WO2014097980A1 - 接合レンズおよびレンズユニット - Google Patents

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WO2014097980A1
WO2014097980A1 PCT/JP2013/083440 JP2013083440W WO2014097980A1 WO 2014097980 A1 WO2014097980 A1 WO 2014097980A1 JP 2013083440 W JP2013083440 W JP 2013083440W WO 2014097980 A1 WO2014097980 A1 WO 2014097980A1
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lens
outer peripheral
peripheral region
cemented
adhesive
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PCT/JP2013/083440
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French (fr)
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善之 橋本
浩平 堀内
Original Assignee
日本電産サンキョー株式会社
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    • G02B3/04Simple or compound lenses with non-spherical faces with continuous faces that are rotationally symmetrical but deviate from a true sphere, e.g. so called "aspheric" lenses
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    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a cemented lens obtained by cementing plastic lenses and a lens unit including the cemented lens.
  • High resolution is required for lenses used in recent surveillance applications and in-vehicle applications, and lenses used in projectors.
  • a cemented lens in which the lenses are cemented with an adhesive is used.
  • an adhesive having a sufficient thickness is necessary so as not to cause a gap or peeling between the lenses.
  • the object of the present invention is to prevent air bubbles from being mixed between lenses, gaps and separation between lenses, eccentricity between lenses, and the like.
  • An object of the present invention is to provide a cemented lens capable of preventing leakage and a lens unit including the cemented lens.
  • the present invention provides a cemented lens in which the concave surface of the first lens and the convex surface of the second lens are cemented with an adhesive, wherein the first lens and the second lens are plastic lenses.
  • the first lens has a first lens side outer peripheral region surrounding a concave lens surface on the outer peripheral side on a surface side bonded to the second lens, and the second lens is bonded to the first lens.
  • a convex portion that protrudes toward the region and contacts the outer peripheral region on the other side is formed, and a concave portion that extends in the circumferential direction so as to surround the lens surface is formed in the outer peripheral region on the first lens side. It is characterized by that.
  • the first lens-side outer peripheral region and the second lens-side outer peripheral region have a convex that protrudes toward the outer peripheral region on the other side and contacts the outer peripheral region on the other side. Since the portion is formed, the distance between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens can be controlled with high accuracy. For this reason, since the thickness of the adhesive agent between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens can be reduced, eccentricity between the lenses hardly occurs. In addition, since the thickness of the adhesive between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens does not become too thin, gaps and separation between the lenses are less likely to occur.
  • a concave portion extending in the circumferential direction is formed in the outer peripheral region on the first lens side so as to surround the lens surface. Therefore, even when a sufficient amount of adhesive is applied so that bubbles do not remain, When the second lens is overlaid on one lens, excess adhesive accumulates in the recess. Therefore, the adhesive does not leak out of the lens.
  • the convex portion is in contact with a portion on the radially outer side of the concave portion in the outer peripheral region on the other side. According to such a configuration, since no adhesive is interposed between the convex portion and the outer peripheral region on the other side, the distance between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens (of the first lens) by the convex portion. The thickness of the adhesive between the lens surface and the lens surface of the second lens can be controlled with high accuracy.
  • the convex portion protrudes from the outer peripheral region on the second lens side and abuts on the outer peripheral region on the first lens side. According to such a configuration, when the adhesive is applied to the first lens side, the convex portion is not covered with the adhesive, and therefore the distance between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens by the convex portion. (The thickness of the adhesive between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens) can be controlled with high accuracy.
  • the recesses are annularly connected in the circumferential direction. According to this configuration, it is possible to prevent leakage of the adhesive to the outside of the lens over the entire circumferential direction.
  • the convex portions are formed at a plurality of locations separated in the circumferential direction.
  • the distance between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens (as compared to the case where the convex portion is formed in the entire area in the circumferential direction or in the case where it is formed in one place in the circumferential direction ( The thickness of the adhesive between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens can be controlled with high accuracy. That is, if the convex portions are formed in the entire circumferential direction, it is necessary to have high accuracy over the entire circumferential direction.
  • the convex portions are formed in a plurality of locations separated in the circumferential direction, a specific portion in the circumferential direction is required. Only (the place where the convex part is formed) may be high accuracy. Further, if the convex portion is one place in the circumferential direction, the first lens and the second lens may be inclined and joined, but if the convex portion is formed at a plurality of places separated in the circumferential direction, Such inclination is unlikely to occur.
  • the adhesive preferably has a thickness of 3 ⁇ m to 20 ⁇ m at a portion located between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens.
  • the thickness of the portion located between the lens surfaces is less than 3 ⁇ m, there is a possibility that gaps or peeling between the lenses may occur, while the thickness of the adhesive located in the portion located between the lens surfaces Is more than 20 ⁇ m, eccentricity is likely to occur between the first lens and the second lens. Therefore, the thickness of the adhesive at the portion located between the lens surfaces is preferably 3 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the difference between the refractive index of the adhesive and the refractive index of the lens material constituting the first lens, and the difference between the refractive index of the adhesive and the refractive index of the lens material constituting the second lens It is preferable that at least one of is 0.05 or less. According to this configuration, the difference between the refractive index of the adhesive and the refractive index of the lens material hardly affects the optical characteristics.
  • the adhesive preferably has elasticity. According to such a configuration, even when the thermal expansion coefficient of the lens material of the first lens is different from the thermal expansion coefficient of the lens material of the second lens, peeling when the environmental temperature changes hardly occurs.
  • an outer peripheral recess is formed in the first lens side outer peripheral region further radially outward than the recess. According to such a configuration, leakage of the adhesive to the outside of the lens can be further prevented by the outer peripheral recess.
  • the lens holder is in contact with only one of the first lens and the second lens, and the other lens is It is preferably in a non-contact state. According to such a configuration, even if the lens holder or the lens expands or contracts as the environmental temperature changes, problems such as separation at the cemented lens hardly occur.
  • the lens holder is in contact with the surface of the one lens that is joined to the other lens or the surface of the one lens that is opposite to the surface that is joined to the other lens. It is preferable that there is a gap between the inner peripheral surface of the lens holder and the outer peripheral surface of the one lens. According to such a configuration, even if the lens holder or the lens expands or contracts as the environmental temperature changes, problems such as separation at the cemented lens hardly occur.
  • an outer dimension of the first lens is larger than an outer dimension of the second lens, and the lens holder is in contact with only the first lens out of the first lens and the second lens.
  • the second lens is in a non-contact state. According to such a configuration, it is easy to realize a structure in which one of the first lens and the second lens is in contact with the lens holder.
  • the first lens-side outer peripheral region and the second lens-side outer peripheral region have a convex that protrudes toward the outer peripheral region on the other side and contacts the outer peripheral region on the other side. Since the portion is formed, the distance between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens can be controlled with high accuracy. For this reason, since the thickness of the adhesive agent between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens can be reduced, eccentricity between the lenses hardly occurs. In addition, since the thickness of the adhesive between the lens surface of the first lens and the lens surface of the second lens does not become too thin, gaps and separation between the lenses are less likely to occur.
  • a concave portion extending in the circumferential direction is formed in the outer peripheral region on the first lens side so as to surround the lens surface. Therefore, even when a sufficient amount of adhesive is applied so that bubbles do not remain, When the second lens is overlaid on one lens, excess adhesive accumulates in the recess. Therefore, the adhesive does not leak out of the lens. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent air bubbles from being mixed between lenses, gaps and separation between lenses, eccentricity between lenses, and the like, and further prevent leakage of adhesive outside the lens. Can do.
