JP6716771B1 - ガラスレンズ及びレンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明には、レンズモジュールに適用されるガラスレンズが提供される。【解決手段】光軸を有する光学部と、光学部の周囲に取り囲まれた延出部とを備え、光学部は、物体側面と、物体側面に対向する像側面とを含み、延出部は、物体側面から光軸から離れた方向に向かって延びる第１延出面と、像側面から光軸から離れた方向に向かって延びる第２延出面とを含み、第１延出面と第２延出面には、それぞれ第１溝と黒い物質が充填されている第２溝が開設されており、第２溝は第１溝よりも光軸に近い。本発明に提供されたガラスレンズは、迷光の光路を変更できる第１溝を追加することにより、迷光が第２溝により多く集められて吸収され、迷光を吸収する盲点を低減し、黒い物質の効果的な吸光度を向上させ、レンズモジュールの結像効果を優良化することができる。本発明に提供されたレンズモジュールは上記ガラスレンズを用いたためガラスレンズの有益な効果を奏する。【選択図】図１

Description

本発明は、光学技術の分野に関し、特に、ガラスレンズ及びレンズモジュールに関する。

光学結像技術の日増しに成熟することに伴い、例えばカメラ、ビデオカメラ、望遠鏡等の各種の結像製品も普通の家庭に普及している。レンズモジュールの設計は常に上記の製品の結像品質の鍵である。しかし、従来のレンズモジュールに適用されるガラスレンズ全体は透明であり、複数のレンズを積層設置した後、各承接面と鏡筒の接続面による迷光は常に光学部内に入射するため、結像効果に大きな影響を及ぼしてしまう。

したがって、上記の技術的課題を解決するために新たなガラスレンズを提供する必要がある。

本発明は、従来のガラスレンズが迷光を生じさせて結像効果に影響を及ぼすという技術的課題を解決するためのガラスレンズを提供することを目的とする。

本発明の技術案は下記の通りである。

光軸を有する光学部と、前記光学部の周囲に取り囲まれた延出部とを備え、前記光学部は、物体側面と、前記物体側面に対向する像側面とを含み、前記延出部は、対向して設置された第１延出面と第２延出面を含み、前記第１延出面は、前記物体側面から前記光軸から離れた方向に向かって延び、前記第２延出面は、前記像側面から前記光軸から離れた方向に向かって延び、
前記第１延出面に第１溝が開設されており、前記第２延出面に第２溝が開設されており、前記第２溝は前記第１溝よりも前記光軸に近く、前記第２溝には、黒い物質が充填されており、
前記第１溝の前記光軸の延出方向における寸法を第１溝深さとし、前記第２溝の前記光軸の延出方向における寸法を第２溝深さとし、前記第１延出面と前記第２延出面の間の距離を延出厚みとし、前記延出厚みは前記第１溝深さと前記第２溝深さとの和以下である、レンズモジュールに適用されるガラスレンズが提供される。

１つの改良として、前記第１溝には、黒い物質が充填されている。

１つの改良として、前記光軸に垂直な第１平面を設定し、前記第１溝の前記第１平面における投影は前記第２溝の前記第１平面における投影と互いに間隔をあけている。

１つの改良として、前記第２溝深さは前記延出厚みの４分の１よりも大きくかつ前記延出厚みの３分の２未満である。

１つの改良として、前記第１溝から前記光軸までの距離と前記第２溝から前記光軸までの距離の差を溝間隔とし、前記延出部の前記光軸に垂直な方向における寸法を延出幅とし、前記延出幅は前記溝間隔の２倍よりも大きい。

１つの改良として、前記第１溝は、中心軸線が前記光軸と重ね合わせている環状の溝である。

１つの改良として、前記第２溝は、中心軸線が前記光軸と重ね合わせている環状の溝である。

１つの改良として、前記第１溝の前記光軸に平行な方向における断面は矩形をなし、前記第２溝の前記光軸に平行な方向における断面は矩形をなしている。

１つの改良として、前記第１溝と前記第２溝のうちの少なくとも１つは前記光軸に垂直な方向における寸法は０．１ｍｍ以下であり、前記黒い物質は、黒い接着剤又は黒いプラスチックである。

