专利名称：镜头及其组装方法
技术领域：
本发明涉及光学系统领域，尤其涉及一种镜头及其组装方法。
背景技术：
随着摄像技术的发展，镜头在各种用途的摄像装置中得到广泛的应用，镜头与各 种便携式电子装置如手机、计算机等的结合，更得到众多消费者的青睐。镜头品质的优劣， 直接影响光学模组乃至数字影像产品的显示品质。调制传递函数(Modulation Transfer Function，简称MTF)值是对镜头的锐度，反差及分辨率进行综合评价的参数。在光学产业 里，MTF的数值介于0到1(0%到100% )之间，通常MTF值愈高(例如90% )的镜头，代表 愈能解析待测影像里更细微的变化。详情请参阅Klomp enhouwer, Μ. Α.于2105年发表于 Image Processing, 2105. ICIP 2105. IEEE International Conference on Volume 2 中的 The temporal MTF ofdisplays and related video signal processing 的介绍。镜头组 装完成后通常会进行测试，以筛选并淘汰MTF值在规定值以下的镜头。为使镜头拍摄到高质量的影像，其镜筒内通常会收容有两片或两片以上的透镜， 相邻的两片透镜之间采用间隔环隔开。以具有两片透镜的镜头为例，在镜头组装过程中，通 常先用真空吸嘴吸取第一透镜置入镜筒内，利用压棒调整其位置将其点胶固定；其次，放入 间隔环；最后，吸取第二透镜置入镜筒内，利用压棒调整其与第一透镜之间的偏心再将其点 胶固定。该组装过程复杂，并且，采用该方法组装所得镜头的MTF值并非全部符合要求。因此，有必要提供一种便于组装且组装良率高的镜头及其组装方法。
发明内容
一种镜头包括镜筒、第一透镜和第二透镜。所述镜筒具有一个收容腔。所述第一 透镜收容于所述收容腔内并靠近镜头的物侧。所述第一透镜包括用于进行光学成像的第一 光学部和环绕连接所述第一光学部的第一固定部。所述第一固定部具有多个第一开口。所 述第二透镜也收容于所述收容腔内并靠近镜头的像侧。所述第二透镜包括用于进行光学成 像的第二光学部和环绕连接所述第二光学部的第二固定部。所述第二光学部与第一光学部 光学耦合。所述第二固定部与第一固定部对应配合，其具有多个与第一开口一一对应的第 二开口，以使多个第一开口分别暴露在多个第二开口中。一种镜头的组装方法，包括步骤提供如上所述的镜头；将第一透镜和第二透镜 依次放置于镜筒的收容腔内，并使第一透镜靠近镜头的物侧，所述第二透镜靠近镜头的像 侧；通过暴露于多个第二开口的多个第一开口调整第一透镜的位置；通过多个第二开口调 整第二透镜的位置。本技术方案的镜头的第一开口完全暴露于第二开口，从而在组装时，将第一透镜 和第二透镜均置入透镜后，还可通过治具调整靠近镜头物侧的第一透镜的位置，从而可简 化组装过程。本技术方案的镜头组装方法在镜头性能测试合格后才固定第二透镜，从而可 省去后续的测试步骤，且所得的镜头的良率高达百分之百。
图1是本技术方案第一实施例提供的镜头的分解图。图2是本技术方案第一实施例提供的镜头组装状态的剖视3是本技术方案第一实施例提供的镜头组装状态的俯视图。图4是本技术方案第二实施例提供的镜头的分解图。图5是本技术方案第二实施例提供的镜头组装状态的剖视图。
具体实施例方式下面将结合附图和多个实施例对本技术方案的镜头及其组装方法作进一步的详 细说明。请一并参阅图1至图3，本技术方案第一实施例提供的镜头10包括镜筒11和依次 收容于所述镜筒11内的第一透镜12、间隔环13和第二透镜14。所述镜筒11大致为圆筒状，其包括相连接的侧壁110和底壁111。所述侧壁110 具有相对的内表面112和外表面113。所述内表面112围合形成一个收容腔114。所述外 表面113具有外螺纹115以便与镜座相配合。所述底壁111连接于侧壁110的一侧，其中 心处开设有光圈孔116光圈孔116。所述光圈孔116为贯穿所述底壁111的通孔，用于供成 像光线进入镜筒11。所述第一透镜12收容于所述收容腔114内并靠近镜头10的物侧。所述第一透镜 12包括用于进行光学成像的第一光学部120和环绕连接所述第一光学部120的第一固定部 121。所述第一光学部120可以为球面或非球面。