  • lens unit 10 cemented lens 24 first lens 25 second lens 30 lens holder 40 adhesive 240 lens surface 241 first lens side outer peripheral region 243 concave portion 246 second region (outer peripheral side concave portion) 250 Lens surface 251 Second lens side outer peripheral region 253 Convex portion
  • the lens if at least one of the object side and the image side is an aspheric surface, it will be described as an “aspheric lens” regardless of whether the other side is a spherical surface or an aspheric surface.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a lens unit to which the present invention is applied.
  • the lens unit 1 of the present embodiment includes an imaging lens 20 and a resin lens holder 30 that holds the imaging lens 20 inside.
  • the imaging lens 20 is configured as a wide-angle lens with an angle of view of 150 to 190 °.
  • the imaging lens 20 has four groups. More specifically, the imaging lens 20 includes, in order from the object side (subject side / front side), a first group 11 having negative power, a second group 12 having negative power, and a first group having positive power. The third group 13 and the fourth group 14 having positive power are provided, and a diaphragm 91 is provided between the third group 13 and the fourth group 14. A light shielding sheet 93 is disposed between the second group 12 and the third group 13, and an infrared filter (not shown) or the like is provided behind the fourth group 14 (on the side opposite to the image side / subject side). An image sensor (not shown) is arranged.
  • the imaging lens 20 has a total of five lenses, and has a four-group five-lens configuration. More specifically, the first group 11 includes a single lens 21 having negative power, and the single lens 21 includes a plastic lens or a glass lens. The second group 12 includes a plastic lens 22 having negative power. The third group 13 includes a plastic lens 23 having a positive power.
  • the fourth group 14 includes a cemented lens 10 of a first lens 24 having a negative power and a second lens 25 having a positive power.
  • both the first lens 24 and the second lens 25 are made of plastic lenses, and the first lens 24 and the second lens 25 have different refractive indexes of lens materials.
  • the single lens 21 (first group 11) has a convex spherical surface on the object side and a concave spherical surface or an aspheric surface on the image side.
  • the plastic lens 22 (second group 12) has a concave aspheric surface on the object side and a convex aspheric surface on the image side.
  • the plastic lens 23 has a convex aspheric surface on the object side and a convex aspheric surface on the image side.
  • the object-side surface 24a includes a lens surface made of a convex aspheric surface
  • the image-side surface 24b has a lens surface 240 made of a concave aspheric surface. It has.
  • the object-side surface 25a includes a lens surface 250 made of a convex aspheric surface
  • the image-side surface 25b has a lens surface made of a convex aspheric surface.
  • the fourth group 14 is a cemented lens in which the image-side aspherical surface (lens surface 240) of the first lens 24 and the object-side aspherical surface (lens surface 250) of the second lens 25 are cemented.
  • the lens holder 30 is made of resin, and in the optical axis L direction, a bottom plate portion 39 located on the rearmost side, a cylindrical body portion 38 extending from the outer peripheral edge of the bottom plate portion 39 to the front side (object side), An annular flange 37 that expands radially outward at the front end of the cylindrical body 38, and a large diameter that extends from the outer periphery of the flange 37 to the front side (object side) with a larger diameter than the cylindrical body 38.
  • the cylindrical portion 36 is provided.
  • an infrared filter (not shown) is held on the rear end surface of the bottom plate portion 39.
  • a step portion 381 in which the outer peripheral end portion of the fourth group 14 is positioned is formed in the rear portion, and the step portion 381 positioned by the step portion 381 is formed.
  • a diaphragm 91, a third group 13 (plastic lens 23), a light shielding sheet 93, and a second group (plastic lens 22) are stacked in this order on the front side of the fourth group 14.
  • the first group 11 is arranged inside the cylindrical portion 36 of the lens holder 30, and the single lens 21 is positioned by a stepped portion 361 formed on the outer peripheral side of the flange portion 37.
  • the lens holder 30 is in contact with only one of the first lens 24 and the second lens 25, and is not in contact with the other lens.
  • the cylindrical body portion 38 of the lens holder 30 is in contact with only the first lens 24,
  • the second lens 25 is in a non-contact state. More specifically, the stepped portion 381 of the cylindrical body portion 38 is in contact with the surface 24b joined to the second lens 25 of the first lens 24, and the inner peripheral surface 388 of the cylindrical body portion 38 and the second surface 25b. There is a gap G between the outer peripheral surface 248 of one lens 24.
  • the distance between the inner peripheral surface 388 of the cylindrical body portion 38 and the outer peripheral surface 248 of the first lens 24 corresponds to about 2/3 of the thickness direction of the outer peripheral surface 248 of the first lens 24.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the cemented lens 10 to which the present invention is applied.
  • FIGS. 2A, 2B, and 2C are cross-sectional views of the cemented lens 10, and the first lens 24 of the cemented lens 10 is shown in FIG.
  • FIG. 2 is a plan view seen from the second lens 25 side, and a plan view seen from the first lens 24 side of the second lens 25 of the cemented lens 10.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an enlarged part of the cemented lens 10 to which the present invention is applied.
  • the second lens 25 is indicated by a one-dot chain line.
  • the fourth group 14 includes the cemented lens 10 in which the concave surface of the first lens 24 and the convex surface of the second lens 25 are bonded with an adhesive 40.
  • Each of the first lens 24 and the second lens 25 has a substantially circular planar shape.
  • the outer dimension (diameter) of the first lens 24 is larger than the outer dimension (diameter) of the second lens 25.
  • Each of the first lens 24 and the second lens 25 has flat surfaces 249 and 259 on the outer peripheral surface, and the flat surfaces 249 and 259 are portions where the gate is located during resin molding.
  • the first lens 24 includes a concave lens surface 240 and a first lens side outer peripheral region 241 that surrounds the lens surface 240 on the outer peripheral side on the surface 24b side joined to the second lens 25.
  • the lens-side outer peripheral region 241 is a surface perpendicular to the optical axis L.
  • the second lens 25 includes a convex lens surface 250 and a second lens side outer peripheral region 251 that surrounds the lens surface 250 on the outer peripheral side on the surface 25a side joined to the first lens 24.
  • the two-lens side outer peripheral area 251 is a surface perpendicular to the optical axis L.
  • a concave portion 243 extending in the circumferential direction so as to surround the lens surface 240 is formed in the first lens side outer peripheral region 241 of the first lens 24.
  • the recess 243 is formed in an annular shape connected in the circumferential direction.
  • the recess 243 is formed at a position spaced radially outward from the lens surface 240. Therefore, in the first lens side outer peripheral region 241 of the first lens 24, a flat annular inner peripheral region 242, an annular recess 243, and an annular outer peripheral region 244 are arranged from the lens surface 240 side toward the outer edge. Is formed.
  • the outer peripheral region 244 includes a first region 245 that is at the same height as the inner peripheral region 242 and includes a second region 246 (outer peripheral recess) that is one step lower than the first region 245. Yes.
  • the second region 246 includes an outer peripheral portion 246a continuously extending in the circumferential direction at the outer edge of the first lens side outer peripheral region 241, and an overhang portion 246b protruding inward from the outer peripheral portion at a plurality of locations in the circumferential direction.
  • the projecting portion 246b is formed with a circular portion 246c with which an extruding pin (not shown) for demolding when the first lens 24 is molded comes into contact.
  • the second region 246 is shallower than the concave portion 243, and the upper end surface of the circular portion 246c is located at a position lower than the first region 245.
  • the recess 243 has a substantially trapezoidal cross section, and the inner surface of the recess 243 has an inner peripheral slope 243a, a bottom 243b, and an outer peripheral slope 243c. is doing. For this reason, the groove width of the concave portion 243 is narrowed toward the bottom portion 243b.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the distance between the lens surfaces 240 and 250 and the transmission eccentric variation in the cemented lens 10 to which the present invention is applied.
