WO2019208407A1 - カメラモジュール、光学機器、及びカメラモジュールの製造方法 - Google Patents

カメラモジュール、光学機器、及びカメラモジュールの製造方法 Download PDF

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WO2019208407A1
WO2019208407A1 PCT/JP2019/016734 JP2019016734W WO2019208407A1 WO 2019208407 A1 WO2019208407 A1 WO 2019208407A1 JP 2019016734 W JP2019016734 W JP 2019016734W WO 2019208407 A1 WO2019208407 A1 WO 2019208407A1
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camera module
optical system
module according
unit optical
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岩根　透
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株式会社ニコン
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules

Definitions

  • the present invention relates to a camera module, an optical device, and a method for manufacturing a camera module.
  • Patent Document 1 Conventionally, a camera module that realizes high resolution by having a plurality of camera modules has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 has a problem that further improvement in optical performance is desired.
  • a camera module includes a unit optical system having a first reflecting member and a second reflecting member in order from the object side along the optical axis, and a unit optical system that forms an image of the object.
  • the image pickup device picks up an image formed by the above, a unit block having a unit optical system and an image pickup device, and has a plurality of unit blocks.
  • a method for manufacturing a camera module includes: a unit optical system that forms an image of an object having a first reflecting member and a second reflecting member in order from the object side along the optical axis; A method of manufacturing a camera module having an image sensor that captures an image formed by a unit optical system, and a unit block having the unit optical system and the image sensor, the method including a step of arranging a plurality of unit blocks.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows the external appearance of a camera module.
  • FIG. 1 It is explanatory drawing which shows a camera module, Comprising: (a) is a front view, (b) is AA sectional drawing of (a). It is sectional drawing of the unit optical system which comprises a camera module, Comprising: (a) shows the basic composition of a Schmidt Cassegrain system, (b) shows the structure which added the lens to (a). It is a graph which shows the relationship between the secondary magnification ratio and astigmatism in the Schmidt Cassegrain type and Cassegrain type optical systems. It is explanatory drawing which shows the structure of a 1st optical member and a 2nd optical member. It is explanatory drawing which shows the structure of an optical system block part.
  • the camera module 1 is configured by two-dimensionally arranging unit blocks 10 each having a combination of a unit optical system UL and an image sensor 14. .
  • each unit block 10 light from the object side is formed by the unit optical system UL, and a subject image is picked up by the image sensor 14.
  • the camera module 1 is configured by a total of nine (3 ⁇ 3) unit blocks 10 in three rows and three columns.
  • the same effect can be obtained by configuring with two or more unit blocks 10.
  • the number of unit blocks 10 included in one row may not be the same as the number of unit blocks 10 included in one column.
  • the optical system of each unit block 10 is a so-called Schmidt Cassegrain (or compact Schmidt Cassegrain) optical system (hereinafter referred to as “unit optical system”) UL.
  • the object-side surface is composed of a high-order aspheric surface, and a correction plate 11 as a transmission member that transmits light from the object, and a concave shape on the object side.
  • a main reflecting mirror 12 as a first reflecting member that faces the reflecting surface and reflects light that has passed through the correction plate 11 is disposed on the object side so as to face the main reflecting mirror 12, and the image side (the main reflecting mirror 12 side).
  • a sub-reflecting mirror 13 as a second reflecting member that reflects light reflected by the main reflecting mirror 12.
  • an opening 12a is formed at the center of the main reflecting mirror 12 so as to include the optical axis of the unit optical system UL of the unit block 10, and the light reflected by the sub-reflecting mirror 13 is the opening 12a. Pass through.
  • An image sensor 14 is disposed on the image side of the main reflecting mirror 12 so as to face the opening 12a.
  • the main reflecting mirror 12 and the sub-reflecting mirror 13 are configured to collect light from the object, and the unit block 10 is a focal point of the main reflecting mirror 12 and the sub-reflecting mirror 13 (of the unit optical system UL).
  • the imaging device 14 is configured to be located at the focal point.
  • the optical axis of the unit optical system UL is sequentially reflected from the object side, reflected by the main reflecting mirror 12 and bent, and then reflected and bent again by the sub-reflecting mirror 13.
  • the optical axes of the unit optical systems UL constituting the camera module 1 are arranged so as to be substantially parallel to each other.
  • the configuration of the unit optical system UL has been described as “in order from the object side along the optical axis” as described above, but may be “in order from the object side along the path of the light beam of the optical system”. It may be “along the optical path”.
  • the higher-order aspheric surface in the correction plate 11 may be formed not only on the object side surface but also on the image side surface.
  • the unit optical system UL constituting the unit block 10 is constituted by the reflection optical system as described above, and the aberration generated in the main reflection mirror 12 and the sub reflection mirror 13 is the object side surface of the correction plate 11. Therefore, an image free from coma, astigmatism, and distortion can be obtained as a whole.
  • the unit optical system UL may be provided with a refractive optical system (for example, a lens) 15 that refracts light passing through the opening 12a of the main reflecting mirror 12.
  • the unit optical system UL may be a Cassegrain type optical system that does not include the correction plate 11.
  • the camera module 1 uses the unit optical system UL of the unit block 10 as the above-described folding optical system (Cassegrain, Schmitt Cassegrain, or compact Schmitt Cassegrain reflective optical system).
  • the length of the optical system (the physical distance from the most object-side surface (in the case of FIG. 3, the object-side surface of the correction plate 11) to the image surface (imaging surface of the image sensor 14)) is a refractive optical system. Compared to the configuration, it can be reduced to 1/2 to 1/3.
  • the camera module 1 according to the present embodiment includes a plurality of unit blocks 10 and synthesizes images acquired by the image sensors 14 of each unit block 10, so that the resolution is higher than the resolution of each image sensor 14.
  • Image can be obtained, so that the size of the image sensor 14 can be reduced (even if each image sensor 14 is made smaller and its resolution is lowered, a high resolution image can be obtained by synthesizing the images. Can get).
  • the focal length of the optical system of the unit block 10 can be shortened. Therefore, the camera composed of one unit block 10 using the refractive optical system having the same resolution as the total length of the camera module 1 according to the present embodiment due to the adoption of the folding optical system and the effect of image synthesis by the plurality of unit blocks 10. Compared with a module, it can be made 1/4 or less of its total length.
  • each of the unit optical systems UL of the unit block 10 constituting the camera module 1 according to the present embodiment satisfy the following conditional expression (1).
  • M f / f 1 f: Focal length of the entire unit optical system UL of the unit block 10 f 1 : Focal length of the main reflecting mirror 12
  • Conditional expression (1) shows that when the unit optical system UL of the unit block 10 is composed of a Schmidt Cassegrain (or compact Schmidt Cassegrain) type reflection optical system, the appropriate secondary magnification ratio M of the unit optical system UL is appropriate. The range is shown.
  • FIG. 4 shows astigmatism with respect to the secondary magnification ratio M in the Cassegrain and Schmitt Cassegrain reflective optical systems.
  • the unit optical system UL when the unit optical system UL is constituted by a Schmitt Cassegrain type (or compact Schmidt Cassegrain type) reflective optical system, the secondary magnification ratio M is set to 5.6. The point aberration can be reduced to zero. Therefore, when the unit optical system UL satisfies the conditional expression (1), the generation of astigmatism can be suppressed and a good image can be acquired.
  • it is more desirable to set the upper limit value of the conditional expression (1) In order to secure the effect of the conditional expression (1), it is more desirable to set the upper limit value of the conditional expression (1) to 7.5, and further to 7.0, 6.5, and 6.0. .
  • each of the unit optical systems UL of the unit block 10 constituting the camera module 1 according to the present embodiment satisfy the following conditional expression (2).
  • Conditional expression (2) is an appropriate range of the focal length of the entire system of the unit optical system UL when the unit optical system UL of the unit block 10 is composed of a Schmidt Cassegrain (or compact Schmidt Cassegrain) type reflection optical system. Is shown.
  • the lower limit value of the conditional expression (2) is 0.1 mm, further 1 mm, 5 mm, 10 mm, and 20 mm.
  • the upper limit value of the conditional expression (2) is set to 380 mm, and further to 280 mm, 230 mm, 190 mm, 140 mm, 90 mm, 70 mm, 55 mm, and 45 mm. More desirable.
  • the thickness ⁇ L of the correction plate 11 is expressed by the following equation (3).
  • a transmissive member that transmits light from an object may be provided at a position on the optical path as appropriate.
  • the transmissive member it is possible to correct the aberration by forming an aspherical surface on the transmissive member.
  • the aspherical surface of the transmissive member preferably has at least one inflection point from the optical axis toward the periphery.
  • each of the unit optical systems UL of the unit block 10 constituting the camera module 1 according to the present embodiment satisfy the following conditional expression (4).
  • fa Focal length of transmission member
  • f Focal length of entire system of unit optical system UL of unit block 10
  • the unit optical systems UL of the plurality of unit blocks 10 may be configured with the same optical characteristics (for example, focal length), and the unit optical systems UL of at least one unit block 10 may be different from each other. It may be configured with different optical characteristics. Further, not only all the image sensors 14 are arranged on the focal point of the unit optical system UL, but at least one image sensor 14 may be arranged so as to be shifted from the focal point in the optical axis direction.