所述第一固定部121具有第一表面122、 第二表面123和第一连接面124。所述第一表面122靠近镜头的物侧并与所述底壁111相 对。本实施例中，所述第一表面122与所述底壁111相接触。所述第二表面123与第一表 面122相对。所述第一连接面124连接于第一表面122和第二表面123之间。所述第一固 定部121还具有多个第一开口 125。本实施例中，所述多个第一开口 125的数量为四个，且 环绕所述第一透镜12的中心轴线等角度分布。每一第一开口 125均自第一连接面124向 靠近第一透镜12的中心轴线方向开设，且贯穿第二表面123。所述第一开口 125可为盲槽 或通槽。每一第一开口 125均具有位于靠近第一透镜12的中心轴线处的第一侧壁126。本 实施例中，所述第一侧壁126与第一连接面124平行。每一第一开口 125对应于所述第一 透镜12的中心处的第一圆心角均为Θ1。所述间隔环13为圆环形，其位于所述第一透镜12相对并远离镜头10的物侧。具 体地，所述间隔环13与第一固定部121的第二表面123相接触。所述间隔环13具有同轴 的内侧面130和外侧面131，所述内侧面130围合形成一个透光孔132，所述透光孔132与 第一光学部120相对应。所述外侧面131位于所述第一开口 125靠近第一透镜12的中心 轴线的一侧，即，所述间隔环13不会遮住第一开口 125。所述第二透镜14其也收容于所述收容腔114内并靠近镜头10的像侧。所述第二 透镜14包括用于进行光学成像的第二光学部140和环绕连接所述第二光学部140的第二 固定部141。所述第二光学部140与第一光学部120光学耦合，其也可以为球面或非球面。 所述第二固定部141与第一固定部121对应配合，其具有第三表面142、第四表面143和第 二连接面144。所述第三表面142靠近镜头的物侧并与所述间隔环13相接触。所述第四表面143与第三表面142相对。所述第二连接面144连接于第三表面142和第四表面143之 间。所述第二固定部141还具有多个第二开口 145。本实施例中，与所述多个第一开口 125 相对应地，所述多个第二开口 145的数量也为四个，且环绕所述第二透镜14的中心轴线等 角度分布。每一第二开口 145均为自第三表面142向第四表面143方向开设的通槽，其具 有与第二连接面144平行的第三侧壁146。本实施例中，第二开口 145的横截面为弧形，每 一第二开口 145对应于所述第二透镜14的中心处的第二圆心角均为θ 2。所述第三侧壁 146位于所述第一侧壁126靠近第一透镜12的中心轴线的一侧，且所述第二圆心角θ 2大 于第一圆心角θ 1，从而当每一第二开口 145均对应于第一开口 125放置时，所述第一开口 125完全暴露于所述第二开口 145，如图2所示。本技术方案还提供一种如上所述的镜头10的组装方法，可包括以下步骤第一步，提供如上所述的镜头10。本实施例中，除提供镜筒11、第一透镜12和第二透镜14，还需提供一间隔环13以 及分别用于组装第一透镜12和第二透镜14的第一治具和第二治具。所述第一治具的前端 与第一开口 125形状相对应，所述第二治具的前端也与第二开口 145形状相对应以便与第 一透镜12和第二透镜14相配合并进行组装。第二步，将第一透镜12和第二透镜14依次放置于镜筒11的收容腔114内，并使 第一透镜12靠近镜头10的物侧，所述第二透镜14靠近镜头10的像侧。当然，还需将间隔 环13置于第一透镜12和第二透镜14之间。第三步，通过暴露于多个第二开口 145的多个第一开口 125调整第一透镜12的位 置。具体地，可通过第一治具穿过第二开口 14并与第一透镜12的第一开口 125相配合以 进行调整，调整完成后点胶固定第一透镜12。第四步，通过多个第二开口 145调整第二透镜14的位置。具体地，调整过程中同时对镜头10进行性能测试。所述性能测试即为MTF测试， 测试时，利用测试仪器的影像感测器与待测镜头10相配合进行成像，并对成像品质进行分 析以得到该镜头10的MTF值。若测得MTF值未达规定值，需再调整第二透镜14的位置，再 测试，直至测得MTF值达规定值，点胶固定第二透镜14。