  • one of the first lens side outer peripheral region 241 and the second lens side outer peripheral region 251 protrudes toward the outer peripheral region on the other side and protrudes toward the outer peripheral region on the other side.
  • a projecting portion 253 that abuts is formed.
  • the second lens side outer peripheral region 251 protrudes toward the first lens side outer peripheral region 241 and protrudes toward the first lens side outer peripheral region 241.
  • a convex portion 253 (not shown in FIG. 2A) that abuts against 241 is formed.
  • the convex portion 253 is formed at a position away from the outer peripheral edge of the second lens side outer peripheral region 251 and the lens surface 250. Therefore, the second lens side outer peripheral region 251 includes a flat inner peripheral region 252 on the inner peripheral side of the convex portion 253, and includes a flat outer peripheral region 254 on the outer peripheral side of the convex portion 253. Further, the convex portion 253 is in contact with a portion of the first lens side outer peripheral region 241 that is radially outside the annular concave portion 243.
  • the convex portion 253 is formed at a position that partially overlaps the concave portion 243, but is not in contact with the concave portion 243, so that the convex portion 253 is formed in the first lens side outer peripheral region 241. Among these, it is in contact with a portion radially outward from the annular recess 243. Moreover, the convex part 253 is formed in several places spaced apart in the circumferential direction. In the present embodiment, the convex portions 253 are formed at three positions that are equiangularly spaced in the circumferential direction.
  • the convex portion 253 controls the distance between the lens surface 240 and the lens surface 250 by coming into contact with the first lens side outer peripheral region 241. More specifically, the interval between the first lens side outer peripheral region 241 and the second lens side outer peripheral region 251 is larger than the interval between the lens surface 240 and the lens surface 250, but the convex portion 253 is on the first lens side.
  • the distance between the lens surface 240 and the lens surface 250 is set to 3 ⁇ m to 20 ⁇ m. Therefore, the thickness of the portion of the adhesive 40 located between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 is 3 ⁇ m to 20 ⁇ m. For this reason, the transmission eccentric variation in the cemented lens 10 (the variation in the eccentric amount between the center of the lens surface 240 of the first lens 24 and the center of the lens surface 250 of the second lens 25) is small.
  • the distance between the lens surfaces 240 and 250 when the distance between the lens surface 240 and the lens surface 250 when the cemented lens 10 is manufactured is changed from 3 ⁇ m to 30 ⁇ m, and transmission eccentricity variation (standard).
  • the relationship with the deviation ⁇ ) was examined, the result shown in FIG. 4 was obtained.
  • the transmission eccentric variation tends to be smaller.
  • the standard deviation ⁇ is 9 ⁇ m. It can be:
  • the distance between the lens surfaces 240 and 250 is less than 3 ⁇ m, there is a possibility that a gap or separation may occur between the lens surfaces 240 and 250. It is set to 3 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the spatial frequency of the cemented lens 10 to which the present invention is applied and MTF (Modulation Transfer Function).
  • the distance d between the lens surfaces 240 and 250 is 3 ⁇ m, 10 ⁇ m, While changing to 15 ⁇ m, 20 ⁇ m, and 25 ⁇ m, the relationship between the spatial frequency and MTF when the refractive index n of the adhesive 40 was changed between 1.485 and 1.420 was investigated.
  • FIG. 5 shows data obtained when the distance d between the lens surfaces 240 and 250 is 20 ⁇ m and the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485, and the solid line L1 represents the image height. Is data at a position of 0 mm, the dotted line L2 is data with an image height of 1.4 mm, and the alternate long and short dash line L3 is data with an image height of 1.8 mm.
  • the allowable condition is that the OTF coefficient (Optical Transfer Function coefficient) is reduced to 0.3 (30%).
  • the allowable range of the refractive index n of the adhesive 40 was as follows.
  • the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485 to 1.420.
  • the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485 to 1.470.
  • the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485 to 1.480.
  • the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485 to 1.480.
  • the refractive index n of the adhesive 40 25 ⁇ m, the refractive index n of the adhesive 40 is 1.485.
  • the distance d between the lens surfaces 240 and 250 exceeds 20 ⁇ m, the allowable range of the refractive index n of the adhesive 40 becomes extremely narrow. Therefore, the distance d between the lens surfaces 240 and 250 is preferably 20 ⁇ m or less from the viewpoint of the transmission eccentricity described with reference to FIG. 4 and the allowable range of the refractive index n of the adhesive 40.
  • the refractive index n of the adhesive 40 at least one of the difference between the refractive index of the lens material constituting the first lens 24 and the refractive index of the lens material constituting the second lens 25 is 0. It is preferable that it is 05 or less.
  • the second lens side outer peripheral region 251 has the convex portion 253 that protrudes toward the first lens side outer peripheral region 241 and contacts the first lens side outer peripheral region 241. Since it is formed, the distance between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 can be controlled with high accuracy. For this reason, since the thickness of the adhesive 40 between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 can be reduced, eccentricity between the lenses hardly occurs. In addition, since the thickness of the adhesive 40 between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 does not become too thin, gaps and separation between the lenses are less likely to occur. .
  • the adhesive 40 is applied to the first lens 24 side, and then the second lens 25 is overlapped on the first lens 24.
  • a concave portion 243 extending in the circumferential direction so as to surround the lens surface 240 is formed in the first lens side outer peripheral region 241, a sufficient amount of adhesive is applied so that no bubbles remain. Even in this case, excess adhesive 40 accumulates in the recess 243. Therefore, the adhesive 40 does not leak out of the cemented lens 10.
  • the recessed part 243 is connected in the circumferential direction and is formed in an annular shape, the leakage of the adhesive 40 to the outside of the lens can be prevented over the entire circumferential direction.
  • the second region 246 (outer peripheral recess) is formed on the first lens side outer peripheral region 241 further radially outward than the recess 243, the leakage of the adhesive 40 to the outside of the lens is further prevented from occurring in the second region. This can also be prevented by H.246. Therefore, when the cemented lens 10 is provided in the lens holder 30, a situation in which the cemented lens 10 is inclined and disposed in the lens holder 30 due to the influence of the adhesive 40 leaked to the outside hardly occurs.
  • the convex portion 253 is in contact with a portion on the outer side in the radial direction from the concave portion 243 in the first lens side outer peripheral region 241. For this reason, since the adhesive 40 is not interposed between the convex portion 253 and the first region 245 of the first lens side outer peripheral region 241, the convex portion 253 causes the lens surface 240 of the first lens 24 and the second lens 25 to be The distance from the lens surface 250 (the thickness of the adhesive 40 between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25) can be controlled with high accuracy. Further, since the adhesive 40 reaches the entire inner side from the convex portion 253, the thickness of the adhesive 40 between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 can be set with high accuracy. Can be controlled.
  • the convex portion 253 protrudes from the second lens side outer peripheral region 251 and is in contact with the first lens side outer peripheral region 241. For this reason, since the adhesive 40 does not cover the convex portion 253 after the adhesive 40 is applied to the first lens 24 side, the convex portion 253 and the first region 245 of the first lens side outer peripheral region 241 There is no adhesive 40 in between. Accordingly, the convex portion 253 causes the distance between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25 (between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25). The thickness of the adhesive 40 can be controlled with high accuracy.
  • the convex portions 253 are formed at a plurality of locations separated in the circumferential direction. For this reason, when the convex part 253 is formed in the whole area of the circumferential direction, or compared with the case where it forms in one place of the circumferential direction, the lens surface 240 of the 1st lens 24 and the lens surface 250 of the 2nd lens 25 are.
