール７３を形成する。但し、図１〜図３のレンズアレイ又はレンズモジュールのように、組み合わせ時、依然として光学中心軸を位置合わせすることが困難であり、解析度を向上させ難い。

しかしながら、従来のプラスチック光学レンズアレイの突出部（projection）及び凹孔（hole）の組み合わせる方法において、プラスチック光学レンズアレイは、プラスチックで射出成形するので、凸部及び凹部において、材料の収縮が寸法を変化させ、その位置合わせの精度を向上させることが困難であり、光学中心軸を位置決めし難く、使用上、相当制限を受ける。小型レンズモジュールの製造において、複雑な工程であって、製造コストを低減することが困難である。鋳造ガラスでレンズを形成するので、その屈折率は、プラスチックより大きく、且つ耐熱性があり、既に各種の光学システム中に応用され、且つ鋳造ガラスが形成する光学レンズアレイは、その収縮問題が比較的小さい。従って、簡易且つ精密度が高い光学ガラスレンズアレイを発展させ、レンズモジュールを形成することにより始めて小型化及び量産化の要求に適合することができる。

特開２００４−２２６８７２号公報 特開２００９−２５１１７３号公報

本考案の目的は、方形積層ガラスレンズモジュールにおいて、積層レンズモジュールアレイを直接的に切断分離して形成し、各方形積層レンズモジュールに少なくとも２つの光学ガラスレンズを持たせ、所定の間隔でその他の組み合わせる光学部材と組み合わせ、方形積層柱体状のレンズモジュールを構成し、該積層レンズモジュールアレイは、少なくとも２つの光学ガラスレンズアレイを具え、マルチキャビティガラス鋳造（multi-cavity glass molding）技術で製造され、その上に複数のアレイ配列したレンズを設け、その非光学面の周辺（periphery）上に位置決め機構を設け、且つ２つのレンズアレイに隣接する位置決め機構は、相互に連結に組み合わさることができ、その上の各レンズに光学中心軸を位置合わせさせる。

本考案のもう１つの目的は、方形積層ガラスレンズモジュールを提供し、積層レンズモジュールアレイが複数の光学部材を具え、該位置決め機構は、通孔（through-hole）からなり、組み合わせの位置決めに機能する。該通孔は、各レンズアレイの非光学面及び各光学部材の適当な領域に設置され、組み合わせ時、該レンズアレイの通孔及び光学部材の通孔の間の位置決め作用は、組み合わせ治具の組み合わせロッド上に被せ設けられ、便利で精密な組み合わせ効果を達成する。

本考案の構造により、積層レンズモジュールアレイを一次組成し、更に複数の方形積層レンズモジュールに切断し、精密な組み合わせ効果を達成し、量産化の目的を達成する。

本考案の方形積層レンズモジュールは、積層レンズモジュールアレイを直線で切断し、複数の方形積層レンズモジュールに分離し、形成され、そのうち、該レンズモジュールアレイは、少なくとも２つの光学ガラスレンズアレイを含み、各光学ガラスレンズアレイは、マルチキャビティガラス鋳造技術を利用して製造され、複数のアレイ配列された光学ガラスレンズを有し、且つ非光学作用領域の周辺上に相互に対応した組み合わさることができる位置決め機構を設け、隣接する２つの光学ガラスレンズアレイの各光学ガラスレンズは、位置決め機構により光学中心軸を位置合わせし、該少なくとも２つの光学ガラスレンズアレイは、相互に組み合わさる光学部材と所定の間隔で光学中心を位置合わせし、接着剤により積層し一体に組み合わさる。

