JP7396803B2 - レンズ用スペーサー、並びに、これを用いた積層遮光部材、遮光リング、レンズユニット及びカメラモジュール - Google Patents
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Description
(1)少なくとも1以上のレンズが前記レンズの光軸方向に積み重ねられたレンズユニットにおいて用いられるレンズ用スペーサーであって、樹脂及び顔料を含有する延伸樹脂フィルムを備え、断面視で中空板状の外形を有し、内周端面に、5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部が設けられた内周開口部を有することを特徴とする、レンズ用スペーサー。
(4)平面視で外周の一部が切り欠かれた、位置決め用凹部をさらに有する(1)~(3)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(5)一方の主面に表面粗面部及び/又は他方の主面に裏面粗面部をさらに有する(1)~(4)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(7)前記延伸樹脂フィルムが、3μm以上、150μm以下の厚みを有する(1)~(6)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(8)前記延伸樹脂フィルムが、二軸延伸ポリエステルフィルムである(1)~(7)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(9)前記延伸樹脂フィルムが、二軸延伸脂環式ポリイミドフィルム及び二軸延伸芳香族ポリイミドフィルムよりなる群から選択される1種である(1)~(8)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(10)1.5以上の光学濃度を有する(1)~(9)のいずれか一項に記載のレンズ用スペーサー。
(12)1.0以上の光学濃度を有する第二遮光層をさらに備え、前記第一遮光層、前記基材、及び前記第二遮光層をこの順に少なくとも備える積層構造を有する(11)に記載の積層遮光部材。
ここで、上記(11)又は(12)に記載の積層遮光部材は、上記(2)~(10)のいずれか1以上の技術的特徴をさらに有することが好ましい。
ここで、上記(13)に記載の遮光リングは、上記(2)~(10)のいずれか1以上の技術的特徴をさらに有することが好ましい。
図1は、本発明の第一実施形態のレンズ用スペーサー100を模式的に示す斜視図であり、図2は、レンズ用スペーサー100の要部を示す断面図(図1のII-II断面)である。このレンズ用スペーサー100は、少なくとも1以上のレンズが該レンズの光軸方向に積み重ねられたレンズユニットにおいて用いられるレンズ用スペーサーである。レンズ用スペーサー100は、基材フィルム11として樹脂及び顔料を含有する延伸樹脂フィルムを備えている。レンズ用スペーサー100は、平面視で外形が略円状に形成されるとともにその略中央に略円柱状の中空部13を有するリング状の外形を有しており、断面視で中空板状の外形を有している。
本実施形態のレンズ用スペーサー100においては、内周面に5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部31aを有する内周開口部31が設けられている。そのため、これをレンズユニットやカメラモジュール等の光学機器用遮光部材として用いることで、不要な入射光や反射光の内周面での反射を効果的に抑制することができ、フレア現象の発生のみならずゴーストの発生をも抑制することが可能であるため、撮像画像の画質を向上させることができる。
なお、上記の第一実施形態においては、尖状凹部31a及び尖状凹部41aを設けた例を示したが、少なくとも内周面に尖状凹部31aを有する内周開口部31が設けられている限り、本発明のレンズ用スペーサーとして利用可能である。すなわち、尖状凹部41aを有する外周開口部41は、本発明において任意の要素である。図3及び4に、尖状凹部41aを有する外周開口部41が設けられておらず、尖状凹部31aを有する内周開口部31のみが設けられたレンズ用スペーサー200の例を示す。
図6は、本発明の一実施形態の積層遮光部材400(積層遮光リング)を模式的に示す断面図である。この積層遮光部材400は、1.0以上の光学濃度を有する第一遮光層21、基材としての基材フィルム11、及び1.0以上の光学濃度を有する第二遮光層22をこの順に少なくとも備える積層構造を有することを特徴とするものである。ここでは、基材フィルム11として、尖状凹部31aを有する内周開口部31及び尖状凹部41aを有する外周開口部41が設けられた、上述した第一実施形態のレンズ用スペーサー100を用いている。すなわち、前記基材フィルム11は、樹脂及び顔料を含有する延伸樹脂フィルムを備え、断面視で中空板状の外形を有し、内周端面に、5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部31aが設けられた内周開口部31を有し、外周端面に、5μm以上の最大深度Lbを有する尖状凹部41aが設けられた外周開口部41を有するレンズ用スペーサー100から構成されている。そして、第一遮光層21、及び第二遮光層22も、断面視で中空板状(平面視でリング状)の外形を有している。レンズ用スペーサー100については既に説明済みのため、ここでの重複した説明は省略する。