  • the distance (the thickness of the adhesive 40 between the lens surface 240 of the first lens 24 and the lens surface 250 of the second lens 25) can be controlled with high accuracy. That is, if the convex portions 253 are formed in the entire circumferential direction, it is necessary to have high accuracy over the entire circumferential direction.
  • the convex portions 253 are formed in a plurality of locations separated in the circumferential direction. Only specific locations (locations where the convex portions 253 are formed) may be set to high accuracy. Further, if the convex portion 253 is one place in the circumferential direction, the first lens 24 and the second lens 25 may be inclined and joined. However, the convex portion 253 is formed at a plurality of places separated in the circumferential direction. If so, such inclination is unlikely to occur.
  • the adhesive agent 40 since the thickness of the part located between the lens surface 240 of the 1st lens 24 and the lens surface 250 of the 2nd lens 25 is 3 micrometers or more, the adhesive agent 40 generate
  • the allowable range of the refractive index of 40 is wide. More specifically, the difference between the refractive index of the adhesive 40 and the refractive index of the lens material constituting the first lens 24, or the refractive index of the adhesive 40 and the refractive index of the lens material constituting the second lens 25, The difference between the refractive index of the adhesive 40 and the refractive index of the lens material is unlikely to affect the optical characteristics.
  • the lens holder 30 is in contact with only the first lens 24 and is not in contact with the second lens 25 with respect to the cemented lens 10. Further, a gap G is provided between the inner peripheral surface of the cylindrical body portion 38 and the outer peripheral surface 248 of the first lens 24. For this reason, even if expansion or contraction occurs in the lens holder 30 or the cemented lens 10 as the environmental temperature changes, a large stress is not applied to the cemented surface (adhesive 40) of the cemented lens 10, so Problems are less likely to occur. Even if the lens holder or the lens expands or contracts as the environmental temperature changes, problems such as peeling at the cemented lens hardly occur.
  • the adhesive 40 used for the cemented lens 10 it is preferable to use an adhesive having elasticity. According to such a configuration, the thermal expansion coefficient of the lens material of the first lens 24 and the lens material of the second lens 25 are used. Even when the thermal expansion coefficient differs, peeling is unlikely to occur when the environmental temperature changes.
  • the convex portion 253 is provided on the second lens 25 side, but a structure is adopted in which the convex portion is provided in the first lens side outer peripheral region 241 and the convex portion is in contact with the second lens side outer peripheral region 251. May be.
  • the lens configuration of 5 elements in 4 groups is shown, but the present invention may be applied to any configuration of imaging lens and lens unit such as 6 elements in 5 groups.

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Abstract

レンズ間への気泡の混入、レンズ間での隙間や剥離、レンズ間での偏芯等を防止でき、さらには、レンズ外側の接着剤の漏出を防止することのできる接合レンズ、および当該接合レンズを備えたレンズユニットを提供すること。接合レンズ10では、第2レンズ側外周領域251に、第1レンズ側外周領域241に向けて突出して第1レンズ側外周領域241に当接する凸部253が形成されているため、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間隔を高い精度で制御することができる。また、第1レンズ側外周領域241には、レンズ面240を囲むように周方向に延在する環状の凹部243が形成されているため、余剰の接着剤40が凹部243に溜まる。

Description

接合レンズおよびレンズユニット
 本発明は、プラスチックレンズ同士を接合した接合レンズ、および該接合レンズを備えたレンズユニットに関するものである。
 最近の監視用途や車載用途で使用されるレンズや、プロジェクタ等に用いるレンズには、高解像度が要求されている。かかるレンズにおいて、高解像度を得るには倍率色収差を補正する必要があるため、レンズ同士を接着剤により接合した接合レンズが用いられている。接合レンズに関しては、レンズ間の隙間や剥離が発生しないように十分な厚さの接着剤が必要である。
 一方、接合レンズに関しては、一方のレンズに凸部を設けておき、かかる凸部を他方のレンズに当接させることにより、レンズ同士の間隔を制御する構成が提案されている(特許文献1参照)。
特開2009-63877号公報
 接合レンズに関しては、レンズ同士を貼り合わせる際、接着剤内に気泡が発生しないように、十分な接着剤を塗布する必要があるが、特許文献1に記載の構成では、接着剤が外周側に漏れてしまい、接合レンズをレンズホルダ内に配置する際、外側に漏出した接着剤の影響で接合レンズが傾いてしまう等の問題点がある。
 以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、レンズ間への気泡の混入、レンズ間での隙間や剥離、レンズ間での偏芯等を防止でき、さらには、レンズ外側の接着剤の漏出を防止することのできる接合レンズ、および当該接合レンズを備えたレンズユニットを提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明は、第1レンズの凹面と第2レンズの凸面とが接着剤により接合された接合レンズにおいて、前記第1レンズおよび前記第2レンズはプラスチックレンズであって、前記第1レンズは、前記第2レンズと接合された面側に凹状のレンズ面を外周側で囲む第1レンズ側外周領域を備え、前記第2レンズは、前記第1レンズと接合された面側に凸状のレンズ面を外周側で囲む第2レンズ側外周領域を備え、前記第1レンズ側外周領域および前記第2レンズ側外周領域の一方側の外周領域には、他方側の外周領域に向けて突出して当該他方側の外周領域に当接する凸部が形成され、前記第1レンズ側外周領域には、前記レンズ面を囲むように周方向に延在する凹部が形成されていることを特徴とする。
