本发明涉及一光学领域,特别涉及一光学镜头及其组装方法。
背景技术:
近年来,光学透镜被广泛地应用于各行各业,并且,不少行业对光学镜头的要求也越来越严格,尤其是被应用于安防、车载、工业等行业的光学镜头的使用环境较为恶劣,光学镜头需要能够适应雨雪天气、高温、温差变化剧烈等恶劣的气候因素。比如说,在汽车行业中,光学镜头作为汽车之眼在安全驾驶中发挥着巨大的作用,为汽车行业智能驾驶和无人驾驶等先进技术的飞速发展奠定了坚实的基础,为了保障行车的安全,光学镜头光学成像的稳定性和清晰度也就更为重要了。但是,在高温环境中,现有的光学镜头仍然存在不少的问题,影响着光学镜头的成像效果。
具体来说,参照说明书附图1a,现有的一光学镜头包括至少一光学镜片10p、一镜筒20p以及至少一隔圈30p,所述光学镜片10p通过将所述光学镜片10p的一外壁11p贴合所述镜筒20p的一内壁21p的方式被稳定地安装于所述镜筒20p的一安装空间22p内,所述隔圈30p被设置于相邻的所述光学镜片10p之间,以避免相邻的所述光学镜片10p之间相互挤压或是摩擦而影响所述光学镜片10p的成像效果。一旦所述光学镜头被置于高温环境中,所述光学镜头的所述光学镜片10p和所述镜筒20p都会发生膨胀,由于所述光学镜片10p和所述镜筒20p分别由不同的材质制成,因此,所述光学镜片10p和所述镜筒20p的具有不同的热膨胀系数,所述光学镜片10p的正常膨胀受到所述镜筒20p的约束,进而所述光学镜片10p和所述镜筒20p相互挤压。一旦所述光学镜头被长时间置于高温环境中,所述光学镜片10p将持续地受到所述镜筒20p的内壁的径向作用力的挤压,造成所述光学镜片10p的光学面扭曲变形,一旦所述光学镜片10p的面型偏离理论值后,就会造成所述光学镜片10p离焦,成像模糊,进而影响所述光学镜头成像的稳定性和清晰度,给汽车驾驶带来安全隐患。也就是说,一旦所述光学镜头的所述光学镜片10p的形变量超过一定范围,则所述光学镜头的成像将会受到严重影响。
另外,为了提高光学成像的性能,现有的所述光学镜头还包括一光学薄膜40p,所述光学薄膜40p通过镀膜工艺形成于所述光学镜片10p的光学面。一旦所述光学镜片10p在高温下发生热形变也会导致覆盖于所述光学镜片10p的所述光学薄膜40p产生形变。当所述光学镜片10p的光学面的形变超过一定范围就会造成所述光学薄膜40p开裂,同样也会导致所述光学镜头成像模糊,直接造成所述光学镜头的无法正常使用。具体来说,所述光学镜片10p受到的径向力作用使得所述光学镜片10p的光学面扭曲而造成镀于所述光学镜片10p的光学面所述膜层40p受到所述光学镜片10p扭曲产生的拉力撕裂,进而造成成像出现色差,成像画质下降等问题。
还有,现有的所述光学镜头的所述光学镜片10p通过间隙配合的方式被固定于所述镜筒20p内,所述在将所述光学镜片10p安装于所述镜筒20p的所述安装空间22p内时,由于受到所述镜筒20p的阻挡,操作者难以利用夹取所述光学镜片10p的工具直接将所述光学镜片10p放置于所述镜筒20p内的一预设位置,往往还需要借助其他工具才能使得所述光学镜片10p以安装于所述预设位置的方式被保持于所述镜筒20p的所述安装空间22p内,进而影响了所述光学镜头的组装工时,延长了所述光学镜头的制造周期,增加了生产成本。
此外,尽管所述光学镜片10p的所述外壁11p的外径和所述镜筒20p的所述内壁21p的内径相互匹配,以使得所述光学镜片10p能够以所述外壁11p和所述镜筒20p的所述内壁21p相互贴合的方式被安装于所述镜筒20p的所述安装空间22p内。但是,在实际的制造过程中,尺寸公差难以避免,以至于所述光学镜片10p和所述镜筒20p在浇口处的仍然存在一装配缝隙50p,外部的水汽、灰尘等容易通过所述装配缝隙50p进入所述镜筒20p的所述安装空间22p。进一步地,所述隔圈30p以贴合所述光学镜片10p的方式被保持于相邻的所述光学镜片10p之间,且所述隔圈30p和所述光学镜片10p之间仍然存在一直通式的缝隙60p,所述缝隙60p形成于所述隔圈30p和所述光学镜片10p的贴合面之间,且所述缝隙60p的延伸方向平行于所述光学镜片10p的径向方向,通过所述装配缝隙50p进入所述安装空间22p的水汽和灰尘能够快速地通过直通式的所述缝隙60p到达所述光学镜片10p的光学面,进而污染所述光学镜片10p的光学面,影响所述光学镜头成像的清晰度。