  • the camera module 1 includes a first optical member 110 on which a correction plate 11 (transmission member) and a sub-reflection mirror 13 (second reflection member) are formed.
  • the second optical member 120 on which the reflecting mirror 12 (first reflecting member) is formed, and is disposed between the first optical member 110 and the second optical member 120. Is formed of a partition member 130 that prevents the light from entering the adjacent unit block 10 and an imaging unit 140 in which the imaging element 14 is disposed.
  • the first optical member 110 transmits light to the upper surface (the object-side surface in the unit optical system UL) of the plane parallel glass plate 111 formed of a light transmitting medium.
  • a plurality of correction plates 11 are formed by imprinting a polymer as a medium (in the example of FIG. 1, nine correction plates 11 of 3 ⁇ 3 are formed).
  • the first optical member 110 may be created by cutting out from the substrate material on which the correction plate 11 is imprinted.
  • the lower surface of the parallel flat glass plate 111 (image side surface in the unit optical system UL) is mask-coated with a reflecting member that reflects light, and a plurality of sub-reflecting mirrors 13 are formed (in the example of FIG.
  • the second optical member 120 has a plurality of main reflections, with a reflective member that reflects light mask-coated on the upper surface of a parallel flat glass plate 121 formed of a medium that transmits light.
  • the mirror 12 is formed (in the example of FIG. 1, nine 3 ⁇ 3 main reflecting mirrors 12 are formed).
  • the opening 12a can be formed by forming a portion where the main reflecting mirror 12 is not mask-coded. .
  • Each main reflecting mirror 12 can be manufactured in a single process.
  • a lens surface capable of refracting light rays may be formed on the plane parallel glass plate 121.
  • the partition member 130 is composed of an optical partition grid that partitions the unit optical system UL of the unit block 10.
  • the first optical member 110 is disposed on the object side of the partition member 130
  • the second optical member 120 is disposed on the image side of the partition member 130.
  • the partition wall of the partition member 130 is made of a material having an effect of blocking light such as metal or polymer, and has a thickness of about 0.5 to 1.0 mm. Further, it is desirable that the inside of the partition walls be coated with antireflection (for example, painted black) in order to optically block each unit block 10 from the outside and prevent reflection. Further, the inside of the partition wall may be a cavity (a state filled with air), or may be filled with a medium that transmits light.
  • a plurality of imaging elements 14 are arranged at positions corresponding to the respective unit optical systems UL.
  • the position of the optical system block unit 100 with respect to the imaging unit 140 in the direction along the optical axis may be fixed or variable.
  • the closest distance of the camera module 1 according to the present embodiment can be determined based on a distance that becomes a magnification of about 50 to 100 times. In other words, the closest distance of the camera module 1 according to the present embodiment varies depending on the focal length. Table 1 below shows the magnification and infinity to the closest distance when the camera module 1 according to the present embodiment corresponds to a telephoto optical system equivalent to 300 mm, 500 mm, and 1000 mm when the focal length is converted to a 35 mm camera. The relationship with the feeding amount of the unit optical system UL is shown.
  • the unit optical system UL is integrally configured as the optical system block unit 100, the first optical member 110, the partition member 130, and the second optical member 120 are integrally formed from the imaging device 14. Move in the direction of the object to leave. That is, a plurality (9 in the present embodiment) of the correction plates 11 and a plurality (9 in the present embodiment) of the sub-reflecting mirrors 13 are integrally formed, and a plurality (9 in the present embodiment) of the main reflectors 11 are formed.
  • the reflecting mirror 12 is also integrally formed, and the partition members for partitioning each unit block 10 are also integrally formed. Therefore, a plurality (9 in this embodiment) of the unit optical systems UL can move together. Is possible.
  • Table 2 shows the magnification and closest distance when the camera module 1 according to this embodiment corresponds to a telephoto optical system equivalent to 300 mm, 500 mm, and 1000 mm when the focal length is converted to a 35 mm camera. The relationship is shown.
  • the amount of defocus of the camera module 1 according to the present embodiment configured with a plurality of unit optical systems UL is obtained using images acquired from each of the imaging elements 14 of the unit block 10 having the unit optical system UL. It is possible to calculate.
  • the effective base line length is 9 square roots in terms of the S / N ratio. Double, that is, about 20 mm.
  • Focusing of the camera module 1 according to the present embodiment is performed by using the entire payout method, and the optical system block unit 100 (the first optical member 110, the second optical member 120, and the partition wall member 130) is moved integrally to the object side. Do. That is, the distance of the optical system block unit 100 with respect to the imaging unit 140 is changed at the time of focusing.
  • a pin 151 is attached to the outer peripheral surface of the partition wall member 130, and the pin 151 is attached by a wedge member 152 attached to a ball screw 153 driven by a drive unit 154 such as a motor.
  • the optical system block unit 100 of the camera module 1 By pushing up, focusing is performed by moving the optical system block unit 100 of the camera module 1, that is, the entire unit optical system UL toward the object side (in the direction of the arrow in FIG. 7).
  • the total moving amount (feeding amount) of the unit optical system UL of the camera module 1 is equal to the feeding amount up to the closest distance shown in Table 1. Therefore, in the 35 mm camera equivalent to 300 mm and 50 times the camera module 1, the maximum feed amount is 0.4 mm (distance 1.0 m as shown in Table 2), and equivalent to 1000 mm in the 50 times camera module 1.
  • the maximum feed amount is 1.3 mm (distance 3.3 m).
  • the camera module 1 according to the present embodiment includes a plurality of unit blocks 10, and the optical axes of the unit optical systems UL configuring each unit block 10 are disposed so as to be substantially parallel to each other. Therefore, the fields of view of the plurality of unit optical systems UL almost overlap (field of view fvt shown in FIG. 8A).
  • the camera module 1 according to the present embodiment is composed of a plurality of unit blocks 10, each unit optical system is bent by bending the optical axis of the unit optical system UL constituting each unit block 10. By preventing the UL visual fields from overlapping, the entire visual field of the camera module 1 can be expanded. For example, as shown in FIG.
  • the optical axis of the unit optical system UL of the central unit block 10 among the 3 ⁇ 3 unit optical systems UL constituting the 3 ⁇ 3 unit block 10 is not changed.
  • a wide field of view can be realized as a whole by bending the optical axes of the unit optical systems UL of the peripheral eight unit blocks 10 in a direction in which the fields of view do not overlap each other.
  • the 3 ⁇ 3 unit block 10 when the 3 ⁇ 3 unit block 10 is provided, it can be three times as large as the visual field fvt as shown as the visual field fvw in FIG.
  • a field lens prism block (deflection optical system that is a field prism) 160 is arranged on the object side of the optical system block unit 100.
  • the prism block 160 is configured as a parallel plate with respect to the central unit optical system ULc (that is, the optical axis of the central unit optical system UL is not bent), and The optical axis of the unit optical system UL arranged around the unit optical system UL is configured to be incident after being bent outward.
  • the optical axes of the unit optical systems ULu and ULd positioned in the vertical direction are bent in the vertical direction
  • the optical axes of the unit optical systems ULl and ULr positioned in the horizontal direction (horizontal adjacent) are horizontal.
  • the optical axes of the unit optical systems ULul, Ulur, ULdl, ULdr positioned in the oblique direction are bent in an oblique direction (diagonal direction of the rectangular field).
  • FIG. 10 shows the direction of bending for each unit optical system UL by arrows.
  • Table 3 when the refractive index of the base material (medium) of the prism block 160 is 1.5, the surface of the unit optical system UL at the center of the prism block 160 is relative to the peripheral unit optical system UL. The relationship of the angle ⁇ of the surface is shown.
  • Table 3 shows that the camera unit 1 according to the present embodiment has focal lengths corresponding to 300 mm, 500 mm, and 1000 m when converted to a 35 mm camera as shown in FIG.
  • the angle ⁇ between the horizontal neighbor and the vertical neighbor when the field of view of each unit optical system UL does not overlap and no gap occurs (that is, the nine fields of view are in close contact) is shown. .
  • the angle of the prism adjacent to the horizontal with respect to the prism of the central unit optical system UL By attaching a prism block 160 in which ⁇ is 13.3 ° and the angle ⁇ of the vertically adjacent prism is 9.1 °, the field of view is tripled, and the focal length is reduced to 1/3. It can be scaled considerably. Similarly, by attaching a prism block 160 in which the angles of the prisms adjacent to the horizontal and vertical adjacent to the half of the above angles are 6.7 ° and 4.6 °, it is possible to change the magnification to 200 mm. .
  • a region 160a in which the above-described prism block 160 is not formed on a parallel flat glass plate 161 formed of a light transmitting medium, horizontally adjacent, and vertically A region 160b in which the prism blocks 160 having the adjacent angles ⁇ of 6.7 ° and 4.6 ° are formed, and the prism blocks 160 having the horizontal and vertical adjacent angles ⁇ of 13.3 ° and 9.1 ° are formed.
  • the focal length of the camera module 1 is converted into a 35 mm camera. If the area 160b is selected, it becomes 200 mm in terms of a 35 mm camera, and if the area 160c is selected, the 35 mm camera is selected. Since the 100mm and calculated, it is possible to realize a gradual zooming.