 本発明に係る接合レンズでは、第1レンズ側外周領域および第2レンズ側外周領域の一方側の外周領域には、他方側の外周領域に向けて突出して当該他方側の外周領域に当接する凸部が形成されているため、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間隔を高い精度で制御することができる。このため、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さを薄くすることができるので、レンズ間の偏芯が発生しにくい。また、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さが薄くなりすぎることがないので、レンズ間での隙間や剥離が発生しにくい。また、第1レンズ側外周領域には、レンズ面を囲むように周方向に延在する凹部が形成されているため、気泡が残らないように十分な量の接着剤を塗布した場合でも、第1レンズに第2レンズを重ねた際、余剰の接着剤は凹部に溜まる。従って、接着剤がレンズの外側に漏出しない。
 本発明において、前記凸部は、前記他方側の外周領域のうち、前記凹部より径方向外側の部分に当接していることが好ましい。かかる構成によれば、凸部と他方側の外周領域との間に接着剤が介在しないので、凸部によって、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間隔(第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さ)を高い精度で制御することができる。
 本発明において、前記凸部は、前記第2レンズ側外周領域から突出して前記第1レンズ側外周領域に当接している構成を採用することができる。かかる構成によれば、第1レンズ側に接着剤を塗布する際、凸部に接着剤が被ることがないので、凸部によって、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間隔(第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さ)を高い精度で制御することができる。
 本発明において、前記凹部は、周方向で繋がって環状に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、周方向の全体にわたって、接着剤のレンズ外側への漏出を防止することができる。
 本発明において、前記凸部は、周方向で離間する複数個所に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、凸部を周方向の全域に形成した場合や、周方向の1個所に形成した場合に比較して、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間隔(第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さ)を高い精度で制御することができる。すなわち、凸部を周方向の全域に形成すると、周方向の全域にわたって高い精度とする必要があるが、凸部を周方向で離間する複数個所に形成した構成であれば、周方向の特定個所(凸部が形成されている個所)のみを高い精度とすればよい。また、凸部を周方向の1個所とすると、第1レンズと第2レンズとが傾いて接合されるおそれがあるが、凸部を周方向で離間する複数個所に形成した構成であれば、かかる傾きが発生しにくい。
 本発明において、前記接着剤は、前記第1レンズのレンズ面と前記第2レンズのレンズ面との間に位置する部分の厚さが3μmから20μmであることが好ましい。レンズ面同士の間に位置する部分の厚さが3μm未満の場合には、レンズ間での隙間や剥離が発生するおそれがある一方、レンズ面同士の間に位置する部分の接着剤の厚さが20μmを超える場合、第1レンズと第2レンズとの間で偏芯が発生しやすい。それ故、レンズ面同士の間に位置する部分の接着剤の厚さは、3μmから20μmであることが好ましい。
 本発明において、前記接着剤の屈折率と前記第1レンズを構成するレンズ材料の屈折率との差、および前記接着剤の屈折率と前記第2レンズを構成するレンズ材料の屈折率との差の少なくとも一方が0.05以下であることが好ましい。かかる構成によれば、接着剤の屈折率とレンズ材料の屈折率との差が光学特性に影響を及ぼしにくい。
 本発明において、前記接着剤は、弾性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、第1レンズのレンズ材料の熱膨張係数と第2レンズのレンズ材料の熱膨張係数とが相違している場合でも、環境温度が変化したときの剥離が発生しにくい。
 本発明において、前記第1レンズ側外周領域には、前記凹部よりさらに径方向外側に外周側凹部が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、レンズ外側への接着剤の漏出をさらに外周側凹部によっても防止することができる。
 本発明に係る接合レンズを保持するレンズホルダを有するレンズユニットにおいて、前記レンズホルダは、前記第1レンズおよび前記第2レンズのうちの一方のレンズのみと接触状態にあって、他のレンズとは非接触状態にあることが好ましい。かかる構成によれば、環境温度の変化に伴って、レンズホルダやレンズに膨張や収縮が発生しても接合レンズでの剥離等の問題が発生しにくい。
 本発明において、前記レンズホルダは、前記一方のレンズの前記他方のレンズと接合されている面側、あるいは前記一方のレンズの前記他方のレンズと接合されている面とは反対側の面に接し、前記レンズホルダの内周面と前記一方のレンズの外周面との間には隙間が空いていることが好ましい。かかる構成によれば、環境温度の変化に伴って、レンズホルダやレンズに膨張や収縮が発生しても接合レンズでの剥離等の問題が発生しにくい。
 本発明において、前記第1レンズの外形寸法は、前記第2レンズの外形寸法より大であり、前記レンズホルダは、前記第1レンズおよび前記第2レンズのうち、前記第1レンズのみと接触状態にあって、前記第2レンズとは非接触状態にあることが好ましい。かかる構成によれば、第1レンズおよび第2レンズの一方のレンズとレンズホルダとが接触状態にある構造を実現しやすい。
 本発明に係る接合レンズでは、第1レンズ側外周領域および第2レンズ側外周領域の一方側の外周領域には、他方側の外周領域に向けて突出して当該他方側の外周領域に当接する凸部が形成されているため、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間隔を高い精度で制御することができる。このため、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さを薄くすることができるので、レンズ間の偏芯が発生しにくい。また、第1レンズのレンズ面と第2レンズのレンズ面との間での接着剤の厚さが薄くなりすぎることがないので、レンズ間での隙間や剥離が発生しにくい。また、第1レンズ側外周領域には、レンズ面を囲むように周方向に延在する凹部が形成されているため、気泡が残らないように十分な量の接着剤を塗布した場合でも、第1レンズに第2レンズを重ねた際、余剰の接着剤は凹部に溜まる。従って、接着剤がレンズの外側に漏出しない。それ故、本発明によれば、レンズ間への気泡の混入、レンズ間での隙間や剥離、レンズ間での偏芯等を防止でき、さらには、レンズ外側の接着剤の漏出を防止することができる。
本発明を適用したレンズユニットの説明図である。 本発明を適用した接合レンズの説明図である。 本発明を適用した接合レンズの一部を拡大して示す説明図である。 本発明を適用した接合レンズにおけるレンズ面の間隔と透過偏芯ばらつきの関係を示すグラフである。 本発明を適用した接合レンズの空間周波数とMTF(Modulation Transfer Function)との関係を示すグラフである。
1 レンズユニット
10 接合レンズ
24 第1レンズ
25 第2レンズ
30 レンズホルダ
40 接着剤
240 レンズ面
241 第1レンズ側外周領域
243 凹部
246 第2領域(外周側凹部)
250 レンズ面
251 第2レンズ側外周領域
253 凸部
 図面を参照して、本発明を適用した接合レンズおよび光学ユニットを説明する。なお、以下のレンズの説明において、物体側および像側のうちの少なくとも一方側が非球面であれば、他方側が球面であるか非球面であるかにかかわらず、「非球面レンズ」として説明する。
 (レンズユニットの構成)
 図1は、本発明を適用したレンズユニットの説明図である。図1に示すように、本形態のレンズユニット1は、撮像レンズ20と、撮像レンズ20を内側に保持する樹脂製のレンズホルダ30とを有している。本形態において、撮像レンズ20は、画角が150~190°の広角レンズとして構成されている。
 撮像レンズ20は、4群の群を備えている。より具体的には、撮像レンズ20は、物体側(被写体側/前側)から順に、負のパワーを持つ第1群11と、負のパワーを持つ第2群12と、正のパワーを有する第3群13と、正のパワーを有する第4群14とを有しており、第3群13と第4群14との間に絞り91を有している。第2群12と第3群13との間には遮光シート93が配置され、第4群14より後側(像側/被写体側とは反対側)には、赤外線フィルタ(図示せず)や撮像素子(図示せず)が配置されている。
 撮像レンズ20は計5枚のレンズを有しており、4群5枚のレンズ構成を有している。より具体的には、第1群11は、負のパワーをもつ単レンズ21からなり、単レンズ21は、プラスチックレンズあるいはガラスレンズからなる。第2群12は、負のパワーをもつプラスチックレンズ22からなる。第3群13は、正のパワーをもつプラスチックレンズ23からなる。
 第4群14は、負のパワーをもつ第1レンズ24と正のパワーをもつ第2レンズ25との接合レンズ10からなる。本形態において、第1レンズ24および第2レンズ25はいずれも、プラスチックレンズからなり、第1レンズ24と第2レンズ25とでは、レンズ材料の屈折率が異なっている。
 かかる撮像レンズ20において、単レンズ21(第1群11)は、物体側の面が凸状の球面であり、像側の面が凹状の球面あるいは非球面である。プラスチックレンズ22(第2群12)は、物体側の面が凹状の非球面であり、像側の面が凸状の非球面である。プラスチックレンズ23は、物体側の面が凸状の非球面であり、像側の面が凸状の非球面である。
 接合レンズ10(第4群14)の第1レンズ24において、物体側の面24aは、凸状の非球面からなるレンズ面を備え、像側の面24bは凹状の非球面からなるレンズ面240を備えている。第2レンズ25において、物体側の面25aは、凸状の非球面からなるレンズ面250を備え、像側の面25bは、凸状の非球面からなるレンズ面を備えている。このため、第4群14は、第1レンズ24の像側の非球面(レンズ面240)と第2レンズ25の物体側の非球面(レンズ面250)とが接合された接合レンズである。