技术实现要素:
本发明的一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜头在高温下仍能够稳定清晰地成像。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜头通过减小所述光学镜头的一光学镜片在高温下的形变量以保障所述光学镜片在高温下仍然能够稳定地成像,进而保障所述光学镜头成像的清晰度。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中光学镜头避免所述光学镜片的外周壁和所述镜筒的内周壁之间直接接触,能够避免被置于高温环境下的所述镜筒对所述光学镜片的挤压,进而有利于减小所述光学镜片在高温下的形变量。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜片被保持于所述镜筒的一装配空间内,并在所述光学镜片和所述镜筒之间形成一预留的间隙,以避免所述光学镜片的外周壁和所述镜筒的内周壁直接接触,进而避免了处于高温环境中的所述光学镜头的所述镜筒对所述光学镜片的径向挤压作用力,以减小所述镜片在高温下产生形变的变形量,进而保障所述光学镜头成像的清晰度和稳定性。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜头的所述光学镜片被悬空地扣于所述镜筒的所述装配空间内,进而在所述镜筒的内周壁和所述光学镜片的外周壁之间形成所述预留的间隙,且所述光学镜片的光轴能够被维持于和所述镜筒的中轴线重合,进而有利于所述光学镜头稳定地成像。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述预留的间隙能够保障处于高温环境中的所述镜筒和所述光学镜片正常膨胀,进而避免了被置于高温环境中所述光学镜头的所述镜筒对所述光学镜片的挤压作用力,以减小所述光学镜片的形变量。
本发明的另一个目的在提供一光学镜头及其组装方法,其中所述镜片包括至少一膜层,所述膜层被覆盖于所述光学镜片的通光面,通过减小所述光学镜片的形变量的方式能够减小所述光学镜头的所述膜层在高温下的形变量。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜头的所述膜层在高温下不易开裂。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中所述光学镜头的所述光学镜片的通光面不易受到外部水汽和灰尘的污染,进一步保障了所述光学镜成像的清晰度。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中通过改变外部的水汽和灰尘到达所述光学镜片的通光面的路径的方式来减小所述光学镜头的所述光学镜片被污染的可能性,进而有利于保障所述光学镜头成像的清晰度。
本发明的另一个目的在于提供一光学镜头及其组装方法,其中通过延长外部的水汽和灰尘达到所述光学镜片的通光面的路径的方式来减小所述光学镜头的所述光学镜片被污染的可能性,进而有利于保障所述光学镜头成像的清晰度。
依本发明的一个方面,本发明进一步提供一光学镜头,其包括
一镜筒,其中所述镜筒具有一出光口、一进光口、连通所述出光口和所述进光口的一装配空间以及界定所述装配空间的一内壁;
至少一装配件,其中所述装配件被设置于所述镜筒的所述装配空间内;以及
至少一光学镜片,其中所述光学镜片以被悬空地扣于所述装配件的方式被保持于所述装配空间内,并在所述光学镜片的外壁和所述镜筒的内壁之间形成一预留的间隙。
根据本发明的一个实施例,所述装配件包括一装配部和一限位部,所述限位部延伸于所述装配部,且所述限位部的直径小于所述装配部的直径。
根据本发明的一个实施例,所述装配件以所述装配部与所述镜筒的内壁相互配合的方式被安装于所述镜筒的装配空间内。
根据本发明的一个实施例,所述装配件的所述装配部一体地延伸于所述镜筒。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜片包括一成像主体和一装配主体,其中所述装配主体具有至少一装配槽,所述光学镜片以所述装配槽和所述装配件的所述限位部相互扣合的方式被保持于所述镜筒的所述装配空间。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜片的所述装配主体的所述装配槽环绕于所述成像主体。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜片的所述装配槽间隔地形成于所述装配主体。