本実施形態の積層遮光部材400においても、内周面に5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部31aを有する内周開口部31が設けられている。そのため、これをレンズユニットやカメラモジュール等の光学機器用遮光部材として用いることで、不要な入射光や反射光の内周面での反射を効果的に抑制することができ、フレア現象の発生のみならずゴーストの発生をも抑制することが可能であるため、撮像画像の画質を向上させることができる。また、本実施形態の積層遮光部材400では、第一及び第二遮光層21,22が設けられているため、それ自体で十分な遮光性を備えており、レンズ用スペーサーのみならず、遮光リングや遮光板等として利用することができる。
なお、上記の第二実施形態においては、尖状凹部31a及び尖状凹部41aを設けたレンズ用スペーサー100を基材として用いた例を示したが、少なくとも内周面に尖状凹部31aを有する内周開口部31が設けられている基材を用いる限り、本発明の積層遮光部材として利用可能である。すなわち、尖状凹部41aを有する外周開口部41は、本発明において任意の要素である。例えば、尖状凹部41aを有する外周開口部41が設けられておらず、尖状凹部31aを有する内周開口部31のみが設けられた、上述したレンズ用スペーサー200を基材として用いて積層遮光部材を構成することができる。
図7は、本発明の第三実施形態のレンズユニット500及びカメラモジュール600を模式的に示す分解斜視図である。レンズユニット500は、レンズ群71(レンズ71A,71B,71C,71D,71E)と、多段円筒状のホルダー72と、レンズ用スペーサー100,300と、積層遮光部材400(レンズ用スペーサー200)とから構成されている。ホルダー72の内周部には複数の段差部72a,72b,72cが設けられている。そして、この段差部72a,72b,72cを利用して、レンズ群71、レンズ用スペーサー100,300、及び積層遮光部材400(レンズ用スペーサー200)が、同軸上(同一光軸上)に配置して積み重ねられた状態で、ホルダー72内の所定位置に収納配置されている。ここで、レンズ71A,71B,71C,71D,71Eとしては、凸レンズや凹レンズ等、種々のレンズを用いることができ、その曲面は、球面であっても、非球面であってもよい。一方、カメラモジュール600は、上述したレンズユニット500と、このレンズユニット500の光軸上に配置され、レンズユニット500を通して被写体を撮像する、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の撮像素子81とから構成されている。
なお、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内で、任意に変更して実施することができる。例えば、積層遮光部材400(レンズ用スペーサー100,200,300)の外形形状は、例えば平面視で長方形状、正方形状、六角形状等の多角形状、楕円形状、不定形状等の任意の形状を採用することができる。また、積層遮光部材400(レンズ用スペーサー100,200,300)の中空部13の形状も、本実施形態では平面視で円状に形成されているが、その外形は特に限定されない。例えば平面視で長方形状、正方形状、六角形状等の多角形状、楕円形状、不定形状等の任意の形状を採用することができる。
基材として、厚み50μmの黒色PETフィルム(東レ社、商品名:ルミラーX30(登録商標)、カーボンブラック練り込みタイプ、光学濃度:2.0)、及び厚み125μmの黒色PETフィルム(東レ社、商品名:ルミラーX30(登録商標)、カーボンブラック練り込みタイプ、光学濃度:5.0)を使用し、その両面に、下記処方の塗布液をバーコート法によりそれぞれ塗布した後、乾燥を行って第一遮光層及び第二遮光層を形成し、第一遮光層、基材、及び第二遮光層をこの順に備える3層積層構造を有する積層遮光部材A及びBをそれぞれ作製した。また、厚み50μmの二軸延伸PETフィルム(東レ社製、商品名:ルミラーT50、顔料練り込みなしの高透明タイプ、全光線透過率(550nm):89.1)を使用し、その両面に、下記処方の塗布液をバーコート法によりそれぞれ塗布した後、乾燥を行って第一遮光層及び第二遮光層を形成し、第一遮光層、基材、及び第二遮光層をこの順に備える3層積層構造を有する積層遮光部材Cを作製した。得られた積層遮光部材A~Cを、直径1cm及び内径3mmのリング状に打ち抜き加工して、積層遮光リングA~Cをそれぞれ作製した。
<遮光膜形成用塗布液>
・アクリルポリオール(固形分50%) 153.8部
(アクリディックA807:DIC社)
・イソシアネート(固形分75%) 30.8部
(バーノックDN980:DIC社)
・カーボンブラック(平均粒径25nm) 24部
(トーカブラック#5500:東海カーボン社)