 (レンズホルダ30の構成)
 レンズホルダ30は、樹脂製であり、光軸L方向において、最も後側に位置する底板部39と、底板部39の外周縁から前側(物体側)に延在する筒状胴部38と、筒状胴部38の前端で径方向外側に拡径する環状のフランジ部37と、筒状胴部38より大の径をもってフランジ部37の外周縁から前側(物体側)に延在する大径の筒部36とを有している。かかるレンズホルダ30において、底板部39の後端面には赤外線フィルタ(図示せず)が保持されている。
 レンズホルダ30の筒状胴部38の内周面のうち、後側部分には第4群14の外周端部が位置決めされる段部381が形成されており、段部381によって位置決めされた第4群14の前側に、絞り91、第3群13(プラスチックレンズ23)、遮光シート93および第2群(プラスチックレンズ22)がこの順に重ねられている。レンズホルダ30の筒部36の内側には第1群11(単レンズ21)が配置されており、単レンズ21は、フランジ部37の外周側に形成された段部361によって位置決めされている。
 レンズホルダ30は、接合レンズ10に関しては、第1レンズ24および第2レンズ25のうちの一方のレンズのみと接触状態にあって、他のレンズとは非接触状態にある。本形態では、第1レンズ24の外形寸法は、第2レンズ25の外形寸法より大であることから、レンズホルダ30の筒状胴部38は、第1レンズ24のみと接触状態にあって、第2レンズ25とは非接触状態にある。より具体的には、筒状胴部38の段部381は、第1レンズ24の第2レンズ25と接合されている面24bに接しており、筒状胴部38の内周面388と第1レンズ24の外周面248との間には隙間Gが空いている。なお、本形態では、筒状胴部38の内周面388と第1レンズ24の外周面248との間では、第1レンズ24の外周面248の厚さ方向の約2/3に相当する部分に隙間Gが空いている。
 (接合レンズ10の詳細構成)
 図2は、本発明を適用した接合レンズ10の説明図であり、図2(a)、(b)、(c)は、接合レンズ10の断面図、接合レンズ10の第1レンズ24を第2レンズ25側からみた平面図、および接合レンズ10の第2レンズ25を第1レンズ24側からみた平面図である。図3は、本発明を適用した接合レンズ10の一部を拡大して示す説明図である。なお、図2(b)には、第2レンズ25を一点鎖線で示してある。
 図2および図3に示すように、第4群14は、第1レンズ24の凹面と第2レンズ25の凸面とが接着剤40により接合された接合レンズ10からなる。第1レンズ24および第2レンズ25は各々が略円形の平面形状を有している。本形態では、第1レンズ24の外形寸法(直径)は、第2レンズ25の外形寸法(直径)より大である。なお、第1レンズ24および第2レンズ25はいずれも、外周面に平坦面249、259を有しており、かかる平坦面249、259は、樹脂成形時にゲートが位置する個所である。
 第1レンズ24は、第2レンズ25と接合された面24b側に、凹状のレンズ面240と、レンズ面240を外周側で囲む第1レンズ側外周領域241とを備えており、かかる第1レンズ側外周領域241は光軸Lに垂直な面である。第2レンズ25は、第1レンズ24と接合された面25a側に、凸状のレンズ面250と、レンズ面250を外周側で囲む第2レンズ側外周領域251とを備えており、かかる第2レンズ側外周領域251は光軸Lに垂直な面である。
 本形態の接合レンズ10において、第1レンズ24の第1レンズ側外周領域241には、レンズ面240を囲むように周方向に延在する凹部243が形成されている。本形態において、凹部243は、周方向で繋がって環状に形成されている。また、凹部243は、レンズ面240から径方向外側に離間した位置に形成されている。このため、第1レンズ24の第1レンズ側外周領域241には、レンズ面240側から外縁に向かって、平坦な環状の内周側領域242、環状の凹部243、および環状の外周側領域244が形成されている。
 外周側領域244は、内周側領域242と同一の高さ位置にある第1領域245を有しているとともに、かかる第1領域245より一段低い第2領域246(外周側凹部)を備えている。第2領域246は、第1レンズ側外周領域241の外縁で周方向に連続して延在する外周部分246aと、かかる外周部分から周方向の複数個所で内側に向けて突出した張出部分246bとを備えており、張出部分246bには、第1レンズ24を成形する際の脱型用の押出ピン(図示せず)が当接する円形部246cが形成されている。本形態において、第2領域246は、凹部243より浅く、円形部246cの上端面は、第1領域245より低い位置にある。
 このように構成した第1レンズ24において、凹部243は、断面が略台形形状を有しており、凹部243の内面は、内周側の斜面243a、底部243b、および外周側の斜面243cを有している。このため、凹部243は底部243bに向かって溝幅が狭まっている。
 (凸部253の構成)
 図4は、本発明を適用した接合レンズ10におけるレンズ面240、250の間隔と透過偏芯ばらつきの関係を示すグラフである。
 本形態の接合レンズ10では、第1レンズ側外周領域241および第2レンズ側外周領域251のうちの一方側の外周領域には、他方側の外周領域に向けて突出して他方側の外周領域に当接する凸部253が形成されている。本形態では、第1レンズ側外周領域241および第2レンズ側外周領域251のうち、第2レンズ側外周領域251には、第1レンズ側外周領域241に向けて突出して第1レンズ側外周領域241に当接する凸部253(図2(a)では図示せず)が形成されている。ここで、凸部253は、第2レンズ側外周領域251の外周縁、およびレンズ面250から離間した位置に形成されている。このため、第2レンズ側外周領域251は、凸部253の内周側の平坦な内周領域252を備え、凸部253の外周側に平坦な外周領域254を備えている。また、凸部253は、第1レンズ側外周領域241のうち、環状の凹部243より径方向外側の部分に当接している。
 より具体的には、凸部253は、凹部243と部分的に重なる位置に形成されているが、凹部243内には当接していないため、凸部253は、第1レンズ側外周領域241のうち、環状の凹部243より径方向外側の部分に当接している。また、凸部253は、周方向で離間する複数個所に形成されている。本形態において、凸部253は、周方向で等角度間隔な3個所に形成されている。
 かかる凸部253は、第1レンズ側外周領域241に当接することにより、レンズ面240とレンズ面250との間隔を制御している。より具体的には、第1レンズ側外周領域241と第2レンズ側外周領域251との間隔は、レンズ面240とレンズ面250との間隔より大であるが、凸部253が第1レンズ側外周領域241に当接することにより、レンズ面240とレンズ面250との間隔は3μmから20μmに設定されている。従って、接着剤40は、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間に位置する部分の厚さが3μmから20μmである。このため、接合レンズ10における透過偏芯ばらつき(第1レンズ24のレンズ面240の中心と第2レンズ25のレンズ面250の中心との偏芯量のばらつき)が小さい。
 より具体的には、接合レンズ10を製作する際のレンズ面240とレンズ面250との間隔を3μmから30μmに変化させたときのレンズ面240、250との間隔と、透過偏芯ばらつき(標準偏差σ)との関係を検討したところ、図4に示す結果が得られた。
 図4から分かるように、レンズ面240、250との間隔が狭い程、透過偏芯ばらつきが小さくなる傾向にあり、レンズ面240、250との間隔が20μm以下であれば、標準偏差σを9μm以下にすることができる。
 但し、レンズ面240、250との間隔が3μm未満である場合、レンズ面240、250の間に隙間や剥離が発生するおそれがあることから、本形態では、レンズ面240、250との間隔を3μm以上、20μm以下に設定してある。
 (接着剤40の構成)
 図5は、本発明を適用した接合レンズ10の空間周波数とMTF(Modulation Transfer Function)との関係を示すグラフである。本形態では、接着剤40の屈折率nを適正化するにあたって、レンズ面240、250との間隔d(レンズ面240、250との間に位置する接着剤40の厚さ)を3μm、10μm、15μm、20μm、25μmに変化させるとともに、接着剤40の屈折率nを1.485~1.420の間で変化させた際の空間周波数とMTFとの関係を調査した。なお、今回の評価において、第1レンズ24に用いたレンズ材料の屈折率は1.5847であり、第2レンズ25に用いたレンズ材料の屈折率は1.52996である。また、図5は、今回の評価結果のうち、レンズ面240、250との間隔dを20μmとし、接着剤40の屈折率nを1.485とした場合のデータであり、実線L1は像高が0mmの位置のデータであり、点線L2は像高が1.4mmのデータであり、一点鎖線L3は像高が1.8mmのデータである。また、今回の評価では、OTF係数(Optical Transfer Function係数)が0.3(30%)まで低下するまでを許容条件とした。このため、点線L2(像高が1.4mmの位置のデータ)では、ライン数が80本/mm以下で規格(0.3倍)を下回ると規格外となり、一点鎖線L3(像高が1.8mmの位置のデータ)では、ライン数が71本/mm以下で規格(0.3倍)を下回ると規格外となる。
 今回の評価の結果、レンズ面240、250との間隔dを変化させたとき、接着剤40の屈折率nが許容される範囲は以下の条件であった。
  間隔d=3μmのとき、接着剤40の屈折率n=1.485~1.420
  間隔d=10μmのとき、接着剤40の屈折率n=1.485~1.470
  間隔d=15μmのとき、接着剤40の屈折率n=1.485~1.480
  間隔d=20μmのとき、接着剤40の屈折率n=1.485~1.480
  間隔d=25μmのとき、接着剤40の屈折率n=1.485
 すなわち、レンズ面240、250との間隔dが20μmを超えると、接着剤40の屈折率nとして許容される範囲が極めて狭くなるという知見を得た。それ故、レンズ面240、250との間隔dは、図4を参照して説明した透過偏芯の観点、および接着剤40の屈折率nの許容範囲の観点から20μm以下であることが好ましい。また、接着剤40の屈折率nについては、第1レンズ24を構成するレンズ材料の屈折率との差、および第2レンズ25を構成するレンズ材料の屈折率との差の少なくとも一方が0.05以下であることが好ましい。