根据本发明的一个实施例,所述装配件的所述限位部间隔地延伸于所述装配部。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜片的所述成像主体具有一入光面和相对于所述入光面的一出光面,所述装配槽形成于所述成像主体的所述出光面的一侧。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜片的所述成像主体具有一入光面和相对于所述入光面的一出光面,所述装配槽成于所述成像主体的所述入光面的一侧。
根据本发明的一个实施例,所述装配槽贯穿所述装配主体。
根据本发明的一个实施例,所述预留的间隙具有一预定尺寸,所述预留尺寸大于等于0.02mm。
根据本发明的一个实施例,所述预留间隙具有一预定尺寸,所述预留尺寸为0.05mm。
根据本发明的一个实施例,所述的光学镜头进一步具有一装配间隙和一扣合间隙,其中所述装配间隙形成于所述光学镜片的所述装配主体和所述装配件的所述限位部之间,所述扣合间隙形成于所述光学镜头的所述装配主体和所述镜筒内壁之间,所述装配间隙和所述扣合间隙相互连通,且所述装配间隙和所述扣合间隙弯曲地过渡连接。
根据本发明的一个实施例,所述光学镜头进一步包括一膜层,其中所述膜层被覆盖于所述光学镜片的通光面。
依本发明的一个方面,本发明进一步提供一光学镜头的组装方法,所述组装方法包括如下步骤:
(a)扣一光学镜片的一装配主体于一装配件的一限位部;以及
(b)悬空地保持所述光学镜片于一镜筒的一装配空间。
根据本发明的一个实施例,所述步骤(a)中,藉由所述装配主体的至少一装配槽和所述装配件的所述限位部相互配合的方式将所述光学镜片扣于所述装配件。
根据本发明的一个实施例,所述步骤(a)之前进一步包括步骤(c):设置所述装配件于所述镜筒的所述装配空间内。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(c)中进一步包括步骤:一体地形成所述装配件于所述镜筒。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(c)中进一步包括步骤:藉由所述装配件的一装配部与所述镜筒的所述内周壁相互配合的方式安装所述装配件于所述镜的所述装配空间内。
附图说明
图1a是根据现有的光学镜头处于常温环境中的示意图。
图1b是根据现有的光学镜头处于高温环境中的示意图。
图1c是外部的水汽进入现有的所述光学镜头的路径示意图。
图2a是根据本发明的一光学镜头的爆炸图示意图。
图2b是根据本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头在常温下的剖视示意图。
图2c是根据本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头在高温环境中的示意图。
图2d是外部的水汽进入本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头的路径示意图。
图3是根据本发明的另一较佳实施例的所述光学镜头的所述光学镜片和所述装配件的示意图。
图4是根据本发明的另一较佳实施例的所述光学镜头的剖视示意图。
图5a是根据本发明的另一较佳实施例的所述光学镜头的爆炸示意图。
图5b是根据本发明的上述佳实施例的所述光学镜头的剖视示意图。
图5c是根据本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头在高温环境中的示意图。
图5d是外部的水汽进入本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头的路径示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
参照说明书附图2a至2d,根据本发明的一较佳实施例的一光学镜头将在接下来的描述中被阐述,其中所述光学镜头在高温环境中能够清晰稳定的成像,进而能够适用于汽车、工业、安防等众多行业。