本考案の構造により、積層レンズモジュールアレイを一次組成し、更に複数の方形積層レンズモジュールに切断し、精密な組み合わせ効果を達成し、量産化の目的を達成する。

従来の光学ガラスレンズアレイ又はレンズモジュールの説明図である。 従来の光学ガラスレンズアレイ又はレンズモジュールの説明図である。 従来の光学ガラスレンズアレイ又はレンズモジュールの説明図である。 本考案の製造工程図である。 本考案のレンズモジュールアレイ及び切断分離断面図である。 本考案のレンズモジュールアレイの錘状位置決め機構の説明図である。 本考案のレンズモジュールアレイ（実施例２）の通孔位置決め構造の組み合わせ説明図である。 本考案の通孔位置決め機構を備えたレンズモジュールの製造工程図である。 本考案のレンズモジュール（実施例１）の積層レンズモジュールアレイの切断断面図である。 本考案のレンズモジュール（実施例３）の断面図である。 本考案のレンズモジュール（実施例４）の断面図である。 本考案のレンズモジュール（実施例５）の断面図である。 本考案のレンズモジュール（実施例６）の断面図である。

図５において、第１（光学ガラス）レンズアレイ１０１の周辺の非光学面上に位置決め機構を設け、例えば、位置決めピン１０１１又は位置決め孔１０１２、あるいは両者の何れをも有する。隣接する第２レンズアレイ１０２の周辺の非光学面上に対応して例えば、位置決め孔１０２２又は位置決めピン１０２１又は両者の何れも有する。該位置決め機構は、２つのレンズアレイ（１０１，１０２）と一次鋳造成型され、従って、各位置決め機構及び光学中心軸１０３が固定されるので、第１，２レンズアレイ１０１，１０２が対応して組み合わさった後、各レンズの中心軸１０３を位置合わせすることができる。更に接着剤１０４により固定し、レンズモジュールアレイ１００を精密に構成する。更に積層方式でその他の光学部材を組み合わせ、図５のように、光学部材１０５（例えば、回路板）を配置し、その上に複数の光学部材１０６（例えば、イメージセンサ部材）及び複数の所定の厚さを有する光学部材１０７（例えば、スペーサ）を組み合わせ、間隔を空けたレンズモジュールアレイ１００及び光学部材１０６を設け、更に、接着剤１０４によりレンズモジュールアレイ１００及び光学部材１０５を接着接合する。接着剤の固化後、積層レンズモジュールアレイ１０を形成する。最後に各モジュールアレイをモジュールごとに直接切断分離し、複数の方形積層レンズモジュール１１を形成する。

位置決め機構は、複数の位置決めピン１０１１／１０２１及び同数の位置決め孔１０２２／１０１２が対応して組み合わさり形成される。該位置決めピン１０１１／１０２１の形状には格別の制約はなく、柱状、例えば、円柱状又は角柱状又は錘状であってよい（図６参照）。その対応して組み合わさる位置決め孔１０２２／１０１２は、対応した形状の柱状収容孔又は錘状収容孔である。

