JP6043809B2 - 可変焦点レンズ装置及び光学結像装置 - Google Patents
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Description
固定部分と可動部分とを有するボイスコイルモータをさらに備え、前記固定部分及び前記可動部分の一方は磁石を含み、他方は導体を含み、前記導体は電気信号が与えられると前記固定部分に対して直線運動するように前記可動部分を駆動し、前記固定部分が前記第1の筒に対して固定されることにより、前記可動部分の移動経路が前記第2の筒の前記回転軸に平行となり、前記可動部分には第2の光学レンズ群が取り付けられていることを特徴とする可変焦点レンズ装置
を提供する。
本発明に係る可変焦点レンズ装置の一つの実施の形態は、図1と図2に示すように、2群の独立制御可能な焦点調整構造、即ち構造20及び構造60を備える。構造20はUSM駆動を採用し、第1の筒22と、第2の筒23と、第1群の圧電素子21と、第3の筒24とを備える。構造60はボイスコイルモータ(VCM;Voice Coil Motor)駆動を採用している。
本発明の可変焦点レンズ装置の他の1つの実施の形態について、図3を参照して説明する。前の実施の形態と比べ、当該可変焦点レンズ装置の実施の形態は、構造20と構造60との間に独立制御可能な焦点調整構造、即ち構造40を追加して、より広い需要に適合するようにしたものである。
本発明の可変焦点レンズ装置およびこれに対応した光学結像装置の他の1つの実施の形態について、図4を参照して説明する。実施例1との比較において、本実施例には、光路調整素子が追加されている。光路調整素子は、光路において第1の光学レンズ群25の前段に配置され、入射する光線の光路を曲げる。例えば、1つの潜望鏡構造44が追加され、入射光が90度曲げられてから後続の焦点調整構造に進行させるにより、携帯電話機などの機器に適用する場合に結像装置全体を横に配置することができ、結像装置全体の高さを削減して、携帯電話機などの機器への厚みに対する要求を満たすことができる。
Claims (4)
- 内面にねじ山が設けられた第1の筒と、
前記第1の筒内に位置し、外面及び内面にねじ山が設けられ、外面に設けられたねじ山のピッチ及び螺旋方向の少なくとも一方が内面とは異なり、外面のねじ山が前記第1の筒の内面のねじ山と螺合するように形成された第2の筒と、
前記第2の筒を前記第1の筒に対して回転させるように、前記第1の筒の外面に取り付けられ、且つ、電気信号が与えられると前記第1の筒を振動させ進行波を発生させる第1群の圧電素子と、
前記第2の筒内に位置し、外面に前記第2の筒の内面のねじ山と螺合するためのねじ山が設けられた第3の筒であって、前記第3の筒の中空の部分には第1の光学レンズ群が保持され、前記第3の筒が前記第1の筒に対して径方向に固定されることにより、前記第2の筒が回転しているときに前記第2の筒の回転軸に沿って直線運動する第3の筒と、を備える可変焦点レンズ装置であって、
固定部分と可動部分とを有するボイスコイルモータをさらに備え、前記固定部分及び前記可動部分の一方は磁石を含み、他方は導体を含み、前記導体は電気信号が与えられると前記固定部分に対して直線運動するように前記可動部分を駆動し、前記固定部分が前記第1の筒に対して固定されることにより、前記可動部分の移動経路が前記第2の筒の前記回転軸に平行となり、前記可動部分には第2の光学レンズ群が取り付けられており、
且つ、少なくとも1つのロッドをさらに備え、前記ロッドは前記第1の筒に対して径方向に固定され、
前記第1の筒に対して径方向に固定された前記第3の筒の筒壁には少なくとも1つの、前記第2の筒の前記回転軸に平行な貫通孔が設けられ、前記ロッドが前記貫通孔に貫通状態で配置されることにより、前記第3の筒は前記第2の筒が回転しているときに前記ロッドに沿って直線運動し、且つ、
前記第1の筒に対して固定され、内面にねじ山が設けられた第4の筒と、
前記第4の筒内に位置し、外面及び内面にねじ山が設けられ、外面に設けられたねじ山のピッチ及び螺旋方向の少なくとも一方が内面とは異なり、外面のねじ山が前記第4の筒の内面のねじ山と螺合するように形成された第5の筒と、
前記第5の筒を前記第4の筒に対して回転させるように、前記第4の筒の外面に取り付けられ、且つ、電気信号が与えられると前記第4の筒を振動させ進行波を発生させ、前記第5の筒の回転軸と前記第2の筒の前記回転軸とは同一である第2群の圧電素子と、
前記第5の筒内に位置し、外面に前記第5の筒の内面のねじ山と螺合するためのねじ山が設けられた第6の筒であって、前記第6の筒の中空の部分には第3の光学レンズ群が保持され、前記第6の筒が前記第4の筒に対して径方向に固定されることにより、前記第5の筒が回転しているときに前記第5の筒の回転軸に沿って直線運動する第6の筒と、をさらに備え、
前記第4の筒に対して径方向に固定された前記第6の筒の筒壁には少なくとも1つの、前記第6の筒の回転軸に平行な貫通孔が設けられ、前記ロッドがこの貫通孔に貫通状態で配置されることにより、前記第6の筒は前記第5の筒が回転しているときに前記ロッドに沿って直線運動し、且つ、
第1の基体と、第2の基体と、第7の筒とをさらに備え、
前記第1の基体と前記第2の基体とにはそれぞれ位置制限孔が設けられ、
前記第7の筒の一端は前記第1の基体に固定接続され、他端は前記第2の基体に固定接続され、