 (本形態の主な効果)
 以上説明したように、本形態の接合レンズ10では、第2レンズ側外周領域251には、第1レンズ側外周領域241に向けて突出して第1レンズ側外周領域241に当接する凸部253が形成されているため、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間隔を高い精度で制御することができる。このため、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さを薄くすることができるので、レンズ間の偏芯が発生しにくい。また、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さが薄くなりすぎることがないので、レンズ間での隙間や剥離が発生しにくい。
 また、第1レンズ24と第2レンズ25とを接合するには、第1レンズ24の側に接着剤40を塗布した後、第1レンズ24に第2レンズ25を重ねる。ここで、第1レンズ側外周領域241には、レンズ面240を囲むように周方向に延在する凹部243が形成されているため、気泡が残らないように十分な量の接着剤を塗布した場合でも、余剰の接着剤40が凹部243に溜まる。従って、接着剤40が接合レンズ10の外側に漏出しない。また、凹部243は、周方向で繋がって環状に形成されているため、周方向の全体にわたって、接着剤40のレンズ外側への漏出を防止することができる。さらに、第1レンズ側外周領域241には、凹部243よりさらに径方向外側に第2領域246(外周側凹部)が形成されているため、レンズ外側への接着剤40の漏出をさらに第2領域246によっても防止することができる。それ故、接合レンズ10をレンズホルダ30内に設ける際、外側に漏出した接着剤40の影響で、接合レンズ10がレンズホルダ30内に傾いて配置されるという事態が発生しにくい。
 また、凸部253は、第1レンズ側外周領域241のうち、凹部243より径方向外側の部分に当接している。このため、凸部253と第1レンズ側外周領域241の第1領域245との間に接着剤40が介在しないので、凸部253によって、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間隔(第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さ)を高い精度で制御することができる。また、接着剤40は、凸部253より内側全体に行きわたるので、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さを高い精度で制御することができる。
 また、凸部253は、第2レンズ側外周領域251から突出して第1レンズ側外周領域241に当接している。このため、第1レンズ24の側に接着剤40を塗布する後、凸部253に接着剤40が被ることがないので、凸部253と第1レンズ側外周領域241の第1領域245との間に接着剤40が介在しない。従って、凸部253によって、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間隔(第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さ)を高い精度で制御することができる。
 さらに、凸部253は、周方向で離間する複数個所に形成されている。このため、凸部253を周方向の全域に形成した場合や、周方向の1個所に形成した場合に比較して、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間隔(第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間での接着剤40の厚さ)を高い精度で制御することができる。すなわち、凸部253を周方向の全域に形成すると、周方向の全域にわたって高い精度とする必要があるが、凸部253を周方向で離間する複数個所に形成した構成であれば、周方向の特定個所(凸部253が形成されている個所)のみを高い精度とすればよい。また、凸部253を周方向の1個所とすると、第1レンズ24と第2レンズ25とが傾いて接合されるおそれがあるが、凸部253を周方向で離間する複数個所に形成した構成であれば、かかる傾きが発生しにくい。
 また、接着剤40は、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間に位置する部分の厚さが3μm以上であるため、レンズ間での隙間や剥離が発生しにくい。また、接着剤40は、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間に位置する部分の厚さが20μm以下であるため、第1レンズ24と第2レンズ25との間に偏芯が発生しにくい。また、接着剤40は、第1レンズ24のレンズ面240と第2レンズ25のレンズ面250との間に位置する部分の厚さが20μm以下であるため、光学特性に影響を防止できる接着剤40の屈折率の許容範囲が広いという利点もある。より具体的には、接着剤40の屈折率と第1レンズ24を構成するレンズ材料の屈折率との差、あるいは接着剤40の屈折率と第2レンズ25を構成するレンズ材料の屈折率との差が0.05以下であればよく、かかる接着剤40であれば、接着剤40の屈折率とレンズ材料の屈折率との差が光学特性に影響を及ぼしにくい。
 また、レンズホルダ30は、接合レンズ10に関しては、第1レンズ24のみと接触状態にあって、第2レンズ25とは非接触状態にある。また、筒状胴部38の内周面と第1レンズ24の外周面248との間には隙間Gが空いている。このため、環境温度の変化に伴って、レンズホルダ30や接合レンズ10に膨張や収縮が発生しても、接合レンズ10の接合面(接着剤40)に大きな応力が加わらないので、剥離等の問題が発生しにくい。環境温度の変化に伴って、レンズホルダやレンズに膨張や収縮が発生しても接合レンズでの剥離等の問題が発生しにくい。
 [他の実施の形態]
 上記接合レンズ10に用いる接着剤40としては、弾性を有しているものを用いることが好ましく、かかる構成によれば、第1レンズ24のレンズ材料の熱膨張係数と第2レンズ25のレンズ材料の熱膨張係数とが相違している場合でも、環境温度が変化したときの剥離が発生しにくい。
 上記接合レンズ10では、凸部253を第2レンズ25側に設けたが、第1レンズ側外周領域241に凸部を設け、凸部が第2レンズ側外周領域251に当接する構造を採用してもよい。
 上記実施の形態においては、4群5枚のレンズ構成を示したが、5群6枚等、いずれの構成の撮像レンズおよびレンズユニットに本発明を適用してもよい。

Claims (12)

  1.  第1レンズの凹面と第2レンズの凸面とが接着剤により接合された接合レンズにおいて、
     前記第1レンズおよび前記第2レンズはプラスチックレンズであって、
     前記第1レンズは、前記第2レンズと接合された面に凹状のレンズ面を外周側で囲む第1レンズ側外周領域を備え、
     前記第2レンズは、前記第1レンズと接合された面に凸状のレンズ面を外周側で囲む第2レンズ側外周領域を備え、
     前記第1レンズ側外周領域および前記第2レンズ側外周領域の一方側の外周領域には、他方側の外周領域に向けて突出して当該他方側の外周領域に当接する凸部が形成され、
     前記第1レンズ側外周領域には、前記レンズ面を囲むように周方向に延在する凹部が形成されていることを特徴とする接合レンズ。
  2.  前記凸部は、前記他方側の外周領域のうち、前記凹部より径方向外側の部分に当接していることを特徴とする請求項1に記載の接合レンズ。
  3.  前記凸部は、前記第2レンズ側外周領域から突出して前記第1レンズ側外周領域に当接していることを特徴とする請求項1または2に記載の接合レンズ。
  4.  前記凹部は、周方向で繋がって環状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の接合レンズ。
  5.  前記凸部は、周方向で離間する複数個所に形成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の接合レンズ。
  6.  前記接着剤は、前記第1レンズのレンズ面と前記第2レンズのレンズ面との間に位置する部分の厚さが3μmから20μmであることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の接合レンズ。
  7.  前記接着剤の屈折率と前記第1レンズを構成するレンズ材料の屈折率との差、および前記接着剤の屈折率と前記第2レンズを構成するレンズ材料の屈折率との差の少なくとも一方が0.05以下であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の接合レンズ。
  8.  前記接着剤は、弾性を有していることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の接合レンズ。
  9.  前記第1レンズ側外周領域には、前記凹部よりさらに径方向外側に外周側凹部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の接合レンズ。
  10.  請求項1乃至9の何れか一項に記載の接合レンズを保持するレンズホルダを有するレンズユニットであって、
     前記レンズホルダは、前記第1レンズおよび前記第2レンズのうちの一方のレンズのみと接触状態にあって、他のレンズとは非接触状態にあることを特徴とするレンズユニット。
  11.  前記レンズホルダは、前記一方のレンズの前記他方のレンズと接合されている面側、あるいは前記一方のレンズの前記他方のレンズと接合されている面とは反対側の面に接し、
     前記レンズホルダの内周面と前記一方のレンズの外周面との間には隙間が空いていることを特徴とする請求項10に記載のレンズユニット。
  12.  前記第1レンズの外形寸法は、前記第2レンズの外形寸法より大であり、
     前記レンズホルダは、前記第1レンズおよび前記第2レンズのうち、前記第1レンズのみと接触状態にあって、前記第2レンズとは非接触状態にあることを特徴とする請求項10または11に記載のレンズユニット。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11402601B2 (en) 2018-11-21 2022-08-02 Largan Precision Co., Ltd. Plastic lens assembly, imaging lens module and electronic device