具体来说,参照附图2a至图2c,所述光学镜头包括至少一光学镜片10和一镜筒20,所述镜筒20具有装配空间21和界定所述装配空间21的一内壁22,所述光学镜片10被悬空地保持于所述镜筒20的所述装配空间21,且在所述光学镜片10的一外周壁101和所述镜筒20的所述内壁22之间形成一预留的间隙30,所述预留的间隙30能够保障被置于高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10和所述镜筒20正常膨胀,以避免所述镜筒20的所述内壁22对所述光学镜片10的径向挤压作用力,进而减小或者避免被置于高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10的形变量。也就是说,避免所述光学镜片10因被挤压而造成的形变程度,以保障所述光学镜片10在高温下仍然能够稳定地成像,进而保障所述光学镜头成像的清晰度。例如,在本发明的所述光学镜头的一个较佳示例中,当所述光学镜头受热而导致所述光学镜片10和所述镜筒20膨胀时,形成于所述光学镜片10和所述镜筒20之间的所述预留的间隙30能够避免所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的所述内壁22接触,从而避免所述镜筒20的所述内壁22对所述光学镜片10产生挤压作用力。
进一步地,所述预留的间隙30环绕地形成于所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的内周壁之间,通过避免被置于所述高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的内周壁直接接触,能够减小被置于高温环境中的所述光学镜头的内部应力,减小所述光学镜片10受到的径向力。具体地说,其中所述光学镜头的所述光学镜片10被悬空地保持于所述镜筒20的所述装配空间21内,以避免所述光学镜片10和所述镜筒20在膨胀方向的径向方向上不接触,且所述预留的间隙30具有一预定尺寸,以保障被置于高温下的所述光学镜片10和所述镜筒20能够正常的膨胀,且在所述光学镜片10和所述镜筒20正常膨胀后,所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的内周壁之间不接触,进而避免所述镜筒20对所述光学镜片10产生径向的挤压作用力,进而避免所述光学镜片10的光学面被所述镜筒20挤压而扭曲变形甚至造成所述光学镜片10离焦,成像模糊,进一步保障了所述光学镜头成像的稳定性和清晰度。优选地,所述预留间隙的所述预定尺寸大于等于0.02mm。更优选地,所述预留间隙的所述预定尺寸为0.05mm。
参照附图2a和图2b,所述光学镜头具有一进光口23和一出光口24,其中所述进光口23和所述出光口24分别形成于所述镜筒20的两端部,且所述进光口23和所述出光口24分别连通所述装配空间21。所述光学镜片10可以被实施为自所述进光口23和/或所述出光口24安装于所述镜筒20的所述装配空间21内,光线能够通过所述镜筒20的所述进光口23到达所述镜筒20的所述装配空间21内的所述光学镜片10,并能够在所述光学镜片10的一侧成像。具体来说,每个所述光学镜片10按照一预设位置被安装于所述装配空间21内,所述预设位置可以实施为但不限于依据光路方向、焦距等条件设置。比如说,多个所述光学镜片10分别沿着光路方向被依次间隔地叠置于所述镜筒20的所述装配空间21内。并且,所述光学镜片10相对于所述镜筒20的所述内周壁22横向地被保持于所述镜筒20的所述装配空间21内。同时,所述镜筒20采用不透光的材质制成,以避免外部空间内的杂光影响所述光学镜片10的成像效果。所述镜筒20的材料以及制造工艺不受限制,所述镜筒20可以被实施但不限于由塑料注塑成型、由金属压铸或是车削成型等。
参照附图2a和图2b,所述光学镜头进一步包括一膜层40,所述膜层40形成于所述光学镜片10,有利于保证所述光学镜头的所述光学镜片10的成像性能。优选地,所述膜层40通过镀膜工艺牢固地覆盖于所述光学镜片10。形成于所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的所述内壁22之间的所述预留的间隙30避免了被置于高温环境中的所述光学镜头的所述镜筒20对所述光学镜片10的挤压,进而减小了所述光学镜片10的形变量,同时也减小了覆盖于所述光学镜片10表面的所述膜层40的变形量,避免所述膜层40因所述光学镜片10的热形变而裂开,进一步保障了所述光学镜头在高温环境中成像的稳定性和清晰度。