本発明には、鏡筒と、上記のガラスレンズとを備え、前記ガラスレンズは前記鏡筒に設置されるレンズモジュールがさらに提供される。

本発明に提供されたガラスレンズの有益な効果は、第２溝内の黒い物質はレンズの各表面及び内部の光の反射による迷光を吸収することができ、第１溝は迷光の光路を変更することにより、迷光が第２溝内により多く集められて第２溝内の黒い物質によって吸収され、迷光を吸収する盲点を低減し、黒い物質の効果的な吸光度を向上させ、より多くの迷光を光学部の外に遮断し、結像効果に影響を及ぼす迷光を光学部内に入射することをさらに回避し、レンズモジュールの結像効果を優良化することができる。

本発明に提供されたレンズモジュールは上記ガラスレンズを用いたためガラスレンズの有益な効果を奏し、ここで再び説明しない。

本発明に提供されたガラスレンズの図である。 本発明に提供されたレンズモジュールの図である。

以下、図面及び実施形態を組み合わせて本発明をさらに説明する。

図１を参照すると、本発明には、レンズモジュール１０に適用されるガラスレンズ１００が開示され、理解できるように、レンズモジュール１０は、光が入射する光通過孔２１０を有し、当該ガラスレンズ１００は光学部１１０と延出部１２０とを備え、光学部１１０は、光軸ＯＯ′と、当該光通過孔２１０に面する物体側面１１１と、光通過孔２１０とは反対側に面する像側面１１２とを含み、延出部１２０は光学部１１０の周囲を取り囲むとともに、第１延出面１２１と第２延出面１２２を含み、当該第１延出面１２１は、物体側面１１１に繋がっており、かつ物体側面１１１から光軸ＯＯ′から離れた方向に向かって延び、第２延出面１２２は、像側面１１２に繋がっており、かつ像側面１１２から光軸ＯＯ′から離れた方向に向かって延び、当該延出部１２０は、第１延出面１２１と第２延出面１２２を接続する接続面１２３を含む。本実施例では、第１延出面１２１と第２延出面１２２はいずれも光軸ＯＯ′に垂直であり、接続面１２３は光軸ＯＯ′に平行であり、第１延出面１２１に第１溝１２４が開設されており、第２延出面１２２に第２溝１２５が開設されており、上記第２溝１２５は第１溝１２４よりも光軸ＯＯ′に近く、当該第２溝１２５には、黒い物質が充填されている。同時に、本実施例では、第１溝１２４の光軸ＯＯ′の延出方向における寸法を第１溝深さＤ１とし、第２溝１２５の光軸ＯＯ′の延出方向における寸法を第２溝深さＤ２とし、第１延出面１２１と第２延出面１２２の光軸ＯＯ′の延出方向における距離を延出厚みＴとし、当該延出厚みＴは第１溝深さＤ１と第２溝深さＤ２との和以下である。このように、第２溝１２５内の黒い物質はレンズの各表面及び内部の光の反射による迷光を吸収することができ、第１溝１２４は迷光の光路を変更することにより、迷光が第２溝１２５内により多く集められて第２溝１２５内の黒い物質によって吸収され、迷光を吸収する盲点を低減し、黒い物質の効果的な吸光度を向上させ、より多くの迷光を光学部１１０の外に遮断し、結像効果に影響を及ぼす迷光を光学部１１０内に入射することをさらに回避し、レンズモジュール１０の結像効果を優良化することができる。

１つの実施例では、第１溝１２４と第２溝１２５のいずれにも黒い物質が充填されている。このように、迷光に対する吸収範囲をさらに拡大し、これによって、より多くの方向から反射又は屈折してきた迷光はいずれも効果的に吸収され、レンズモジュール１０の結像効果をさらに優良化することができる。