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016095410A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 住友電気工業株式会社 グリンレンズアレイ、レンズ付きコネクタ、及びレンズ付きコネクタシステム
JP6593988B2 (ja) * 2014-11-21 2019-10-23 キヤノン株式会社 レンズユニット及び光学機器
JP6539120B2 (ja) * 2015-06-11 2019-07-03 日本電産サンキョー株式会社 車載カメラ用レンズユニット
DE102015007830B4 (de) * 2015-06-18 2017-12-28 e.solutions GmbH Optische Baugruppe, elektronisches Gerät und Kraftfahrzeug mit einer optischen Baugruppe sowie Verfahren zum Herstellen einer optischen Baugruppe
JP6844944B2 (ja) * 2015-08-07 2021-03-17 マクセル株式会社 接合レンズ、レンズユニットおよびカメラ
WO2017163920A1 (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 富士フイルム株式会社 レンズユニット
TWI614536B (zh) 2016-11-08 2018-02-11 大立光電股份有限公司 塑膠光學透鏡組、成像鏡頭模組及電子裝置
JP6758170B2 (ja) * 2016-12-08 2020-09-23 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニットおよび撮像装置
JP6825898B2 (ja) * 2016-12-16 2021-02-03 マクセル株式会社 貼合わせレンズおよびカメラモジュール
JP6741610B2 (ja) 2017-02-15 2020-08-19 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニット
TWI639029B (zh) 2017-04-10 2018-10-21 大立光電股份有限公司 含有塑膠透鏡的成像透鏡組、成像鏡頭模組及電子裝置
TWI623787B (zh) * 2017-05-16 2018-05-11 大立光電股份有限公司 含有塑膠透鏡的成像透鏡組、成像鏡頭模組及電子裝置
JP2019012111A (ja) * 2017-06-29 2019-01-24 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニット
WO2019012762A1 (ja) * 2017-07-12 2019-01-17 日本電産株式会社 レンズ、レンズユニットおよび撮像装置
JP2019056786A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニット
JP2019133135A (ja) * 2018-01-29 2019-08-08 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニット
US11347017B2 (en) * 2018-01-29 2022-05-31 Nidec Sankyo Corporation Lens unit
CN110320626A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 日本电产三协(东莞)工机有限公司 接合透镜
CN208636506U (zh) * 2018-08-04 2019-03-22 瑞声科技(新加坡)有限公司 光学镜片和光学镜头
JP7107786B2 (ja) * 2018-08-29 2022-07-27 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニットおよび接合レンズ
JP7245685B2 (ja) * 2019-03-20 2023-03-24 日本電産サンキョー株式会社 レンズユニット
CN112014941B (zh) * 2019-05-28 2022-11-25 宁波舜宇车载光学技术有限公司 透镜组件、光学镜头及光学镜头的组装方法
JP2021117329A (ja) * 2020-01-24 2021-08-10 マクセル株式会社 レンズユニットおよびカメラモジュール
CN112145986B (zh) * 2020-07-31 2022-11-01 中节能晶和科技有限公司 一种高光效灯具的制造方法
JP7025572B2 (ja) * 2021-01-14 2022-02-24 マクセル株式会社 貼合わせレンズおよびカメラモジュール
CN112904523B (zh) * 2021-01-15 2022-12-13 业成科技(成都)有限公司 镜片结构、显示装置及可穿戴设备
JP7096385B2 (ja) * 2021-02-24 2022-07-05 マクセル株式会社 接合レンズ、レンズユニットおよびカメラ
JP2022118214A (ja) * 2021-02-24 2022-08-12 マクセル株式会社 接合レンズ、レンズユニットおよびカメラ

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002131509A (ja) * 2000-10-19 2002-05-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合レンズ、それを用いたレンズ装置および複合レンズの製造方法
JP2008216891A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Canon Inc 光学部品の固定方法
JP2009063877A (ja) 2007-09-07 2009-03-26 Nidec Nissin Corp 超広角レンズ
JP2011008125A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Kyocera Corp レンズユニット
JP2012083439A (ja) * 2010-10-07 2012-04-26 Tamron Co Ltd 光学装置、撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法
JP2012159726A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Canon Inc 光学素子、光学系及びそれらを用いた光学機器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5225927A (en) * 1988-10-28 1993-07-06 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Real image type finder having cemented lens with at least one resin lens element
KR101364893B1 (ko) * 2009-11-04 2014-02-19 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드 촬상 장치 및 그의 제조 방법 및 그의 조정 지그

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002131509A (ja) * 2000-10-19 2002-05-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合レンズ、それを用いたレンズ装置および複合レンズの製造方法
JP2008216891A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Canon Inc 光学部品の固定方法
JP2009063877A (ja) 2007-09-07 2009-03-26 Nidec Nissin Corp 超広角レンズ
JP2011008125A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Kyocera Corp レンズユニット
JP2012083439A (ja) * 2010-10-07 2012-04-26 Tamron Co Ltd 光学装置、撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法
JP2012159726A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Canon Inc 光学素子、光学系及びそれらを用いた光学機器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2937724A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11402601B2 (en) 2018-11-21 2022-08-02 Largan Precision Co., Ltd. Plastic lens assembly, imaging lens module and electronic device
US11686917B2 (en) 2018-11-21 2023-06-27 Largan Precision Co., Ltd. Plastic lens assembly, imaging lens module and electronic device

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CN104871056A (zh) 2015-08-26
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JP6118100B2 (ja) 2017-04-19
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