更进一步地,操作人员可以通过将夹取所述镜片10的工具置于所述镜片10和所述镜筒20之间的所述预留的间隙30内移动的方式使得所述镜片10被安装于所述镜筒20的所述装配空间21内的所述预设位置。也就是说,形成于所述镜片10和所述镜筒20之间的所述预留的间隙30能够避免阻挡夹取所述镜片10的工具,进而有利于作业人员在组装的过程中不更换作业工具就能够将所述镜片10放置于所述镜筒20的所述装配空间21内的所述预设位置,有利于减少所述光学镜头的组装工时,缩短组装周期,降低制造成本。
参照附图2a至2d,所述光学镜片10包括一成像主体11和一装配主体12,所述装配主体12自所述成像主体11向外延伸,所述膜层40被覆盖于所述成像主体11的通光面。当所述光学镜片10被保持于所述镜筒20的所述装配空间21内,所述装配主体12位于所述成像主体11和所述镜筒20的所述内壁22之间,并在所述装配主体12的所述外周壁121和所述镜筒20的所述内壁22之间形成所述预留的间隙30,以避免所述镜筒20的所述内周壁和所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121直接接触。这样,当所述光学镜头被置于高温环境中,所述镜筒20、所述光学镜片10的所述成像主体11以及所述装配主体12能够正常膨胀,进而能够避免所述镜筒20对所述光学镜片10的所述成像主体11的径向挤压作用力,有利于改善所述光学镜片10的所述成像主体11在高温下的形变量,同时,被覆盖于所述成像主体11的所述膜层40的形变量也随之减小,以避免所述膜层40因热形变程度过大而裂开。
所述成像主体11允许光线通过,并能够在所述成像主体11的一侧清晰地成像。值得一提的是,所述成像主体11的类型不受限制,所述成像主体11可以被实施为凹透镜、凸透镜或是其他类型的镜片中的一种或是多种的组合。所述成像主体11可以被实施为由玻璃、塑料或是其他本领域技术人员已知的其他材质制得。本发明说明书附图及描述中的所述成像主体11的具体数量、类型以及材质仅仅作为示例,不能成为本发明所述光学镜头的内容和范围的限制。
参照附图2a至2d,所述光学镜头进一步包括一装配件50,所述装配件50的外周壁的直径与所述镜筒20的所述内壁22的直径的尺寸相适配,以使得所述装配件50能够被稳定地安装于所述镜筒20的所述装配空间21内。进一步地,所述光学镜片10以所述装配主体12对应于所述装配件50的方式被保持于所述装配空间21。优选地,所述装配件50被保持于相邻的所述光学镜片10之间,能够避免相邻的所述光学镜片10之间相互碰撞或是摩擦而影响所述光学镜头的成像效果。优选地,所述装配件50呈环状,避免所述装配件50对进入所述镜筒20的光线造成遮挡,即,光线能够穿过所述装配件50到达所述光学镜片10的所述成像主体11。
在本发明的一较佳实施例中,所述光学镜片10通过被扣合于所述装配件50的方式被悬空地保持于所述镜筒20的所述装配空间21内。值得注意的是,本发明中所阐述的所述装配件50被悬空地设置的方式是指被稳定地设置于所述装配空间21内的所述光学镜片10的所述外周壁101没有直接接触所述镜筒20的所述内壁22。进一步地,被悬空地扣于所述装配件50的所述光学镜片10的光轴和所述镜筒20的中轴线能够重合,以利于被保持于所述装配空间21内的所述光学镜片10能够稳定地成像。应该理解的是,所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的所述内周壁的延伸方向分别和所述镜片10的光轴和所述镜筒20的中轴线的延伸方向一致。