なお、第１溝１２４と第２溝１２５における黒い物質の材質は複数種類があり、例えばプラスチック又は接着剤等が挙げられる。色の観点から、全ての色において黒の吸収効果が最高であるため、結像効果を妨害する迷光をより多く吸収するとともに、結像品質をさらにより良好に向上させるために、本実施例では、黒いプラスチック又は黒い接着剤を用いることが好ましい。理解できるように、第１溝１２４と第２溝１２５に充填されるのは、他の濃い色のもの又は他の材質のものであってもよい。

迷光の吸収率をさらに向上させるために、上記のガラスレンズ１００の以下のパラメータを優良化する。

光軸ＯＯ′に垂直な第１平面を設定し、第１溝１２４の第１平面における投影は第２溝１２５の第１平面における投影と互いに間隔をあけており、即ち両者は重なっておらず、つまり、第１溝１２４の第１平面における投影は第２溝１２５の第１平面における投影と交差も重ね合わせもしない。

第２溝深さＤ２は延出厚みＴの４分の１よりも大きくかつ延出厚みＴの３分の２未満である。

上記の第１溝１２４から光軸ＯＯ′までの距離と第２溝１２５から光軸ＯＯ′までの距離の差を溝間隔Ｓとし、延出部１２０の光軸ＯＯ′に垂直な方向における寸法を延出幅Ｌとし、当該延出幅Ｌは溝間隔Ｓの２倍よりも大きい。言い換えれば、第１平面内に位置する基準円を設定し、基準円の円心は光軸ＯＯ′にあり、第１溝１２４と第２溝１２５の基準円のいずれかの直径方向における距離を溝間隔Ｓとし、延出部１２０の基準円のいずれかの直径方向における寸法を延出幅Ｌとし、延出幅Ｌは溝間隔Ｓの２倍よりも大きい。

理解できるように、上記構造の優良化方案は本実施例の１つの好ましい方案に過ぎず、具体的な必要に応じて適当に調整することができ、ここで唯一的に限定されない。

１つの実施例では、第１溝１２４と第２溝１２５のうちの少なくとも１つは光軸ＯＯ′に垂直な方向における寸法は０．１ｍｍ以下である。つまり、第１溝１２４の光軸ＯＯ′に垂直な方向における寸法は０．１ｍｍ以下であり、又は、第２溝１２５の光軸ＯＯ′に垂直な方向における寸法は０．１ｍｍ以下であり、又は、第１溝１２４と第２溝１２５の光軸ＯＯ′に垂直な方向における寸法はいずれも０．１ｍｍ以下である。好ましくは、本実施例では、第２溝１２５の基準円のいずれかの直径方向における寸法は０．１ｍｍである。

１つの実施例では、第１溝１２４と第２溝１２５はいずれも環状の溝であり、かつ第１溝１２４の中心軸線と第２溝１２５の中心軸線は光軸ＯＯ′と重ね合わせている。このように、外観の観点から、環状の構造はラインがより丸くかつ美しくなり、構造の観点から、環状の構造は黒い物質が溝に順調かつ均一に配置されることを容易にすることができるととも、迷光が光学部１１０内に入ることをより大きな範囲で遮断することができる。もちろん、本発明の他の実施例では、第１溝１２４と第２溝１２５はいずれも環状の溝ではなくてもよく、又は、第１溝１２４と第２溝１２５のうちの１つは環状の溝であり、もう１つは非環状の構造であり、具体的な必要に応じて決定すべきであり、ここで唯一的に限定されない。

また、第１溝１２４の光軸ＯＯ′に平行な方向における断面は矩形をなし、第２溝１２５の光軸ＯＯ′に平行な方向における断面も矩形をなしている。言い換えれば、光軸ＯＯ′のいずれかの平面を第２平面とし、第１溝１２４の第２平面に平行な断面は矩形をなし、第２溝１２５の第２平面に平行な断面は矩形をなしている。このような溝により、加工が容易になるだけでなく、ガラスレンズ１００の全体的な構造に対する影響も小さくなる。