図４において、上記方形積層式レンズモジュール１１の製造工程は、以下の通りである：
Ｓ１：方形板状のガラス部材２１及び鋳造鋳型２２を提供し、該鋳型２２は、上、下鋳型２２１、２２２を具え、それぞれマルチキャビティ光学面の成型用キャビティ２２７／２２８及び相対する鋳型ピン２２３及び鋳型ブッシュ２２４を有する；
Ｓ２：ガラス部材２１を鋳型中に置き、加熱器２２５により加熱し、ガラス部材２１を軟化させ、加圧して成型工程を行なう；
Ｓ３：位置決め機構（位置決めピン及び位置決め孔）を有するレンズアレイ１０１を鋳造し、図４のように、計１６個のアレイからなるレンズを配列した構成とする；
Ｓ４：上記ステップＳ１−Ｓ３により、さらに他のレンズアレイ１０２を製造し、且つ隣接する２つのレンズアレイ１０１，１０２が相対する位置決め機構、例えば、位置決め孔１０２２／１０１２及び位置決めピン１０１１／１０２１を有する；
Ｓ５：隣接する２つのアレイ光学ガラスレンズ１０１，１０２の間の非光学作用領域に紫外線固化型接着剤１０４を塗布する；
Ｓ６：位置決め組み合わせを行い、例えば、各位置決め孔１０２２／１０１２及び各位置決めピン１０１１／１０２１を対応結合し、２つのレンズアレイ１０１，１０２を光学中心軸１０３に沿って組み合わせる；
Ｓ７：各光学中心軸１０３が均一に位置合わせされたレンズモジュールアレイ１００を形成する；
Ｓ８：積層して接着剤により順にその光学部材、スペーサ１０７及び回路板１０５を配置し、各イメージセンサ部材１０６に対してそれぞれレンズモジュールアレイ１００の各光学中心軸１０３を位置合わせさせる；
Ｓ９：接着剤を固化、例えば、Ｓ８ステップの半完成品に紫外線を照射して、接着剤１０４を固化させ、積層レンズモジュールアレイ１０を形成する；
Ｓ１０：該積層レンズモジュールアレイ１０を直接切断して切り離し、その複数の方形積層レンズモジュール１１に分離して、図４に示すように、それぞれ１６個（４×４）の、各方形積層レンズモジュール１１に２つのレンズ（１０１，１０２）、回路板１０５上に接続するイメージセンサ部材１０６を具えて積層した方形柱体状の完全なレンズモジュールを構成する。

本考案の方形積層レンズモジュールは、図４〜図６に示すように光学システム中に適用でき、少なくとも２つのガラスレンズ（１０１，１０２）及びその他の光学部材を具え、該光学部材は、開口絞り、カバーガラス、スペーサ、赤外線レンズ、イメージセンサ部材、太陽エネルギー光電半導体、回路板等である。

図８において、通孔１０８を位置決め機構とする積層レンズモジュールアレイ１０の製造方法であり、以下のステップからなる：
ＳＳ１：ガラス部材２１及び製造モジュール２４を準備し、鋳型は上、下鋳型２４１，２４２からなり、それぞれ複数の光学面を有し、キャビティ２４７，２４８及び位置決め機構となる４つの通孔を形成する鋳型ロッド２４３及び／又は鋳型スリーブ２４４を有する；
ＳＳ２：ガラス部材２１を鋳型２４内に置き、加熱器２４５によって加熱して加圧し、マルチキャビティガラス鋳造製造工程を行う；
ＳＳ３：第１レンズアレイ１０１を鋳造成形する；
ＳＳ４：上記ステップと同じ工程により他のレンズアレイ１０２を製造し、且つレンズアレイ１０１，１０２はそれぞれ複数のアレイ配列したレンズを有し、各レンズアレイの非光学作用領域に通孔１０８を形成し、位置決め機構とする；
ＳＳ５：組み合わせ治具２３を準備し、該治具は少なくとも１つの位置決めロッド２３１を具え、回路板１０５とスペーサ１０７を含む各光学部材を準備し、該回路板１０５上に各イメージセンサ１０６及びレンズアレイ１０１，１０２上の通孔１０８に対応する通孔を予め設け、各構成部材の非光学作用領域の間に接着剤１０４を塗布し、各構成部材１０５，１０７，１０２，１０１を順に組み合わせて治具２３上に置き、各通孔１０８を順に位置決めロッド２３１上に被せ入れて位置決めする。隣接する２つのレンズアレイ１０１，１０２の間に必要に応じてスペーサ１０７ａを設けることができるが、図７に示す実施例のようにスペーサ１０７ａを設けないこともできる；
ＳＳ６：組み合わせ治具２３の位置決めロッド２３１を組み合わせて位置決めし、接着剤１０４により固定し、該接着剤１０４を固化し、組み合わせ治具２３を分離し、各光学中心軸１０３を位置合わせした積層レンズモジュールアレイ１０を製造する；
ＳＳ７：直線に切断して複数の方形積層レンズモジュール１１に分離して、それぞれ少なくとも２つのレンズ（１０１，１０２）及びその他の光学部材１０５，１０６，１０７を有し、且つ光学中心軸１０３を位置合わされた方形積層レンズモジュールを得る。