具体来说,所述光学镜片10的所述装配主体12具有至少一装配槽122,所述装配主体12的外表面向内凹陷形成所述装配槽122。对应地,所述装配件50包括一装配部51和一限位部52,所述限位部52自所述装配部51一体地向外延伸,所述装配部51的径向直径大于所述限位部52的径向直径,且所述装配件50的径向直径的大小自所述装配部51至所述限位部52呈逐渐递减的趋势。优选地,所述装配件50的横截面呈类似梯形状。进一步地,所述装配主体50的所述装配部51的外直径与所述镜筒20的所述内壁22相互配合,并使得所述装配件50能够稳定地被保持于所述镜筒20的所述装配空间21内,所述光学镜片10能够以所述装配槽122与所述装配件50的所述限位部52相对应的方式被设置于所述镜筒20的所述装配空间21内,且所述装配件50的所述限位部52能够被扣入所述装配槽122内,以避免所述光学镜片10在所述镜筒20的所述装配空间21内发生晃动。更进一步地,所述光学镜片10的外直径小于对应的所述镜筒20的所述内壁22的内直径,进而,所述光学镜片10以被扣合于所述装配件50的所述限位部52的方式稳定地被保持于所述装配空间21内时,所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121和所述镜筒20的所述内壁22之间形成所述预留的间隙30。也就是说,在常温情况下,所述光学镜片10被保持于所述镜筒20的所述装配空间21内时,所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121和所述镜筒20的所述内周壁之间不直接接触,进而避免被置于高温下的所述光学镜头的所述镜筒20的内周壁挤压所述镜片10的所述外周壁101而造成所述镜片10扭曲变形甚至造成所述光学镜片10离焦,成像模糊,进一步保障了所述光学镜头成像的稳定性和清晰度。
值得一提的是,形成于所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121和所述镜筒20的所述内周壁之间的所述预留的间隙30具有一预定尺寸,以保障被置于高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10和所述镜筒20能够正常地膨胀,有利于减小所述镜筒20对所述光学镜片10的挤压,从而减小所述光学镜片10在高温下的形变量,以保障所述光学镜头成像的稳定性和清晰度,同时提高了所述光学镜头的使用寿命。
参照图2a至2d,在本发明所述的光学镜头的这个具体的实施例中,所述镜筒20进一步具有至少一限位空间25、至少一容纳空间26和至少一扣合空间27,其中所述限位空间25和所述容纳空间26相互连通形成所述装配空间21。界定所述限位空间25的所述镜筒20的所述内壁22的直径小于界定所述容纳空间26的所述镜筒20的所述内壁22的直径,即,所述镜筒20的内壁呈阶梯状。所述装配件50以所述装配部51的外周壁贴合于所述镜筒20界定所述限位空间25的所述内壁22的方式被稳定地安装于所述镜筒20的所述限位空间26内。位于所述限位空间26内的所述装配件50的所述限位部52自所述装配部51朝向所述容纳空间26延伸,且所述装配件50的所述限位部52位于所述容纳空间26,并在所述装配件50的所述限位部52的外周壁和界定所述容纳空间26的所述镜筒20的所述内周壁之间形成所述扣合空间27。进一步地,将所述装配主体12的所述装配槽122对应于所述装配件50的所述限位部52,并使得所述装配件50的所述限位部52被扣入所述装配主体12,且所述装配主体12的外端被扣入所述扣合空间27,进而使得所述光学镜片10被保持于所述镜筒20的所述容纳空间26。更进一步地,所述光学镜片10的外直径小于界定所述容纳空间26的所述镜筒20的所述内壁22的内直径,从而在所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121与所述镜筒20之间形成所述预留的间隙30。
值得一提的是,所述装配主体12的所述装配槽122的具体数量不受限制。优选地,所述装配主体12的所述装配槽122的数量为一个,所述装配槽122呈完整的环状,且所述装配槽122环绕于所述成像主体11。参照图3,优选地,所述装配主体12的所述装配槽122的数量为多个,多个所述装配槽122相互间隔地分布于所述装配主体12,多个所述装配槽122环绕于所述成像主体11,形成多段式结构。对应地,所述装配件50的所述限位部52的数量被实施为多个,多个所述限位部52间隔地延伸于所述装配部51,且所述限位部52能够和所述装配槽122相互对应,进而能够将所述光学镜片10以所述装配主体12被扣合于所述装配件50的方式被稳定地保持于所述镜筒20的所述装配空间21内。