  • a liquid crystal element is used as the prism block 160, the angle at which the optical axis is bent can be continuously changed, and continuous zooming can be realized.
  • a liquid crystal element is arranged for each unit block 10 (unit optical system UL), and the light is polarized in the direction shown in FIG. 10, and the voltage applied to the liquid crystal element is changed to change the prism. Change the amount.
  • the liquid crystal element corresponds to only one polarization direction, it is necessary to stack the same liquid crystal elements with different orientations or to stack the same liquid crystal elements with a half-wave plate interposed therebetween.
  • the camera 60 includes the above-described camera module 1, the control unit 20, the storage unit 30, the input unit 40, and the display unit 50.
  • the control unit 20 is an arithmetic processing device such as a CPU.
  • the storage unit 30 is a storage device such as a RAM, a hard disk, or an SSD.
  • the input unit 40 is a release button if it is a camera, and the display unit 50 is a liquid crystal display device or the like.
  • the unit optical system UL of each of the plurality of unit blocks 10 to form a subject image on the imaging surface of the image sensor 14.
  • the subject image is photoelectrically converted by the photoelectric conversion element provided in the imaging element 14 to generate an image of the subject.
  • This image is displayed on the display unit 50 provided in the camera 60 by the control unit 20.
  • an image photoelectrically converted by the image sensor 14 is acquired by the control unit 20, and then a synthesis process is performed and stored as a synthesized image in the storage unit 30. In this way, the photographer can shoot the subject with the camera 60.
  • a function of acquiring images from a plurality of image sensors 14 and generating a composite image may be provided on the camera module 1 side, or provided in an external device and appropriately transmitted and received. It is good.
  • the optical system block unit 100 in which the first optical member 110, the second optical member 120, and the partition wall member 130 are assembled is disposed (step S200), and the plurality of unit optical systems UL and the image sensor 14 of the optical system block unit 100 are arranged.
  • the imaging unit 140 is arranged so that and are aligned with each other (step S300). In this way, the camera module 1 is manufactured.
  • a camera module 1 that has high resolution, high optical performance, and is miniaturized, an optical apparatus (camera 60) having the camera module 1, and a method for manufacturing the camera module 1 are provided. Can do.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the unit optical system UL constituting the camera module 1 according to each embodiment.
  • the first embodiment is a configuration of the camera module 1 in which the unit optical system UL is configured by a compact Schmidt Cassegrain method and the focal length is 500 mm when converted to a 35 mm camera.
  • the image sensor 14 is a 1/6 inch image sensor with 2 megapixels, and its size is 2.4 mm ⁇ 1.8 mm.
  • Table 4 below shows specifications of the unit optical system UL in the first example.
  • f 1 is the focal length of the main reflecting mirror 12
  • r 1 is the radius of curvature of the main reflecting mirror 12
  • f 2 is the focal length of the sub reflecting mirror 13
  • r 2 is the radius of curvature of the sub reflecting mirror 13.
  • F is the focal length of the entire system
  • R is the distance on the optical axis from the sub-reflecting mirror 13 to the main reflecting mirror 12
  • D is the optical axis from the most object side surface of the correction plate 11 to the main reflecting mirror 12.
  • TL is the total length
  • FNo is the F number
  • M is the secondary zoom ratio
  • mm is generally used for the focal length, radius of curvature, and other length units listed in all the following specifications, but the optical system is equivalent even when proportionally enlarged or reduced. Since optical performance can be obtained, the present invention is not limited to this.
  • the description of these symbols and the description of the specification table are the same in the following embodiments.
  • Table 5 below shows the specifications of the camera module 1 in which the unit optical system UL described above is composed of nine 3 ⁇ 3 units.
  • the combined F number is an F number of an image obtained by combining the images of each of the nine unit optical systems UL. Since the 3 ⁇ 3 unit optical system UL is used, the overall F number (combined F number) is 1/3 of the F number of each unit optical system UL.
  • the size indicates the length in the horizontal direction ⁇ vertical direction ⁇ depth direction (optical axis direction) when the camera module 1 is viewed from the object side. Further, zooming (zoom) indicates a focal length when converted into a 35 mm camera in a telephoto end state and a wide-angle single state.
  • the unit optical system UL of the camera module 1 is a compact Schmidt Cassegrain system, so that the total length is considerably shorter than the focal length even though the telephoto optical system has a focal length of 500 mm in terms of a 35 mm camera. Can do.
  • it since it is a compact Schmidt Cassegrain system, it can be an aplanato optical system (an optical system free from spherical aberration, coma and astigmatism).
  • the camera module 1 having a thickness (length in the optical axis direction) smaller than 10 mm can be realized.
  • the second embodiment is a configuration of the camera module 1 in which the unit optical system UL is configured by a compact Schmidt Cassegrain system and the focal length is 300 mm when converted to a 35 mm camera.
  • the image sensor 14 is a 2 megapixel, 1/6 inch image sensor, and its size is 2.4 mm ⁇ 1.8 mm.
  • Table 6 below shows the specifications of the unit optical system UL in the second example.
  • Table 7 below shows specifications of the camera module 1 in which the unit optical system UL described above is composed of nine 3 ⁇ 3 units.
  • the unit optical system UL of the camera module 1 is a compact Schmidt Cassegrain system, so that the total length is considerably shorter than the focal length even though it is a telephoto optical system with a focal length of 300 mm in terms of a 35 mm camera. Can do.
  • it since it is a compact Schmidt Cassegrain system, it can be an aplanato optical system (an optical system free from spherical aberration, coma and astigmatism).
  • the camera module 1 having a thickness (length in the optical axis direction) smaller than 10 mm can be realized.
  • the third embodiment is a configuration of the camera module 1 in which the unit optical system UL is configured by a compact Schmidt Cassegrain system and the focal length becomes 1000 mm when converted to a 35 mm camera.
  • the image sensor 14 is a 2 megapixel, 1/6 inch image sensor, and its size is 2.4 mm ⁇ 1.8 mm.
  • Table 8 below shows the specifications of the unit optical system UL in the third example.
  • Table 9 shows the specifications of the camera module 1 in which the above-described unit optical system UL is composed of nine 3 ⁇ 3 units.
  • the unit optical system UL of the camera module 1 is a compact Schmidt Cassegrain system, so that the total length is considerably shorter than the focal length while being a telephoto optical system with a focal length of 1000 mm in terms of a 35 mm camera. Can do.
  • it since it is a compact Schmidt Cassegrain system, it can be an aplanato optical system (an optical system free from spherical aberration, coma and astigmatism).
  • the camera module 1 having a thickness (length in the optical axis direction) smaller than 20 mm can be realized.
  • Table 10 shows specifications of the unit optical system UL in which the unit optical system UL is configured by the Schmitt Cassegrain method and the focal length is 300 mm when converted to a 35 mm camera.
  • the image pickup device 14 is a 2 megapixel, 1/6 inch image pickup device as in the first embodiment, and its size is 2.4 mm ⁇ 1.8 mm.
  • the unit optical system UL When the unit optical system UL is configured by the Schmitt Cassegrain method, the total length can be shortened compared to the focal length, and the curvature of field can be reduced even though the telephoto optical system has a focal length of 300 mm when converted to a 35 mm camera. In other words, an optical system having zero Petzval sum can be configured. However, the overall length is longer than that of the compact Schmitt Cassegrain method.
  • a plurality of unit optical systems UL of the compact Schmidt Cassegrain method are arranged in an array so that the resolution is high and thin (in the optical axis direction).
  • a small telephoto camera module can be provided.
  • the camera module 1 includes the correction plate 11, the main reflecting mirror 12, and the sub-reflecting mirror 13 on each of the two planar optical members (parallel flat glass plates 111 and 121). It can be formed by imprinting or mask coating, and is completed by combining the first optical member 110 and the second optical member 120 with the partition member 130. Therefore, the camera module according to the present embodiment can be manufactured by a simpler process than configuring the unit optical system UL and arranging a plurality of unit optical systems UL to form one optical system block unit 100.
  • the number of correction plates 11 included in the first optical member 110 is equal to the number of sub-reflecting mirrors 13. Further, the number of sub-reflecting mirrors 13 included in the first optical member 110 is equal to the number of main reflecting mirrors 12 included in the second optical member 120.
  • the number of unit optical systems UL included in the optical system block unit 100 is equal to the number of unit optical systems UL that can be separated by the partition wall member 130.
  • the correction plate 11 is provided.
  • the present invention is not limited to this, and the upper surface of the parallel flat glass plate 111 may be left without providing the correction plate 11.
  • the correction plate 11 and the sub-reflecting mirror 13 are not integrated, but are separated, and the position of the correction plate 11 is not limited to this.
  • the shape of the correction plate 11 is not particularly limited and can be appropriately changed.
  • the sub-reflecting mirror 13 and the main reflecting mirror 12 are provided on the parallel flat glass plates 111 and 121, respectively.
  • the shape and material of the glass plate are not limited, and may not be parallel or flat.
  • a plate member made of a resin material may be used.
  • the formation method of the main reflecting mirror 12 and the sub-reflecting mirror 13 can be changed as appropriate.