前記第1の筒と前記第4の筒とは前記第7の筒内に位置し、前記第1の筒が前記第1の基体に固定され、
前記第4の筒は前記第1の筒に対して固定され、前記第4の筒は前記第2の基体に固定され、
前記ロッドは前記第1の筒に対して径方向に固定され、前記ロッドの両端はそれぞれ前記第1の基体及び前記第2の基体の前記位置制限孔に挿入または貫通状態で配置されていることを特徴とする可変焦点レンズ装置。 - 前記ロッドは2つ設けられ、2つの前記ロッドが前記第2の筒の前記回転軸に対し対称に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の可変焦点レンズ装置。
- 内面にねじ山が設けられた第1の筒と、
前記第1の筒内に位置し、外面及び内面にねじ山が設けられ、外面に設けられたねじ山のピッチ及び螺旋方向の少なくとも一方が内面とは異なり、外面のねじ山が前記第1の筒の内面のねじ山と螺合するように形成された第2の筒と、
前記第2の筒を前記第1の筒に対して回転させるように、前記第1の筒の外面に取り付けられ、且つ、電気信号が与えられると前記第1の筒を振動させ進行波を発生する第1群の圧電素子と、
前記第2の筒内に位置し、外面に前記第2の筒の内面のねじ山と螺合するためのねじ山が設けられた第3の筒であって前記第3の筒が前記第1の筒に対して径方向に固定されることにより、前記第2の筒が回転しているときに前記第2の筒の回転軸に沿って直線運動する第3の筒と、
前記第3の筒内に位置し、前記第2の筒の前記回転軸に平行な光軸を有する第1の光学レンズ群と、
前記光軸に垂直な感光面を有するフォトセンサと、を備える光学結像装置であって、
ボイスコイルモータと、第2の光学レンズ群とをさらに備え、
前記ボイスコイルモータは、光路に沿って前記第1の光学レンズ群の後段に配置され、固定部分と可動部分とを備え、前記固定部分及び前記可動部分の一方は磁石を含み、他方は導体を含み、前記導体は電気信号が与えられると前記固定部分に対して直線運動するように前記可動部分を駆動し、前記固定部分が前記第1の筒に対して固定されることにより、前記可動部分の移動経路が前記第2の筒の前記回転軸に平行となり、
前記第2の光学レンズ群は、前記ボイスコイルモータの可動部分に固定され、前記第2の光学レンズ群の光軸が前記第1の光学レンズ群の光軸と同一であり、前記第1の光学レンズ群はズーミング用であり、前記第2の光学レンズ群はフォーカシング用であり、
前記フォトセンサは光路に沿って前記第2の光学レンズ群の後段に配置されており、
且つ、少なくとも1つのロッドをさらに備え、前記ロッドは前記第1の筒に対して径方向に固定され、
前記第1の筒に対して径方向に固定された前記第3の筒の筒壁には少なくとも1つの、前記第2の筒の前記回転軸に平行な貫通孔が設けられ、前記ロッドが前記貫通孔に貫通状態で配置されることにより、前記第3の筒は前記第2の筒が回転しているときに前記ロッドに沿って直線運動し、且つ、
光路に沿って前記第1の光学レンズ群の後段に配置され、前記第1の筒に対して固定され、内面にねじ山が設けられた第4の筒と、
前記第4の筒内に位置し、外面及び内面にねじ山が設けられ、外面に設けられたねじ山のピッチ及び螺旋方向の少なくとも一方が内面とは異なり、外面のねじ山が前記第4の筒の内面のねじ山と螺合するように形成された第5の筒と、
前記第5の筒を前記第4の筒に対して回転させるように、前記第4の筒の外面に取り付けられ、且つ、電気信号が与えられると前記第4の筒を振動させ進行波を発生させ、前記第5の筒の回転軸と前記第2の筒の前記回転軸とは同一である第2群の圧電素子と、
前記第5の筒内に位置し、外面に前記第5の筒の内面のねじ山と螺合するためのねじ山が設けられた第6の筒であって、前記第6の筒の中空の部分には第3の光学レンズ群が保持され、前記第6の筒が前記第4の筒に対して径方向に固定されることにより、前記第5の筒が回転しているときに前記第5の筒の回転軸に沿って直線運動する第6の筒と、
前記第6の筒内に位置し、前記第1の光学レンズ群の光軸が同一であるズーミング補償用の第3の光学レンズ群と、をさらに備え、
前記第4の筒に対して径方向に固定された前記第6の筒の筒壁には少なくとも1つの、前記第2の筒の前記回転軸に平行な貫通孔が設けられ、前記ロッドがこの貫通孔に貫通状態で配置されることにより、前記第6の筒は前記第5の筒が回転しているときに前記ロッドに沿って直線運動し、且つ、
第1の基体と、第2の基体と、第7の筒とをさらに備え、
前記第1の基体と前記第2の基体とにはそれぞれ位置制限孔が設けられ、
前記第7の筒の一端は前記第1の基体に固定接続され、他端は前記第2の基体に固定接続され、
前記第1の筒と前記第4の筒とは前記第7の筒内に位置し、前記第1の筒が前記第1の基体に固定され、
前記第4の筒は第1の筒に対して固定され、前記第4の筒は前記第2の基体に固定され、
前記ロッドは前記第1の筒に対して径方向に固定され、前記ロッドの両端はそれぞれ前記第1の基体及び前記第2の基体の前記位置制限孔に挿入または貫通状態で配置されていることを特徴とする光学結像装置。 - 光路に沿って前記第1の光学レンズ群の前段に配置され、入射する光線の光路を曲げるための光路調整素子をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の光学結像装置。
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