另外,所述装配槽122的横截面的形状不受限制,所述装配槽122的横截面可以被实施为但不限于矩形、椭圆形、半圆形、梯形、三角形等。本领域技术人员应该理解的是,所述光学镜头的装配主体12的所述装配槽122的具体结构仅仅作为示例,不能成为对本发明所述光学镜头的内容和范围的限制。
进一步地,参照图2a和图2b,所述光学镜片10的所述成像主体11具有一入光面111和相对于所述入光面111的一出光面112,其中所述入光面111朝向所述镜筒20的所述进光口23,所述出光面112朝向所述出光口24。优选地,所述装配主体12的所述装配槽122的开口位于所述入光面111的一侧,对应地,所述光学镜片10以所述入光面111朝向所述装配件50的方式被扣合于所述装配件50。优选地,所述装配主体12的所述装配槽122的开口位于所述出光面112的一侧,对应地,所述光学镜片10以所述出光面112朝向所述装配件50的方式被扣合于所述装配件50,参照图2b。应该理解的是,在本发明的其他实施例中,所述装配主体12的所述装配槽122贯穿所述装配主体12,即,所述装配槽122的两端开口分别和所述入光面111和所述出光面112位于相同的一侧。举例来说,所述装配槽122的数量被实施为至少两个,所述装配槽122间隔地形成于所述装配主体12,并环绕于所述成像主体11,所述装配槽122的两端贯穿所述装配主体12,所述装配件50的所述限位部52的数量和形状与所述装配槽122的形状和数量相对应,且装配件50的所述限位部52能够插入所述装配槽122,并使得所述光学镜片10能够被悬空地扣于所述装配件50。所述装配主体12的所述装配槽122的具体朝向仅仅作为示例,不能成为对本发明所述光学镜头的内容和范围的限制。
更具体地,所述装配主体12具有一第一延伸面123、一第二延伸面124、一第三延伸面125以及一第四延伸面126,其中所述第一延伸面123自所述光学镜片10的所述成像主体11延伸至所述第二延伸面124,所述第二延伸面124自所述第一延伸面123向内延伸至所述第三延伸面125,所述第三延伸面125自所述第二延伸面124水平地延伸至所述第四延伸面126,所述第四延伸面126自所述第三延伸面125向外延伸,进而在所述第二延伸面124、所述第三延伸面125以及所述第四延伸面126之间形成所述装配槽122。所述装配件50的横截面的大小和形状能够与所述装配主体12的所述装配槽122的形状和尺寸相适配,进而所述光学镜片10能够以所述装配主体12的所述第四延伸面126与所述装配件50的外周壁贴合的方式被扣合于所述装配件50。在本发明的一些实施例中,所述第一延伸面123延伸于所述光学镜片10的所述入光面111。在本发明的一些实施例中,所述第一延伸面123延伸于所述光学镜片10的所述出光面112。在本发明的一些实施例中,所述延伸面123延伸于所述光学镜片10的所述入光面111和所述出光面112。
优选地,所述装配件50的尺寸稍小于所述装配主体12的所述装配槽122的尺寸,进而在所述装配主体12的所述第四延伸面126贴合所述装配件50的所述限位部52的外壁时,所述装配主体12的所述第二延伸面124和所述装配件50的所述限位部52的外壁之间能够形成一装配间隙60,以避免所述装配件50的所述限位部52完全挤满所述装配主体12的所述装配槽122,有利于所述光学镜片10在高温环境中能够正常膨胀。
优选地,延伸至所述扣合空间27内的所述装配件50的所述限位部52的高度大于所述装配主体12的所述装配槽122的深度,且所述装配主体12具有自所述第四延伸面126延伸的一第五延伸面127。优选地,其中所述第五延伸面127垂直于所述第四延伸面126,当所述光学镜片10的所述装配主体12被扣合于所述装配件50,所述装配件50的所述限位部52被扣入所述装配主体12的所述装配槽122,并在所述第五延伸面127和所述镜筒20的内壁之间形成一扣合间隙70,进一步减小所述光学镜片10和所述镜筒20之间的接触面积,有利于减小高温环境中的所述镜筒20对所述光学镜片10的挤压。
更进一步地,参照图2d,所述扣合间隙70和所述装配间隙60相互连通,且所述扣合间隙70和所述装配间隙60弯曲地过渡连接,延长了外部的水汽和和灰尘到达所述光学镜片10的通光面的路径,能够减轻水雾的形成,进而有利于减小外部的灰尘和水汽对所述光学镜片10的成像效果的影响。另外,当所述光学镜片10被稳定地扣合于所述装配件50,且被稳定地保持于所述装配空间21内,进入所述镜筒20的所述装配空间21内的外部的灰尘容易在所述扣合间隙70和所述装配间隙60的弯曲连接的位置被沉淀,进而保障与所述光学镜片10的通光面接触的气体的纯净度,进一步保障了所述光学镜片10的成像效果的稳定性和清晰度。