  • the first optical member 110 and the second optical member 120 are combined and then combined, but the reference plate member
  • the first optical member 110, the second optical member 120, and the partition wall member 130 may be sequentially formed on the surface.
  • the plan view shape of the region partitioned by the partition member 130 (the shape when the unit optical system UL is viewed from the direction along the optical axis incident on the image sensor 14) is preferably equal to the plan view shape of the image sensor 14. .
  • the planar view shape of the image sensor 14 is a rectangle
  • the planar view shape of the region partitioned by the partition member 130 is also preferably a rectangle.
  • the planar view shape of the main reflecting mirror 12 and the planar view shape of the sub-reflecting mirror 13 can be changed as appropriate, and are preferably equivalent to the planar view shape of the image sensor 14.
  • the planar view shapes of the opening 12a, the correction plate 11, and the refractive optical system 15 can be changed as appropriate, and are preferably equivalent to the planar view shape of the image sensor 14.
  • the partition member 130 is provided as the opaque member.
  • the partition member 130 can be appropriately changed as long as the light of the unit optical system UL can be prevented from entering the adjacent unit optical system UL.
  • a diffusion member such as ground glass may be used.
  • the non-transparent member does not need to completely suppress the incidence of light, and it is sufficient that the light incidence can be suppressed to an extent that does not affect the image sensor 14 (for example, 20% with respect to the incident light).
  • the nine unit optical systems are all assumed to be the same. However, a plurality of unit optical systems having different optical characteristics such as a focal length, a shooting distance, and an F number may be combined to form one optical apparatus. . In that case, it is preferable to provide at least one unit optical system of the compact Schmidt Cassegrain system as in the present embodiment because it enables photographing at a telephoto distance.
  • the shape of some of the nine main reflecting mirrors (or sub-reflecting mirrors) may be changed, and some of the nine correction plates may be changed.
  • the focal length may be changed, and refractive optical systems having different focal lengths may be arranged in the nine unit optical systems.
  • At least one of the nine unit optical systems may be an illumination optical system.
  • the imaging device 14 of the unit optical system UL of the present embodiment may be simply replaced with an illuminating unit such as an LED, and a reflecting mirror and a correction plate may be omitted in a region where light from the illuminating unit is incident.
  • the nine unit optical systems UL are moved together when focusing, but at least a part of the unit optical systems UL and the image sensor 14 are moved to change the distance. Also good.

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Abstract

高解像度で、高い光学性能を有し、小型化されたカメラモジュール、このカメラモジュールを有する光学機器及びカメラモジュール１の製造方法を提供する。　カメラ６０等の光学機器に搭載されるカメラモジュール１は、光軸に沿って物体側から順に、第１反射部材である主反射鏡１２及び第２反射部材である副反射鏡１３を有して物体の像を形成する単位光学系ＵＬと、単位光学系ＵＬにより形成された像を撮像する撮像素子１４と、単位光学系ＵＬと撮像素子１４とを有する単位ブロック１０と、を有し、この単位ブロック１０を複数有する。

Description

カメラモジュール、光学機器、及びカメラモジュールの製造方法
　本発明は、カメラモジュール、光学機器、及びカメラモジュールの製造方法に関する。
　従来、複数のカメラモジュールを有することにより、高解像度を実現するカメラモジュールが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１は、さらなる光学性能の向上が要望されているという課題があった。
特開２００５－０５１３１８号公報
　本発明の第一の態様に係るカメラモジュールは、光軸に沿って物体側から順に、第１反射部材及び第２反射部材を有して物体の像を形成する単位光学系と、単位光学系により形成された像を撮像する撮像素子と、単位光学系と撮像素子とを有する単位ブロックと、を有し、単位ブロックを複数有する。
　本発明の第一の態様に係るカメラモジュールの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、第１反射部材及び第２反射部材を有して物体の像を形成する単位光学系と、単位光学系により形成された像を撮像する撮像素子と、単位光学系と撮像素子とを有する単位ブロックと、を有するカメラモジュールの製造方法であって、単位ブロックを複数配置するステップを有する。
カメラモジュールの外観を示す斜視図である。 カメラモジュールを示す説明図であって、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ断面図である。 カメラモジュールを構成する単位光学系の断面図であって、（ａ）はシュミットカセグレン方式の基本構成を示し、（ｂ）は（ａ）にレンズを加えた構成を示す。 シュミットカセグレン方式及びカセグレン方式の光学系における２次変倍比と非点収差との関係を示すグラフである。 第１光学部材及び第２光学部材の構成を示す説明図である。 光学系ブロック部の構成を示す説明図である。 合焦機構を説明するための説明図である。 カメラモジュールの視野を説明するための説明図であって、（ａ）は望遠端状態を示し、（ｂ）は広角端状態を示す。 変倍機構を説明するための説明図であって、（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は変倍方法を説明するための上面図を示し、（ｃ）は側面図を示す。 望遠端状態から広角端状態に変倍するときの各単位光学系の視野の移動方向を示す説明図である。 単位光学系の構成を示す説明図である。 カメラモジュールを備えるカメラの模式図である。 カメラモジュールの製造方法を示すフローチャートである。
　以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
（カメラモジュール１の構成）