・メチルエチルケトン、トルエン 残部(固形分:20質量%)
11a・・・表面粗面部
11a・・・裏面粗面部
13 ・・・中空部
21 ・・・遮光層
22 ・・・遮光層
31 ・・・内周開口部
31a・・・尖状凹部31
La ・・・最大深度
41 ・・・外周開口部
41a・・・尖状凹部
Lb ・・・最大深度
51 ・・・位置決め用凸部
61 ・・・位置決め用凹部
62 ・・・位置決め用凹部
71 ・・・レンズ群(レンズ71A,71B,71C,71D,71E)
72 ・・・ホルダー
72a・・・段差部
72b・・・段差部
72c・・・段差部
81 ・・・撮像素子
100 ・・・レンズ用スペーサー
200 ・・・レンズ用スペーサー
300 ・・・レンズ用スペーサー
400 ・・・積層遮光部材(積層遮光リング)
500 ・・・レンズユニット
600 ・・・カメラモジュール
Claims (18)
- 1.0以上の光学濃度を有する第一遮光層、及び基材をこの順に少なくとも備える積層構造を有し、
前記基材は、樹脂及び顔料を含有する延伸樹脂フィルムを備え、断面視で中空板状の外形を有し、内周端面に、前記基材の面内方向に向かって5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部が設けられた内周開口部を有するレンズ用スペーサーを備える
ことを特徴とする、積層遮光部材。 - 外周端面に、5μm以上の最大深度Lbを有する尖状凹部が設けられた外周開口部をさらに有する
請求項1に記載の積層遮光部材。 - 平面視で外周端面から外方へ延出する、位置決め用凸部をさらに有する
請求項1又は2に記載の積層遮光部材。 - 平面視で外周の一部が切り欠かれた、位置決め用凹部をさらに有する
請求項1~3のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 一方の主面に表面粗面部及び/又は他方の主面に裏面粗面部をさらに有する
請求項1~4のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 前記顔料の含有割合が、前記延伸樹脂フィルムに対して0.3~15質量%である
請求項1~5のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 前記延伸樹脂フィルムが、0.5μm以上、150μm以下の厚みを有する
請求項1~6のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 前記延伸樹脂フィルムが、二軸延伸ポリエステルフィルムである
請求項1~7のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 前記延伸樹脂フィルムが、二軸延伸脂環式ポリイミドフィルム及び二軸延伸芳香族ポリイミドフィルムよりなる群から選択される1種である
請求項1~7のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 1.5以上の光学濃度を有する
請求項1~9のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - 1.0以上の光学濃度を有する第二遮光層をさらに備え、
前記第一遮光層、前記基材、及び前記第二遮光層をこの順に少なくとも備える積層構造を有する
請求項1~10のいずれか一項に記載の積層遮光部材。 - リング状の外形形状を有し、
第一遮光層、及び基材をこの順に少なくとも備える積層構造を有し、
前記基材は、樹脂及び顔料を含有する延伸樹脂フィルムを備え、断面視で中空板状の外形を有し、内周端面に、前記基材の面内方向に向かって5μm以上の最大深度Laを有する尖状凹部が設けられた内周開口部を有するレンズ用スペーサーを備え、
前記第一遮光層は、1.0以上の光学濃度を有する
ことを特徴とする、遮光リング。 - 複数のレンズが前記レンズの光軸方向に積み重ねられたレンズユニットであって、
請求項1~11のいずれか一項に記載の積層遮光部材、並びに請求項12に記載の遮光リングよりなる群から選択される1以上が、少なくとも一対の前記レンズ間に配置された、
レンズユニット。 - 複数のレンズが前記レンズの光軸方向に積み重ねられたレンズユニットと、前記レンズユニットを通して被写体を撮像する撮像素子とを少なくとも有するカメラモジュールであって、
請求項1~11のいずれか一項に記載の積層遮光部材、並びに請求項12に記載の遮光リングよりなる群から選択される1以上が、少なくとも一対の前記レンズ間に配置された、
カメラモジュール。 - 前記延伸樹脂フィルムは、TD方向及び/又はMD方向に延伸された一軸及び/又は二軸延伸樹脂フィルムである
請求項1に記載の積層遮光部材。 - 前記延伸樹脂フィルムは、樹脂鎖が面内方向に配向している
請求項15に記載の積層遮光部材。 - 前記延伸樹脂フィルムは、TD方向及び/又はMD方向に延伸された一軸及び/又は二軸延伸樹脂フィルムである
請求項12に記載の遮光リング。 - 前記延伸樹脂フィルムは、樹脂鎖が面内方向に配向している
請求項17に記載の遮光リング。
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