実施例１
図９において、本実施例の方形積層レンズモジュール１１は、２つの光学ガラスレンズ１０１，１０２を具えた積層レンズモジュールアレイ１０を直線で切断して分離する。各積層レンズモジュールアレイ１０の中間部分で切断した方形積層レンズモジュール１１は、位置決め機構、例えば、柱状位置決めピン１０１１／１０２１及び同数の位置決め孔１０２２／１０１２を有さないこともできる。レンズモジュールアレイ１００は、２つのレンズアレイ（１０１，１０２）及び４組の位置決め機構、即ち、同数の柱状位置決めピン１０１１／１０２１及び柱状位置決め孔１０２２／１０１２を有し、該４組の位置決め機構は、それぞれ２つのレンズアレイ（１０１，１０２）の４つの頂角に設けられ、図９においては、２組のみ表示する。２つのレンズアレイ（１０１，１０２）は、４組の位置決め機構で位置決めした後、各光学中心軸１０３が位置合わせされ、紫外線固化型接着剤１０４で接着固化し組み合わせられる。該位置決め機構（１０１１／１０２１、１０２２／１０１２）及び各レンズアレイ（１０１，１０２）は、マルチキャビティ鋳型（２２）一次鋳造を利用し成形されるので、各位置決め機構及び光学中心軸１０３が固定され、位置決め機構により組み合わせられた後、２つのレンズアレイ（１０１，１０２）の各光学中心軸１０３を所定の公差で組み合わせ、精密な組み合わせの目的を達成する。

実施例２
図７において、本実施例の方形積層レンズモジュール１１は、積層レンズモジュールアレイ１０を直線で切断して形成される。該積層レンズモジュールアレイ１０は、２つのレンズアレイ１０１，１０２（即ち、第１、２レンズアレイ）と、４組の位置決め機構と、回路板（即ち、第１光学部材）１０５と、複数のイメージセンサ部材（即ち、第２光学部材）１０６と、複数のスペーサ（即ち、第３光学部材）１０７と、を具える。位置決め機構は、４組の通孔１０８からなり、図７中では、２組の通孔１０８のみを表示する。イメージセンサ部材１０６は、光学作用領域（レンズ）に相対し、回路板１０５上に予め設けられる。回路板１０５は、所定間隔（スペーサ１０７）で第２レンズアレイ１０２と位置決めし、第１レンズアレイ１０１と通孔１０８により位置決めし、レンズアレイ１０１，１０２の各光学中心軸１０３を各イメージセンサ部材１０６と位置合わせし、接着剤１０４で接着固化し、一体に合成する。

実施例３
図１０は、本考案の方形積層レンズモジュール３０をＬＥＤアセンブリに応用した一実施例であり、ＬＥＤアセンブリにおいて、ＬＥＤチップ３５が発する光線を光学ガラスレンズを透過して収束させ、所定の光型（distribution pattern）で目標物（objective）に照射し、集光及び変換の目的を達成する為、しばしば複数の光学ガラスレンズを重ね合わせ、所定の間隔で配置する。本実施例の方形積層レンズモジュール３０は、第１光学ガラスレンズ３１と、第２光学ガラスレンズ３２と、回路板３６と、ＬＥＤチップ３５と、スペーサ３７と、シリコンゲル層３８と、から構成され、そのうち、２つのレンズ３１，３２の光学中心軸１０３が位置合わせされ、且つ２つのレンズ３１，３２の間で一定の間隔を保持する。本実施例中、光学中心軸１０３において、第１レンズ３１の光学側凸面及び第２レンズ片３２の物体側凹面の間隔が０．６５ｍｍであり、第２レンズ３２の像側凸面とＬＥＤチップ３５の間隔が３．１ｍｍである。第２レンズ３２及びＬＥＤチップ３５の間には、シリコンゲル層３８を充填し、波長変換層（wave length transmission layer）とする。図１０中の２つのレンズアレイ（３１，３２）は、それぞれ位置決めピン３１１／３２１及び位置決め孔３１２／３２２のみを表示する。本実施例の方形積層レンズモジュール３０の製造方法は、前記実施例１に相似し、積層レンズモジュールアレイを直線の切断線（dicing line）３０１に沿って切断して形成され、ＬＥＤアセンブリの使用に供する。