　図１及び図２に示すように、本実施形態に係るカメラモジュール１は、単位光学系ＵＬと撮像素子１４との組合わせを有する単位ブロック１０が、２次元状に配列されて構成されている。それぞれの単位ブロック１０において、単位光学系ＵＬにより物体側からの光が結像され、被写体像を撮像素子１４により撮像する。なお、以降の説明では、図１に示すように、カメラモジュール１が、３行３列の合計９個（以下「３×３」と呼ぶ）の単位ブロック１０で構成されている場合について説明するが、２以上の単位ブロック１０で構成することにより同様の効果を得ることができる。１行に含まれる単位ブロック１０の数と１列に含まれる単位ブロック１０の数とは同じでなくてもよい。但し、後述するように、単位ブロック１０を構成する撮像素子の各々から取得された画像を合成する場合、１行に含まれる単位ブロック１０の数と１列に含まれる単位ブロック１０の数とを同じにすることにより、縦方向と横方向とで解像度が同じ画像を生成することができる。
　図３（ａ）に示すように、各々の単位ブロック１０の光学系は、いわゆる、シュミットカセグレン方式（或いは、コンパクト・シュミットカセグレン方式）の光学系（以下、「単位光学系」と呼ぶ）ＵＬであって、光軸に沿って物体（被写体）側から順に、物体側の面が高次非球面で構成され、物体からの光が透過する透過部材としての補正板１１と、物体側に凹状の反射面を向け、補正板１１を透過した光を反射する第１反射部材としての主反射鏡１２と、主反射鏡１２と対向するように物体側に配置され、像側（主反射鏡１２側）に凸状の反射面を向け、主反射鏡１２で反射した光を反射する第２反射部材としての副反射鏡１３と、を有して構成されている。なお、主反射鏡１２の中心部には、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの光軸を含むように開口部１２ａが形成されており、副反射鏡１３で反射した光は、この開口部１２ａを通過する。主反射鏡１２の像側には、開口部１２ａに対向するように撮像素子１４が配置されている。また、主反射鏡１２及び副反射鏡１３は、物体からの光を集光するように構成されており、単位ブロック１０は、主反射鏡１２及び副反射鏡１３の焦点（単位光学系ＵＬの焦点）に撮像素子１４が位置するように構成されている。このように、単位光学系ＵＬの光軸は、物体側から順に、補正板１１を透過してから主反射鏡１２で反射されて屈曲し、副反射鏡１３で再び反射されて屈曲する。また、カメラモジュール１を構成する単位光学系ＵＬの光軸は互いに略平行になるように配置されている。なお、単位光学系ＵＬの構成を、上述したように、「光軸に沿って物体側から順に」として説明したが、「光学系の光線の進路に沿って物体側から順に」でもよいし、「光路に沿って」でもよい。また、補正板１１における高次非球面は、物体側の面だけでなく、像側の面に形成されていてもよい。
（単位光学系ＵＬ）
　単位ブロック１０を構成する単位光学系ＵＬは、上述したように反射光学系で構成されており、また、主反射鏡１２及び副反射鏡１３で発生する収差は、補正板１１の物体側の面である高次非球面（例えば、４次曲面）で補正されるため、全体としてコマ収差、非点収差、歪曲収差がない画像を得ることができる。なお、図３（ｂ）に示すように、単位光学系ＵＬに、主反射鏡１２の開口部１２ａを通過する光を屈折させる屈折光学系（例えば、レンズ）１５を設けてもよい。また、単位光学系ＵＬは、補正板１１を有しないカセグレン方式の光学系としてもよい。
　本実施形態に係るカメラモジュール１は、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬを、上述したような折り返し光学系（カセグレン方式、シュミットカセグレン方式、またはコンパクト・シュミットカセグレン方式の反射光学系）とすることにより、光学系の長さ（最も物体側の面（図３の場合、補正板１１の物体側の面）から像面（撮像素子１４の撮像面）までの物理的な距離）を屈折光学系で構成した場合に比べて１／２～１／３にすることができる。また、本実施形態に係るカメラモジュール１は、単位ブロック１０を複数備え、各々の単位ブロック１０の撮像素子１４で取得された画像を合成することにより、各々の撮像素子１４の解像度以上の高解像度の画像を取得することができるので、撮像素子１４の大きさを小さくすることができる（各々の撮像素子１４を小さくしてその解像度を低くしても、画像を合成することにより高い解像度の画像を取得することができる）。この撮像素子１４の小型化により、単位ブロック１０の光学系の焦点距離を短くすることができる。したがって、折り返し光学系の採用及び複数の単位ブロック１０による画像の合成効果により、本実施形態に係るカメラモジュール１の全長を、同じ解像度を有する屈折光学系を用いた１つの単位ブロック１０からなるカメラモジュールに比べて、その全長の１／４以下とすることができる。
　本実施形態に係るカメラモジュール１を構成する単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの各々は、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
３．０　＜　Ｍ　＜　８．０　　　　　　　　　　　　（１）
　但し、
　Ｍ＝ｆ／ｆ1
　ｆ：単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの全系の焦点距離
　ｆ1：主反射鏡１２の焦点距離
　条件式（１）は、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬをシュミットカセグレン（又はコンパクト・シュミットカセグレン）方式の反射光学系で構成したときの、単位光学系ＵＬの２次変倍比Ｍの適切な範囲を示している。
　図４は、カセグレン方式及びシュミットカセグレン方式の反射光学系における、２次変倍比Ｍに対する非点収差を示している。この図４から明らかなように、単位光学系ＵＬをシュミットカセグレン方式（又はコンパクト・シュミットカセグレン方式）の反射光学系で構成した場合、２次変倍比Ｍを５．６とすることにより、非点収差を０にすることができる。したがって、単位光学系ＵＬが条件式（１）を満足することにより、非点収差の発生を抑えることができ、良好な画像を取得することができる。なお、この条件式（１）の効果を確実なものとするために、条件式（１）の下限値を３．５、更に４．０、４．５、５．０とすることがより望ましい。また、この条件式（１）の効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を７．５、更に７．０、６．５、６．０とすることがより望ましい。
　また、本実施形態に係るカメラモジュール１を構成する単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの各々は、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
ｆ　＜　５００ｍｍ　　　　　　　　　　　　　　　　（２）
　但し、
　ｆ：単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの全系の焦点距離
　条件式（２）は、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬをシュミットカセグレン（又はコンパクト・シュミットカセグレン）方式の反射光学系で構成したときの、単位光学系ＵＬの全系の焦点距離の適切な範囲を示している。なお、この条件式（２）の効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を０．１ｍｍ、更に１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍとすることがより望ましい。また、この条件式（２）の効果を確実なものとするために、条件式（２）の上限値を３８０ｍｍ、更に２８０ｍｍ、２３０ｍｍ、１９０ｍｍ、１４０ｍｍ、９０ｍｍ、７０ｍｍ、５５ｍｍ、４５ｍｍとすることがより望ましい。
　また、本実施形態に係るカメラモジュール１において、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬがコンパクト・シュミットカセグレン方式である場合、補正板１１の厚さΔＬは、次式（３）で表される。
ΔＬ　＝　［（ｈ／ｒ）4－１．５（ｈ／ｒ）2］r
　　　　　　　　　／｛２５６（ｎ－１）Ｐ′3｝＋ｋ　　　　　　（３）
　但し、
　Ｐ′＝Ｐ1／Ｇ1/3
　Ｐ1：主反射鏡１２のＦ値
　Ｇ：補正板１１の計算深さの比
　ｈ：光軸に垂直な方向の高さ
　ｒ：補正板１１の補正半径（曲率半径）
　ｎ：補正板１１を構成する媒質の屈折率
　ｋ：補正板１１の中心厚
　また、本実施形態に係るカメラモジュール１においては、物体からの光を透過させる透過部材を適宜光路上の位置に設けてもよい。透過部材を設けることにより、透過部材に非球面を形成するなどして収差補正が可能になる。透過部材の非球面は、光軸から周辺に向かって少なくとも１つの変曲点を有するのが好ましい。
また、本実施形態に係るカメラモジュール１を構成する単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの各々は、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
－０．１　＜　ｆ／ｆａ　＜　０．１　　　　　　　　（４）
　但し、
　ｆａ：透過部材の焦点距離
　ｆ：単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの全系の焦点距離
　なお、複数の単位ブロック１０の単位光学系ＵＬは、上述したように、同一の光学特性（例えば、焦点距離）で構成してもよいし、少なくとも１つの単位ブロック１０の単位光学系ＵＬを他と異なる光学特性で構成してもよい。また、全ての撮像素子１４が単位光学系ＵＬの焦点上に配置されているだけでなく、少なくとも１つの撮像素子１４が焦点から光軸方向にずれて配置されるように構成してもよい。
（カメラモジュール１の組立構造）
　次に、本実施形態に係るカメラモジュール１の組立構造について説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態に係るカメラモジュール１は、補正板１１（透過部材）及び副反射鏡１３（第２反射部材）が形成された第１光学部材１１０と、主反射鏡１２（第１反射部材）が形成された第２光学部材１２０と、第１光学部材１１０と第２光学部材１２０との間に配置され、単位ブロック１０同士の境界に設けられて、光線が隣の単位ブロック１０に入射することを防止する隔壁部材１３０と、撮像素子１４が配置された撮像部１４０とで構成されている。