図１〜図２を参照すると、本発明には、鏡筒２００と、上記のガラスレンズ１００と、上記のガラスレンズ１００に積層設置された第１レンズ３００及び第２レンズ４００とを備え、鏡筒２００には、光通過孔２１０と光通過孔２１０に連通する収容キャビティが開設されており、当該第１レンズ３００はガラスレンズ１００の物体側面１１１側に設置されており、第２レンズ４００はガラスレンズ１００の像側面１１２側に設置されているレンズモジュール１００がさらに提供される。もちろん、本発明の他の実施例では、第１レンズ３００と第２レンズ４００はいずれも実際の状況に応じて数を増加又は減小することができ、ここで唯一的に限定されない。

本発明に提供されたレンズモジュール１０は上記のガラスレンズ１００を用いたため、上記のガラスレンズ１００が有する全ての有益な効果を奏し、ここで再び説明しない。

以上に説明されたのは、本発明の実施形態に過ぎず、当業者にとっては、本発明の思想から逸脱しない限り、さらに改良することができ、これらの改良も本発明の保護範囲に含まれると理解すべきである。

Claims (9)

1. レンズモジュールに適用されるガラスレンズであって、光軸を有する光学部と、前記光学部の周囲に取り囲まれた延出部とを備え、前記光学部は、物体側面と、前記物体側面に対向する像側面とを含み、前記延出部は、対向して設置された第１延出面と第２延出面を含み、前記第１延出面は、前記物体側面に繋がっているとともに、前記光軸から離れる方向へ前記物体側面から延び、前記第２延出面は、前記像側面に繋がっているとともに、前記光軸から離れる方向へ前記像側面から延び、
   前記第１延出面に第１溝が開設されており、前記第２延出面に第２溝が開設されており、前記第２溝は前記第１溝よりも前記光軸に近く、前記第１溝は迷光の光路を変更することができ、前記第２溝には、黒い物質が充填されており、
   前記第１溝の前記光軸の延出方向における寸法を第１溝深さとし、前記第２溝の前記光軸の延出方向における寸法を第２溝深さとし、前記第１延出面と前記第２延出面の間の距離を延出厚みとし、前記延出厚みは前記第１溝深さと前記第２溝深さとの和以下であり、
   前記第１溝の前記光軸に平行な方向における断面は矩形をなし、前記第２溝の前記光軸に平行な方向における断面は矩形をなしていることを特徴とするガラスレンズ。
2. 前記第１溝には、黒い物質が充填されていることを特徴とする請求項１に記載のガラスレンズ。
3. 前記光軸に垂直な第１平面を設定し、前記第１溝の前記第１平面における投影は前記第２溝の前記第１平面における投影と互いに間隔をあけていることを特徴とする請求項１に記載のガラスレンズ。
4. 前記第２溝深さは前記延出厚みの４分の１よりも大きくかつ前記延出厚みの３分の２未満であることを特徴とする請求項１に記載のガラスレンズ。
5. 前記第１溝から前記光軸までの距離と前記第２溝から前記光軸までの距離の差を溝間隔とし、前記延出部の前記光軸に垂直な方向における寸法を延出幅とし、前記延出幅は前記溝間隔の２倍よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のガラスレンズ。
6. 前記第１溝は、中心軸線が前記光軸と重ね合わせている環状の溝であることを特徴とする請求項１に記載のガラスレンズ。
7. 前記第２溝は、中心軸線が前記光軸と重ね合わせている環状の溝であることを特徴とする請求項６に記載のガラスレンズ。
8. 前記第１溝と前記第２溝のうちの少なくとも１つは前記光軸に垂直な方向における寸法は０．１ｍｍ以下であり、前記黒い物質は、黒い接着剤又は黒いプラスチックであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のガラスレンズ。
9. 鏡筒と、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のガラスレンズとを備え、前記ガラスレンズは前記鏡筒に設置されることを特徴とするレンズモジュール。