実施例４
図１１において、本実施例の方形積層レンズモジュール４０は、携帯電話カメラレンズに応用され、それは、物体側から像側まで順に新月型レンズでその凸面が像側向きである第１レンズアレイ４１と、新月型レンズでその凸面が像側向きである第２レンズ４２と、Ｍ型レンズである第３レンズ４３と、光学部材と、含み、そのうち、該光学部材は、カバーガラス４４と、開口絞り４５と、３つのスペーサ４７と、赤外線レンズ４８と、イメージセンサ部材４６と、回路板３６と、を具える。

下表１中にそれぞれ本実施例の物体側から順に番号付けした光学面番号＃、光学面形態（Type）、中心光軸上の各光学面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）（the radius of
curvature R）、各面の間隔Ｄ（ｍｍ）（the on-axis surface spacing）及びレンズ材質である。

本実施例の製造工程は、実施例３のような具体例に限定するものではないが、１６個（４×４）の第１及び第２レンズ４１，４２を備えるガラスレンズモジュールアレイを製造し、且つ各レンズアレイの非光学領域に位置決め機構、例えば、第１フィルタ４１の位置決め孔４１２及び第２レンズ４２の位置決めピン４２１を設け、各レンズの光学中心軸１０３を位置合わせする。更に、ガラス鋳造成型方法により、１６個（４×４）の第３レンズ４３を備えるレンズアレイを製造し、プラスチックマルチキャビティ射出成型（multi-cavity injection molding）を利用し、１６個（４×４）の開口絞り４５及びスペーサ４７を備える光学部材シートをそれぞれ製造し、回路板３６上の所定の位置に１６個（４×４）の光学センサ４６を接合する。更に、接着剤４９、例えば、紫外線固化型接着剤により、順に積層方式で各光学部材シート（４５，４７）、カバーガラス４４、赤外線フィルタ４８、第１レンズ（４１）アレイ及び第２レンズ（４２）アレイから構成されるレンズモジュールアレイを第３レンズ（４３）アレイと一体に構成し、紫外線オーブン照射を経た後、１６個のカメラレンズを備える積層レンズモジュールアレイを形成する。更に、各モジュールを切断分離して１６個の方形積層レンズモジュール４０を得る。この製造方法により製造工程を簡易化し、コストを低減し、且つ所定の光学機能を達成する。

実施例５
図１２において、本実施例の方形積層レンズモジュール５０は、携帯電話カメラレンズに応用され、実施例４のようであるが、少なくとも１つの通孔５１５のより、位置決め機構、例えば、図７（実施例２）に示す通孔１０８とし、図１１（実施例４）に示す位置決め機構（４１２，４２１）に取って代える。本実施例の製造方法は、実施例４のように、先ず、マルチキャビティ鋳造方法を利用し、それぞれ１６個（４×４）の第１レンズ５１、第２レンズ５２及び第３レンズ５３を備えるアレイ光学ガラスレンズアレイをそれぞれ製造し、そのうち、各レンズアレイの各頂角の非光学領域に通孔５１５、即ち、計４個の通孔５１５を設け、位置決め機構とする。また、１６個（４×４）の開口絞り５５及びスペーサ５７を備える光学部材シートをそれぞれ製造し、且つ対応する位置に通孔５１５を設け、即ち、各シートに４つの通孔５１５を共有し、図１２では、ただ１つの通孔５１５を表示する。回路板３６上の所定の位置に１６個（４×４）の光学センサ５６を溶接する。組み立て時、組み合わせ治具（２３）（図７参照）の四隅の辺にそれぞれ位置決めロッド２３１を設け、上記各光学部材シート及び各レンズアレイの通孔５１５を位置決めロッド（図示せず）上に対応して被せ、接着剤により順に積層方式で各光学部材シート（５５，５７）、カバーガラス５４、赤外線フィルタ５８、回路板３６及びレンズアレイを組み合わせ、接着剤を固化した後、組み合わせ治具から抽出し、１６個のカメラレンズを備える積層レンズモジュールアレイを形成する。更に、切断分離し、１６個の方形の積層レンズモジュール５０を形成する。この製造方法を経て１６個のカメラレンズを一次成型し、且つ各カメラレンズの第１，２，３レンズ５１，５２，５３が光学中心軸１０３を位置合わせでき、且つ各光学部材と何れも所定の間隔を保持し、更に製造工程を簡易化し、コストを低減し、所定の光学機能を達成することができる。