　第１光学部材１１０は、図５（ａ）に示すように、光を透過する媒質で形成された平行平面ガラス板１１１の上面（単位光学系ＵＬにおいて物体側の面）に、光を透過する媒質であるポリマーをインプリントすることで複数の補正板１１が形成される（図１の例では、３×３の９個の補正板１１が形成される）。なお、第１光学部材１１０は、補正板１１がインプリントされた基板材から切り出して作成してもよい。また、平行平面ガラス板１１１の下面（単位光学系ＵＬにおいて像側の面）に、光を反射する反射部材がマスクコーティングされ、複数の副反射鏡１３が形成される（図１の例では、３×３の９個の副反射鏡１３が形成される）。このように、一枚の平行平面ガラス１１１の両面に複数の補正板１１及び複数の副反射鏡１３を形成することにより、例えば、図１に示す３×３の９個の単位ブロック１０のぞれぞれの補正板１１及び副反射鏡１３を一回の工程で製造することができる。
　第２光学部材１２０は、図５（ｂ）に示すように、光を透過する媒質で形成された平行平面ガラス板１２１の上面に、光を反射する反射部材がマスクコーティングされ、複数の主反射鏡１２が形成される（図１の例では、３×３の９個の主反射鏡１２が形成される）。なお、平行平面ガラス板１２１を、光を透過する媒質で形成することにより、各単位ブロック１０において、主反射鏡１２がマスクコーディングされない部分を形成することにより、開口部１２ａを形成することができる。このように、一枚の平行平面ガラス１２１の片面（単位光学系ＵＬにおいて物体側の面）に主反射鏡１２を形成することにより、例えば、図１に示す３×３の単位ブロック１０のぞれぞれの主反射鏡１２を一回の工程で製造することができる。
　なお、図３（ｂ）に示すように、単位光学系ＵＬにレンズ等の屈折光学系１５を設ける場合は、平行平面ガラス板１２１に光線を屈折させることのできるレンズ面を形成してもよい。
　図６に示すように、隔壁部材１３０は、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬを区分する光学隔壁格子で構成されている。隔壁部材１３０の物体側には、第１光学部材１１０が配置され、隔壁部材１３０の像側には、第２光学部材１２０が配置される。隔壁部材１３０の物体側に第１光学部材１１０を固定し、隔壁部材１３０の像側に第２光学部材１２０を固定することにより、隔壁部材１３０は、単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの光線が隣り合う単位ブロック１０に入射するのを防止すると同時に、第１光学部材１１０と第２光学部材１２０の位置決めも行うことができる。なお、以降の説明において、一体に構成された、第１光学部材１１０、第２光学部材１２０及び隔壁部材１３０を、光学系ブロック部１００と呼ぶ。隔壁部材１３０の隔壁は、金属又はポリマーなどの光を遮断する効果のある材料で構成されており、厚さは０．５～１．０ｍｍ程度である。また、隔壁内部は、各々の単位ブロック１０を光学的に外部から遮断するとともに反射を防止するために、反射防止の塗装がなされている（例えば、黒色に塗装されている）ことが望ましい。また、隔壁内は空洞（空気が充填された状態）でも良いし、光を透過する媒質が充填されていてもよい。
　図１に示すように、撮像部１４０は、複数の撮像素子１４が各単位光学系ＵＬに対応する位置に配置されている。後述するように、光軸に沿った方向における撮像部１４０に対する光学系ブロック部１００の位置は固定でもよいし、可変でもよい。
（合焦について）
　本実施形態に係るカメラモジュール１の最至近距離については、５０乃至１００倍程度の倍率になる距離を基準に決定することができる。換言すると、本実施形態に係るカメラモジュール１の最至近距離は、焦点距離によって異なることなる。以下の表１に、本実施形態に係るカメラモジュール１が、焦点距離が３５ｍｍカメラに換算したときに３００ｍｍ、５００ｍｍ、１０００ｍｍ相当の望遠光学系に相当するときの、倍率と無限遠から最至近距離までの単位光学系ＵＬの繰り出し量との関係を示す。なお、上述したように、単位光学系ＵＬは、光学系ブロック部１００として一体に構成されているため、第１光学部材１１０と隔壁部材１３０と第２光学部材１２０とが一体で撮像素子１４から離れるように物体方向に移動する。つまり、複数（本実施形態では９個）の補正板１１と複数（本実施形態では９個）の副反射鏡１３とが一体に形成されており、複数（本実施形態では９個）の主反射鏡１２も一体に形成されており、各単位ブロック１０を隔壁する隔壁部材も一体に形成されているので、複数（本実施形態では９個）の単位光学系ＵＬは一体に移動することが可能である。
（表１）倍率と無限遠から最至近距離までの光学系の繰り出し量との関係
　　　　　　３５ｍｍカメラ換算の焦点距離
　倍率　　　３００　　　５００　　１０００
　 100　　　0.20[mm]　　0.33[mm]　　0.67[mm]
　　50　　　0.40[mm]　　0.67[mm]　　1.30[mm]
　また、以下の表２に、本実施形態に係るカメラモジュール１が、焦点距離が３５ｍｍカメラに換算したときに３００ｍｍ、５００ｍｍ、１０００ｍｍ相当の望遠光学系に相当するときの、倍率と最至近距離との関係を示す。
（表２）倍率と最至近距離との関係
　　　　　　３５ｍｍカメラ換算の焦点距離
　倍率　　　３００　　　５００　　１０００
　 100　　　 2.0[m]　　　3.4[m]　　 6.6[m]
　　50　　　 1.0[m]　　　1.7[m]　　 3.3[m]
　ここで、複数の単位光学系ＵＬで構成される本実施形態に係るカメラモジュール１の焦点ずれ量は、単位光学系ＵＬを有する単位ブロック１０の撮像素子１４の各々から取得される画像を用いて算出することが可能である。本実施形態では、３×３の９個の単位ブロック１０を有しているため、単位ブロック１０間のピッチを６ｍｍとすると、Ｓ／Ｎ比で考えれば、実効的な基線長は９の平方根倍、すなわち、２０ｍｍ程度になる。
　本実施形態に係るカメラモジュール１の合焦は、全体繰り出し方式とし、光学系ブロック部１００（第１光学部材１１０、第２光学部材１２０及び隔壁部材１３０）を一体に物体側に移動させることにより行う。すなわち、合焦時に、撮像部１４０に対する光学系ブロック部１００の距離を変化させる。例えば、図７に示すように、合焦機構１５０として、隔壁部材１３０の外周面にピン１５１を取り付け、モータ等の駆動部１５４により駆動されるボールネジ１５３に取り付けられた楔部材１５２によりピン１５１を押し上げることにより、カメラモジュール１の光学系ブロック部１００、すなわち、単位光学系ＵＬ全体を物体側（図７における矢印方向）に移動させることにより、合焦を行う。カメラモジュール１の単位光学系ＵＬの全体の移動量（繰り出し量）は、表１に示した最至近距離までの繰り出し量に等しい。したがって、３５ｍｍカメラで３００ｍｍ相当で、５０倍のカメラモジュール１において、最大０．４ｍｍ（表２に示すように、距離１．０ｍ）の繰り出し量となり、１０００ｍｍ相当で、５０倍のカメラモジュール１において、最大１．３ｍｍ（距離３．３ｍ）の繰り出し量となる。
（変倍について）
　本実施形態に係るカメラモジュール１は、複数の単位ブロック１０で構成されているが、各々の単位ブロック１０を構成する単位光学系ＵＬの光軸は互いに略平行になるように配置されている。そのため、複数の単位光学系ＵＬの視野はほぼ重なっている（図８（ａ）に示す視野ｆｖｔ）。一方、本実施形態に係るカメラモジュール１は、複数の単位ブロック１０で構成されていることから、各々の単位ブロック１０を構成する単位光学系ＵＬの光軸を折り曲げることにより、各々の単位光学系ＵＬの視野が重ならないようにすることにより、このカメラモジュール１全体の視野を広げることができる。例えば、図８（ｂ）に示すように、３×３の単位ブロック１０を構成する３×３の単位光学系ＵＬのうち、中心の単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの光軸は変更せず、周辺の８個の単位ブロック１０の単位光学系ＵＬの光軸を、互いの視野が重ならない方向に折り曲げることにより、全体で広い視野を実現できる。例えば、３×３の単位ブロック１０を有する場合、図８（ｂ）の視野ｆｖｗとして示すように視野ｆｖｔの３倍にすることができる。
　具体的な変倍方法としては、図９（ａ）に示すように、光学系ブロック部１００の物体側に、フィールドレンズ状のプリズムブロック（フィールドプリズムである偏向光学系）１６０を配置する。図１０に示すように、プリズムブロック１６０は、中心の単位光学系ＵＬｃに対しては、平行平板として構成されており（すなわち、中心の単位光学系ＵＬの光軸を折り曲げない）、また、中心の単位光学系ＵＬの周りに配置された単位光学系ＵＬの光軸は、外側に折り曲げてから入射されるように構成されている。具体的には、上下方向（垂直隣）に位置する単位光学系ＵＬｕ，ＵＬｄの光軸は垂直方向に折り曲げ、左右方向（水平隣）に位置する単位光学系ＵＬｌ，ＵＬｒの光軸は水平方向に折り曲げ、斜め方向に位置する単位光学系ＵＬｕｌ，Ｕｌｕｒ，ＵＬｄｌ，ＵＬｄｒの光軸は、斜め方向（矩形の視野の対角線方向）に折り曲げる。図１０は、単位光学系ＵＬ毎に、折り曲げる方向を矢印で示している。
　以下の表３に、プリズムブロック１６０の基材（媒質）の屈折率が１．５であるとしたときに、プリズムブロック１６０の中心の単位光学系ＵＬの面に対する、周辺の単位光学系ＵＬに対する面の角度θの関係を示す。なお、この表３は、本実施形態に係るカメラユニット１が、３５ｍｍカメラに換算したときの焦点距離が３００ｍｍ、５００ｍｍ、１０００ｍに対応する焦点距離であるときに、図８（ｂ）のように各々の単位光学系ＵＬの視野が重ならず、且つ、隙間が生じない（すなわち、９つの視野が密接した状態になる）ときの、水平隣、及び、垂直隣との角度θを示している。
（表３）プリズムブロックの角度
　　　　　　３５ｍｍカメラ換算の焦点距離
　　　　　　３００　　　５００　　１０００
　水平隣　　 13.3°　　　 8.0°　　　 4.0°
　垂直隣　　　9.1°　　　 5.5°　　　 2.8°
　表３から明らかなように、例えば、本実施形態に係るカメラモジュール１が、３５ｍｍカメラに換算して３００ｍｍ相当である場合、中心の単位光学系ＵＬのプリズムに対して、水平隣のプリズムの角度θを１３．３°とし、垂直隣のプリズムの角度θを９．１°としたプリズムブロック１６０を取り付けることにより、視野が３倍になることから、焦点距離が１／３になるため、１００ｍｍ相当に変倍することができる。また同様に、上記角度の半分の、水平隣及び垂直隣のプリズムの角度が６．７°及び４．６°で構成されたプリズムブロック１６０を取り付けることにより、２００ｍｍ相当に変倍することができる。