参照图5a至图5d,所述装配件50被实施为一体地延伸于所述镜筒20。具体来说,所述装配件50的所述装配部51一体地延伸于所述镜筒20,所述限位部52一体地延伸于所述装配部51,并在所述装配件50的所述限位部52的外周壁和所述镜筒20的所述内壁22之间形成所述扣合空间27。优选地,所述装配件50和所述镜筒20可以通过注塑工艺一体成型。也就是说,在所述光学镜头的这个具体的实施例中,所述装配件50为所述镜筒20的一部分。进一步地,将所述装配主体12的所述装配槽122对应于所述装配件50的所述限位部52,并使得所述装配件50的所述限位部52被扣入所述装配主体12,且所述装配主体12的外端为扣入所述扣合空间27,进而使得所述光学镜片10被保持于所述镜筒20的所述装配空间21,并在所述光学镜片10的所述装配主体12的所述外周壁121和所述镜筒20的所述内周壁之间形成所述预留的间隙30。通过避免被置于所述高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10的所述外周壁101和所述镜筒20的所述内周壁直接接触,保障被置于高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10和所述镜筒20正常膨胀,以减小被置于高温环境中的所述光学镜头的内部应力,减小所述镜筒20的所述内壁22对所述光学镜片10的径向挤压作用力,进而减小被置于高温环境中的所述光学镜头的所述光学镜片10的形变量。
进一步地,参照图5d,在所述光学镜片10、所述镜筒20以及所述装配件50之间形成所述扣合间隙70和所述装配间隙60,所述扣合间隙70和所述装配间隙60相互连通,且所述扣合间隙70和所述装配间隙60弯曲地过渡连接。一方面,延长了外部的水汽和和灰尘到达所述光学镜片10的通光面的路径,能够减轻水雾的形成,进而有利于减小外部的灰尘和水汽对所述光学镜片10的成像效果的影响。另外,当所述光学镜片10被稳定地扣合于所述装配件50,且被稳定地保持于所述装配空间21内,进入所述镜筒20的所述装配空间21内的外部的灰尘容易在所述扣合间隙70和所述装配间隙60的弯曲连接的位置被沉淀,进而保障与所述光学镜片10的通光面接触的气体的相对纯净度,进一步保障了所述光学镜片10的成像效果的稳定性和清晰度。
值得一提的是,在本发明其他的实施例中,所述装配件50可以被实施为两个及以上,藉由多个所述装配件50使得所述光学镜片10被稳定地保持于所述镜筒20的所述装配空间21内,且所述光学镜片10的所述外周壁101不直接接触所述镜筒20的所述内周壁。举例来说,参照图4,所述装配件50的数量被实施为三个,所述光学镜片10被扣合于三个所述装配件50中的一个所述装配件50,另外两个所述装配件50分别被设置于所述光学镜片10的两侧,以利于所述光学镜片10被稳定地保持于所述装配空间21内。
本发明进一步提供所述光学镜头的组装方法,其中所述组装方法包括如下步骤:
(a)扣所述光学镜片10的所述装配主体12于所述装配件50的所述限位部52;以及
(b)悬空地保持所述光学镜片10于所述镜筒20的所述装配空间21。
具体来说,在所述步骤(a)中,藉由所述光学镜片10的所述装配主体12的至少一个所述装配槽122和所述装配件50的所述限位部52相互配合的方式将所述光学镜片10扣于所述装配件50。
在所述步骤(a)之前进一步包括步骤(c):设置所述装配件50于所述镜筒20的所述装配空间21内。优选地,在所述步骤(c)中进一步包括步骤:一体地形成所述装配件50于所述镜筒20。优选地,在所述步骤(c)中进一步包括步骤:藉由所述装配件50的所述装配部51与所述镜筒20的所述内壁22相互配合的方式安装所述装配件50于所述镜筒20的所述装配空间21内。
本领域的技术人员可以理解的是,以上实施例仅为举例,其中不同实施例的特征可以相互组合,以得到根据本发明揭露的内容很容易想到但是在附图中没有明确指出的实施方式。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。