実施例６
図１３において、本実施例の方形積層レンズモジュールは、カメラのズームレンズ（Zoom lens）６０に応用され、第１、第２、第３、第４光学部材郡（optical
group）６１，６２，６３，６４を含み、各光学部材郡６１−６４は、それぞれ方形積層レンズモジュールであり、それぞれ本考案の方形積層レンズモジュールの製造方法に基づき、製造され、且つそれぞれレンズホルダー（lens holder）６１３，６２３，６３３，６４３上に装着され、レンズ筒（lens
barrel）６０１を被せ入れ、ズームレンズ６０を構成する。そのうち、第１及び第４光学部材郡６１，６４は、レンズ筒６０１上に固定され、ズーム時に移動しない。第２及び第３光学部材郡６２，６３は、レンズ筒６０１の滑動溝内に置き（図示せず）、ズーム時に光軸に沿って上下移動することができ、ズーム操作を達成する。

第１光学部材６１は、カバーガラス６４ａと、開口絞り６５と、第１レンズ６１１と、第２レンズ６１２と、レンズホルダー６１３と、を有し、該第１、第２レンズ６１１，６１２は、何れも光学ガラスで製造され、それぞれ位置決め機構、例えば、位置決め孔６１１２及び対応する位置決めピン６１２１を設ける。本製造工程は、図１１に示すような実施例４と同様であって、先ず、カバーガラス６４ａと、開口絞り６５と、第１、第２レンズ６１１，６１２と、を含み、且つ接着剤６９で接着した積層レンズモジュールアレイを製造し、直線で切断して複数の方形積層式レンズモジュールとし、それぞれレンズホルダー６１３中に被せ入れて形成される。
該レンズホルダー６１３は、円柱形のレンズ筒６０１に組み合わせ、外径を円形とし、内部に方形収容孔を有し、方形積層レンズモジュールを該方形の収容孔内に被せ入れてレンズホルダー６１３と一体に組み合わせることができる。

第２光学部材６２は、第３、第４レンズ６２１，６２２及びレンズホルダー６２３を含む。該第３、第４レンズ６２１，６２２は、何れも光学ガラスで製造され、それぞれ位置決め機構、例えば、位置決め孔６２１２及び対応する位置決めピン６２２１を設ける。本製造工程は、第１光学部材６１と同様であって、該レンズホルダー６２３も、レンズホルダー６１３のように外径を円形とし、内部に方形収容孔を有する。

第３光学部材郡６３は、光学プラスチックで形成される第５レンズ６３１及び外径が円形であり、内部に第５レンズ６３１の外縁を組み合わせ、被せ入れさせるレンズホルダー６３３を具える。

第４光学部材６４は、赤外線フィルタ６８と、スペーサ６７と、イメージセンサ部材６６１と、回路板６６２と、レンズホルダー６４３と、を具える。レンズホルダー６４３は、外径を円形とし、内部が第４光学部材郡６４の各光学部材に組み合わさり、一体になる。