　例えば、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、光を透過する媒質で形成された平行平面ガラス板１６１上に、上述したプリズムブロック１６０が形成されていない領域１６０ａ、水平隣及び垂直隣の角度θが６．７°及び４．６°のプリズムブロック１６０が形成された領域１６０ｂ、並びに、平隣及び垂直隣の角度θが１３．３°及び９．１°のプリズムブロック１６０が形成された領域１６０ｃを形成し、この平行平面ガラス板１６１を、光学系ブロック部１００に対してスライドさせることにより、上述した領域１６０ａを選択すると、カメラモジュール１の焦点距離は３５ｍｍカメラに換算して３００ｍｍとなり、領域１６０ｂを選択すると、３５ｍｍカメラに換算して２００ｍｍとなり、領域１６０ｃを選択すると、３５ｍｍカメラに換算して１００ｍｍとなるため、段階的な変倍を実現することができる。
　なお、プリズムブロック１６０として、液晶素子を用いれば、光軸を折り曲げる角度を連続的に変化させることができ、連続的な変倍を実現することができる。具体的には、単位ブロック１０（単位光学系ＵＬ）毎に液晶素子を配置し、図１０に示す方向へ光を偏光するように構成し、また、液晶素子へ加える電圧を変えることで、プリズム量を変化させる。なお、液晶素子は一つの偏光方向にしか対応していないため、配向を変えた同様の液晶素子を積層するか、１／２波長板を挟んで同じ液晶素子を積層する必要がある。
　なお、以上で説明した条件及び構成は、それぞれが上述した効果を発揮するものであり、全ての条件及び構成を満たすものに限定されることはなく、いずれかの条件又は構成、或いは、いずれかの条件又は構成の組み合わせを満たすものでも、上述した効果を得ることが可能である。
　次に、本実施形態に係るカメラモジュール１を備えた光学機器であるカメラを図１２に基づいて説明する。このカメラ６０は、上述したカメラモジュール１と、制御部２０と、記憶部３０と、入力部４０と、表示部５０と、を有して構成されている。なお、制御部２０は、ＣＰＵ等の演算処理装置である。また、記憶部３０は、ＲＡＭやハードディスク、ＳＳＤ等の記憶装置である。また、入力部４０は、カメラであればレリーズボタンであり、表示部５０は、液晶表示装置等である。
　本カメラ６０において、不図示の物体（被写体）からの光は、複数の単位ブロック１０の各々の単位光学系ＵＬで集光されて、撮像素子１４の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像素子１４に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、制御部２０により、カメラ６０に設けられた表示部５０に表示される。また、撮影者によって入力部４０が操作されると、撮像素子１４により光電変換された画像が制御部２０により取得された後、合成処理がされ、合成画像として記憶部３０に記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ６０による被写体の撮影を行うことができる。なお、制御部２０の機能のうち、複数の撮像素子１４から画像を取得して合成画像を生成する機能を、カメラモジュール１側に設けてもよいし、外部の機器に設けて適宜送受信することとしてもよい。
　以下、本実施形態に係るカメラユニット１の製造方法の概略を、図１３を参照して説明する。まず、補正板１１及び副反射鏡１３が形成された第１光学部材１１０、主反射鏡１２が形成された第２光学部材１２０、隔壁部材１３０、及び撮像素子１４が配置された撮像部１４０を準備する（ステップＳ１００）。そして、第１光学部材１１０、第２光学部材１２０及び隔壁部材１３０が組み付けられた光学系ブロック部１００を配置し（ステップＳ２００）、光学系ブロック部１００の複数の単位光学系ＵＬと撮像素子１４とが位置整合するように、撮像部１４０を配置する（ステップＳ３００）。このようにしてカメラモジュール１を製造する。
　以上のような構成により、高解像度で、高い光学性能を有し、小型化されたカメラモジュール１、このカメラモジュール１を有する光学機器（カメラ６０）、及びカメラモジュール１の製造方法を提供することができる。
　以下、本願の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１１は、各実施例に係るカメラモジュール１を構成する単位光学系ＵＬの断面図である。
（第１実施例）
　第１実施例は、単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式で構成した場合であって、３５ｍｍカメラに換算したときに、焦点距離が５００ｍｍになるカメラモジュール１の構成である。なお、撮像素子１４は、２メガピクセルで、１／６インチの撮像素子であり、その大きさは、２．４ｍｍ×１．８ｍｍであるとする。
　以下の表４に、第１実施例における単位光学系ＵＬの諸元を示す。ここで、ｆ1は主反射鏡１２の焦点距離を、ｒ1は主反射鏡１２の曲率半径を、ｆ2は副反射鏡１３の焦点距離を、ｒ2は副反射鏡１３の曲率半径を、ｆは全系の焦点距離を、Ｒは副反射鏡１３から主反射鏡１２までの光軸上の距離を、Ｄは補正板１１の最も物体側の面から主反射鏡１２までの光軸上の距離を、ＴＬは全長であって、補正板１１の最も物体側の面から像面Ｉまでの光軸上の距離を、ＦＮｏはＦナンバーを、Ｍは２次変倍比を、それぞれ表している。
　ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
（表４）第１実施例－単位光学系ＵＬ
ｆ1　＝　 6.12
ｒ1　＝　12.24
ｆ2　＝　 0.75
ｒ2　＝　 1.50
ｆ　＝　34.3
Ｒ　＝　 5.5
Ｄ　＝　 6.0
ＴＬ＝　 9.4
ＦＮＯ＝　 5.7
Ｍ　＝　 5.60
　また、次の表５に、上述した単位光学系ＵＬを、３×３の９個で構成したカメラモジュール１の諸元を示す。なお、合成Ｆナンバーは、９個の単位光学系ＵＬの各々による画像を合成して得られた画像のＦナンバーである。３×３の単位光学系ＵＬで構成しているため、全体でのＦナンバー（合成Ｆナンバー）は、各々の単位光学系ＵＬのＦナンバーの１／３になる。また、大きさは、カメラモジュール１を物体側から見たときの、横方向×縦方向×深さ方向（光軸方向）の長さを示している。また、変倍（ズーム）は、望遠端状態と広角単状態の３５ｍｍカメラに換算したときの焦点距離を示している。
（表５）第１実施例－カメラモジュール１
焦点距離　　　　　　34.3[mm]
合成Ｆナンバー　　　 1.9
大きさ　　　　　　　19.0×12.6×9.4[mm]
分解能　　　　　　　10M
最大倍率　　　　　　50
最至近距離　　　　　 1.7[m]
合焦時の繰り出し量　 0.67[mm]
変倍（ズーム）　　　500-167[mm]
　このように、カメラモジュール１の単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式とすることにより、３５ｍｍカメラ換算で焦点距離が５００ｍｍの望遠光学系でありながら、全長を焦点距離に比べてかなり短くすることができる。また、コンパクト・シュミットカセグレン方式であるため、アプラナート光学系（球面収差、コマ収差及び非点収差がない光学系）とすることができる。そして、厚さ（光軸方向の長さ）が１０ｍｍより小さいカメラモジュール１を実現することができる。
（第２実施例）
　第２実施例は、単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式で構成した場合であって、３５ｍｍカメラに換算したときに、焦点距離が３００ｍｍになるカメラモジュール１の構成である。なお、撮像素子１４は、第１実施例と同様に、２メガピクセルで、１／６インチの撮像素子であり、その大きさは、２．４ｍｍ×１．８ｍｍであるとする。
　以下の表６に、第２実施例における単位光学系ＵＬの諸元を示す。
（表６）第２実施例－単位光学系ＵＬ
ｆ1　＝　 3.67
ｒ1　＝　 7.34
ｆ2　＝　 0.45
ｒ2　＝　 0.90
ｆ　＝　20.6
Ｒ　＝　 3.3
Ｄ　＝　 3.6
ＴＬ＝　 5.64
ＦＮＯ＝　 3.4
Ｍ　＝　 5.61
　また、次の表７に、上述した単位光学系ＵＬを、３×３の９個で構成したカメラモジュール１の諸元を示す。
（表７）第２実施例－カメラモジュール１
焦点距離　　　　　　20.6[mm]
合成Ｆナンバー　　　 1.1
大きさ　　　　　　　19.0×12.6×5.7[mm]
分解能　　　　　　　10M
最大倍率　　　　　　50
最至近距離　　　　　 1.0[m]
合焦時の繰り出し量　 0.40[mm]
変倍（ズーム）　　　300-100[mm]
　このように、カメラモジュール１の単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式とすることにより、３５ｍｍカメラ換算で焦点距離が３００ｍｍの望遠光学系でありながら、全長を焦点距離に比べてかなり短くすることができる。また、コンパクト・シュミットカセグレン方式であるため、アプラナート光学系（球面収差、コマ収差及び非点収差がない光学系）とすることができる。そして、厚さ（光軸方向の長さ）が１０ｍｍより小さいカメラモジュール１を実現することができる。
（第３実施例）
　第３実施例は、単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式で構成した場合であって、３５ｍｍカメラに換算したときに、焦点距離が１０００ｍｍになるカメラモジュール１の構成である。なお、撮像素子１４は、第１実施例と同様に、２メガピクセルで、１／６インチの撮像素子であり、その大きさは、２．４ｍｍ×１．８ｍｍであるとする。
　以下の表８に、第３実施例における単位光学系ＵＬの諸元を示す。
（表８）第３実施例－単位光学系ＵＬ
ｆ1　＝　12.24
ｒ1　＝　24.5
ｆ2　＝　 1.50
ｒ2　＝　 3.00
ｆ　＝　68.6
Ｒ　＝　11.0
Ｄ　＝　12.0
ＴＬ＝　18.8
ＦＮＯ＝　11.4
Ｍ　＝　 5.60
　また、次の表９に、上述した単位光学系ＵＬを、３×３の９個で構成したカメラモジュール１の諸元を示す。
（表９）第３実施例－カメラモジュール１
焦点距離　　　　　　68.6[mm]
合成Ｆナンバー　　　 3.8
大きさ　　　　　　　19.0×12.6×18.8[mm]
分解能　　　　　　　10M
最大倍率　　　　　　50
最至近距離　　　　　 3.3[m]
合焦時の繰り出し量　 1.30[mm]
変倍（ズーム）　　　1000-333[mm]
　このように、カメラモジュール１の単位光学系ＵＬをコンパクト・シュミットカセグレン方式とすることにより、３５ｍｍカメラ換算で焦点距離が１０００ｍｍの望遠光学系でありながら、全長を焦点距離に比べてかなり短くすることができる。また、コンパクト・シュミットカセグレン方式であるため、アプラナート光学系（球面収差、コマ収差及び非点収差がない光学系）とすることができる。そして、厚さ（光軸方向の長さ）が２０ｍｍより小さいカメラモジュール１を実現することができる。
（参考例）
　参考例として、以下の表１０に、単位光学系ＵＬをシュミットカセグレン方式で構成した場合であって、３５ｍｍカメラに換算したときに、焦点距離が３００ｍｍになる単位光学系ＵＬの諸元を示す。なお、この参考例においても、撮像素子１４は、第１実施例と同様に、２メガピクセルで、１／６インチの撮像素子であり、その大きさは、２．４ｍｍ×１．８ｍｍであるとする。
（表１０）参考例
ｆ1　＝　14.3
ｒ1　＝　28.6
ｆ2　＝　14.3
ｒ2　＝　28.6
ｆ　＝　24.0
Ｒ　＝　10.0
Ｄ　＝　14.3
ＴＬ＝　15.9
　単位光学系ＵＬを、シュミットカセグレン方式で構成すると、３５ｍｍカメラ換算したときに、焦点距離が３００ｍｍになる望遠光学系でありながら、全長を焦点距離に比べて短くすることができるとともに、像面湾曲がない、すなわちペッツバール和がゼロの光学系を構成することができる。しかしながら、コンパクト・シュミットカセグレン方式に比べて、全長が長くなってしまう。
　以上のように、本実施形態に係るカメラモジュール１によると、コンパクト・シュミットカセグレン方式の単位光学系ＵＬを、複数個アレイ状に配置することにより、解像度が高く、且つ、薄い（光軸方向の大きさが小さい）、望遠カメラのモジュールを提供することができる。
　本実施形態に係るカメラモジュール１は、上述したように、２枚の平面光学部材（平行平面ガラス板１１１，１２１）のそれぞれの上に、補正板１１、主反射鏡１２及び副反射鏡１３をインプリントやマスクコーティングで形成することができるとともに、第１光学部材１１０と第２光学部材１２０を隔壁部材１３０と組み合わせることで完成する。したがって、本実施形態に係るカメラモジュールは、単位光学系ＵＬをそれぞれ構成してから複数個配置して１つの光学系ブロック部１００とするよりも簡単な工程で製造することができる。
　ここで、第１光学部材１１０に含まれる補正板１１の個数と副反射鏡１３の個数とは等しい。また、第１光学部材１１０に含まれる副反射鏡１３の個数と第２光学部材１２０に含まれる主反射鏡１２の個数とは等しい。また、光学系ブロック部１００に含まれる単位光学系ＵＬの個数と、隔壁部材１３０により隔離できる単位光学系ＵＬの個数とは等しい。
　なお、本実施形態では補正板１１を設けることとしたが、この限りではなく、補正板１１を設けずに平行平面ガラス板１１１の上面のままとしてもよい。また、本実施形態では補正板１１と副反射鏡１３とは一体にせずに、別体とし、補正板１１の位置もこの限りではない。また、補正板１１の形状に特に限定はなく、適宜変更可能である。
　また、本実施形態では平行平面ガラス板１１１，１２１に副反射鏡１３と主反射鏡１２をそれぞれ設けることとしたが、ガラス板の形状や材質に制限は無く、平行または平面でなくてもよく、樹脂材料の板部材でもよい。
　また、主反射鏡１２、副反射鏡１３などの形成方法も適宜変更可能であり、第１光学部材１１０と第２光学部材１２０とを形成してから組み合わせることとしたが、基準となる板部材の面上に順次第１光学部材１１０や第２光学部材１２０および隔壁部材１３０を形成していくこととしてもよい。
　隔壁部材１３０により隔壁される領域の平面視形状（単位光学系ＵＬを撮像素子１４に入射する光軸に沿った方向から見た際の形状）は、撮像素子１４の平面視形状と同等が好ましい。例えば、撮像素子１４の平面視形状が長方形の場合、隔壁部材１３０により隔壁される領域の平面視形状も長方形が好ましい。また、主反射鏡１２の平面視形状や副反射鏡１３の平面視形状も、適宜変更可能であり、撮像素子１４の平面視形状と同等が好ましい。開口部１２ａ、補正板１１、屈折光学系１５の平面視形状も、適宜変更可能であり、撮像素子１４の平面視形状と同等が好ましい。
　本実施形態では不透過部材として隔壁部材１３０を設けたが、単位光学系ＵＬの光線が隣り合う単位光学系ＵＬに入射するのを抑制できれば適宜変更可能である。例えば、すりガラスなどの拡散部材でもよい。また、不透過部材は、完全に光線の入射を抑制する必要はなく、撮像素子１４に影響のない程度（例えば、入射光に対する２０％）に光線の入射を抑制できればよい。
　なお、本実施形態では、９個の単位光学系が全て同じものとして説明したが、焦点距離や撮影距離やＦナンバーなどの光学特性の異なる単位光学系を複数組み合わせて１つの光学機器としてもよい。その場合、本実施形態のようなコンパクト・シュミットカセグレン方式の単位光学系を少なくとも１つ備えることとすると、望遠距離の撮影が可能となり好ましい。
　また、光学特性の異なる単位光学系を複数組み合わせる場合、９個の主反射鏡（または副反射鏡）のうちの一部の形状を変えてもよく、９個の補正板のうちの一部の焦点距離を変えてもよく、９個の単位光学系にそれぞれ焦点距離が異なる屈折光学系を配置してもよい。
　また、９個の単位光学系のうちの少なくとも１つを照明光学系としてもよい。その場合、本実施形態の単位光学系ＵＬの撮像素子１４をＬＥＤなどの照明部に置き換えただけでもよく、照明部からの光が入射する領域では反射鏡や補正板を省略してもよい。
　また、合焦などの際には９個の単位光学系ＵＬが一体となって移動することとしたが、少なくとも一部の単位光学系ＵＬと撮像素子１４との距離を変えるように移動させてもよい。
１　カメラモジュール　　１０　単位ブロック　　１１　補正板（透過部材）
１２　主反射鏡（第１反射部材）　　１３　副反射鏡（第２反射部材）
１４　撮像素子　　６０　カメラ（光学機器）
１００　光学系ブロック部　　１１０　第１光学部材　　１２０　第２光学部材
１３０　隔壁部材　　１４０　撮像部
１６０　プリズムブロック（偏向光学系）　　ＵＬ　単位光学系

Claims (20)

  1. 　光軸に沿って物体側から順に、第１反射部材及び第２反射部材を有して物体の像を形成する単位光学系と、
    　前記単位光学系により形成された前記像を撮像する撮像素子と、
    　前記単位光学系と前記撮像素子とを有する単位ブロックと、を有し、
    　前記単位ブロックを複数有するカメラモジュール。
  2. 　前記単位光学系は、前記物体からの光を透過させる透過部材を有する
    　請求項１に記載のカメラモジュール。
  3. 　前記透過部材は、非球面を有する
    　請求項２に記載のカメラモジュール。
  4. 　前記非球面は、光軸から周辺に向かって少なくとも１つの変曲点を有する
    　請求項３に記載のカメラモジュール。
  5. 　次式の条件を満足する
    　請求項２～４のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
    －０．１　＜　ｆ／ｆａ　＜　０．１
    　但し、
    　ｆ：前記単位光学系の全系の焦点距離
    　ｆａ：前記透過部材の焦点距離
  6. 　前記透過部材は前記第２反射部材と一体である
    　請求項２～５のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  7. 　前記単位ブロック同士の境界に不透過部材または拡散部材を有する
    　請求項１～６のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  8. 　前記不透過部材または前記拡散部材は、前記第１反射部材と前記第２反射部材との間に位置する
    　請求項７に記載のカメラモジュール。
  9. 　複数の前記第１反射部材は一体に形成されている
    　請求項１～８のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  10. 　複数の前記第２反射部材は一体に形成されている
    　請求項１～９のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  11. 　複数の前記透過部材は一体に形成されている請求項２～１０のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  12. 　複数の前記不透過部材または前記拡散部材は一体に形成されている
    　請求項７～１１のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  13. 　前記単位光学系は、次式の条件を満足する
    　請求項１～１２のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
    ３．０　＜　Ｍ　＜　８．０
    　但し、
    　Ｍ＝ｆ／ｆ1
    　ｆ：前記単位光学系の全系の焦点距離
    　ｆ1：前記第１反射部材の焦点距離
  14. 　前記単位光学系は、次式の条件を満足する
    　請求項１～１３のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
    ｆ　＜　５００ｍｍ
    　但し、
    　ｆ：前記単位光学系の全系の焦点距離
  15. 　合焦に際し、前記撮像部と前記単位光学系の少なくとも一部との距離を変化させる
    　請求項１～１４のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  16. 　前記複数の単位光学系の少なくとも一つの光軸を折り曲げる偏向光学系を有する
    　請求項１～１５のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  17. 　前記単位ブロックは９個である
    　請求項１～１６のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  18. 　前記複数の撮像素子から取得した画像を合成した画像を生成する制御部を有する
    　請求項１～１７のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
  19. 　請求項１～１８のいずれか一項に記載のカメラモジュールを有する光学機器。
  20. 　光軸に沿って物体側から順に、第１反射部材及び第２反射部材を有して物体の像を形成する単位光学系と、
    　前記単位光学系により形成された前記像を撮像する撮像素子と、
    　前記単位光学系と前記撮像素子とを有する単位ブロックと、を有するカメラモジュールの製造方法であって、
    　前記単位ブロックを複数配置するステップを有するカメラモジュールの製造方法。
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