１００ レンズモジュールアレイ
１０１，１０２ レンズアレイ
１０１１，１０２１，３１１，３２１，４２１ 位置決めピン
１０１２，１０２２，３１２，３２２，４１２ 位置決め孔
１０３ 光学中心軸
１０４，３３，４９，６９ 接着剤
１０５ 光学部材
１０６，１０７ 光学部材
１０７ａ，３７，４７，５７，６７ スペーサ
１０８ 通孔
１０ 積層レンズモジュールアレイ
１１，３０，４０，５０ 方形積層レンズモジュール
２１ ガラス部材
２２，２４ 鋳型
２２１，２４２ 上鋳型
２２２，２４２ 下鋳型
２２３ 鋳型ピン
２２４ 鋳型ブッシュ
２２５，２４５ 加熱管
２２７，２２８，２４７，２４８ キャビティ
２３ 組み合わせ治具
２３１ 位置決めロッド
２４３ 鋳型ロッド
２４４ 鋳型スリーブ
３０１ 切断線
３１，３２，４１，４２，４３，５１，５２，５３，６１１，６１２，６２１，６２２，６３１ レンズ
３１１，３２１，４２１，６１２１，６２２１ 位置決めピン
３１２，３２２，４１２，６１１２，６２１２ 位置決め孔
３５ ＬＥＤチップ
３６，６６２ 回路板
３８ シリコンゲル層
４４，５５，６５ 開口絞り
４６，５８，６８ 赤外線レンズ
５１５ 通孔
６０ ズームレンズ
６１ 第１光学部材郡
６２ 第２光学部材郡
６３ 第３光学部材郡
６４ 第４光学部材郡
６０１ レンズ筒
６１３，６２３，６３３，６４３ レンズホルダー

Claims (6)

1. ２以上の方形積層レンズモジュールからなるレンズモジュールアレイから直線で切断分離される積層レンズモジュールであって、
   上記レンズモジュールアレイは、マルチキャビティガラス鋳造によって成型された少なくとも２つの光学ガラスレンズアレイを有し
   各光学ガラスレンズアレイは、複数のアレイ配列された光学ガラスレンズは周辺の非光学作用領域にそれぞれ相対して組み合わされる位置決め機構を具え、
   隣接する２つの光学ガラスレンズアレイの各光学ガラスレンズは、該位置決め機構により光学中心軸を位置合わせして、相互に組み合わされて他の光学部材と共に所定の間隔で光学中心を位置合わせし、接着剤により積層して一体に組み合わされた方形積層レンズモジュール。
2. 前記隣接する２つの光学ガラスレンズアレイの位置決め機構は、位置決めピン及び相対して組み合わされる位置決め孔から構成される請求項１記載の方形積層レンズモジュール。
3. 前記位置決めピンは、柱状又は錘状であり、該位置決め孔は、位置決めピンに組み合わさる収容孔である請求項２記載の方形積層レンズモジュール。
4. 前記隣接する２つの光学ガラスレンズアレイの位置決め機構は、通孔であり、隣接する２つの光学ガラスレンズアレイを該通孔により組み合わせ治具の位置決めロッド上に被せて配置することにより、光学中心軸を位置合わせする請求項１記載の方形積層レンズモジュール。
5. 前記隣接する光学ガラスレンズアレイの間に更にスペーサを配置して、接着剤で該隣接する２つの光学ガラスレンズアレイの間に固定し、所定の空気間隔を発生させることに用いる請求項４記載の方形積層レンズモジュール。
6. 前記光学部材は、光学レンズと、遮光片と、スペーサと、開口絞りと、カバーガラスと、赤外線フィルタと、イメージセンサ部材、太陽エネルギー光電半導体と、回路板とのうちの１つ又はその組み合わせから選択するものである請求項１記載の方形積層レンズモジュール。
   

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