本技术方案的镜头10的第一开口 125完全暴露于第二开口 145，从而在组装时，将 第一透镜12和第二透镜14均置入透镜后，还可通过治具调整靠近镜头物侧的第一透镜12 的位置，从而可简化组装过程。本技术方案的组装方法在镜头性能测试合格后才固定第二 透镜14，从而可省去后续的测试步骤，且所得的镜头10的良率高达百分之百。请一并参阅图4和图5，本技术方案第二实施例提供的镜头20与第一实施例的镜 头10大致相同，其区别在于，所述第一透镜22上第一开口 225和第二透镜24上第二开口 245的数量均为两个，且均环绕各自的中心轴线等角度分布。所述第一透镜22的第一光学 部220向靠近镜头10的像侧方向凸出，且其第一开口 225具有相连接的第一侧壁226和第 二侧壁227。所述第一侧壁226和第二侧壁227均与第一连接面224相连接。本实施例的 镜头20还进一步包括遮光片25和第三透镜26。所述遮光片25也为圆环形，其位于所述第一透镜22靠近镜头物侧的一侧。具体 地，所述遮光片25与第一固定部221的第二表面223相接触。所述第三透镜26位于所述遮光片25靠近镜头物侧的一侧。所述第三透镜26包括用于进行光学成像的第三光学部260和环绕连接所述第三光学部260的第三固定部261。 所述第三光学部260与所述第二光学部240、第一光学部220光学耦合，其也可以为球面或 非球面。所述第三固定部261具有相对的第五表面262和第六表面263。所述第五表面262 位于靠近遮光片25的一侧，所述第六表面263靠近镜头的物侧并与所述所述底壁211相接 触。本实施例的镜头20的组装方法与第一实施例的镜头10的组装方法大致相同，其 区别在于，需先将第三透镜26和遮光片25依次置入镜筒21，使第三透镜26与镜筒21的内 表面212互卡，固定好第三透镜26和遮光片25后再将第一透镜22、间隔环23和第二透镜 24依次置入镜筒21。并且，在调整第一透镜22的位置时，需考虑其与第三透镜26之间的偏心。当然，所述第一开口和第二开口的数量并不限于为两个或四个，还可为三个或四 个以上。且所述第一开口和第二开口的数量不一定要相等，其分布方式也不一定要环绕各 自的中心轴线等角度分布。所述第一开口和第二开口的横截面的形状并不限于为弧形或三 角形，还可以为其他便于与治具配合以进行组装的形状。所述第一开口和第二开口也不一 定要贯穿第一连接面和第二连接面。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出 其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求
一种镜头，其包括镜筒，其具有一个收容腔；第一透镜，其收容于所述收容腔内并靠近镜头的物侧，所述第一透镜包括用于进行光学成像的第一光学部和环绕连接所述第一光学部的第一固定部，所述第一固定部具有多个第一开口；以及第二透镜，其也收容于所述收容腔内并靠近镜头的像侧，所述第二透镜包括用于进行光学成像的第二光学部和环绕连接所述第二光学部的第二固定部，所述第二光学部与第一光学部光学耦合，所述第二固定部与第一固定部对应配合，其具有多个与第一开口一一对应的第二开口，以使多个第一开口分别暴露在多个第二开口中。
2.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，所述多个第一开口环绕所述第一透镜的中 心轴线等角度分布。
3.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，所述第一固定部具有相对的第一表面和第 二表面，所述第一表面靠近镜头的物侧，所述第二表面靠近第二透镜，每一第一开口均为自 第二表面向第一表面方向开设的盲槽或通槽，所述第二固定部具有第三表面和第四表面， 所述第三表面靠近第一透镜，所述第四表面与第三表面相对，每一第二开口均为自第三表 面向第四表面方向开设的通槽。
4.如权利要求3所述的镜头，其特征在于，所述第一固定部还具有连接于第一表面和 第二表面之间的第一连接面，所述第二固定部还具有连接于第三表面和第四表面之间的第 二连接面，每一第一开口均贯穿所述第一连接面，每一第二开口均贯穿所述第二连接面。
5.如权利要求4所述的镜头，其特征在于，每一第一开口均具有与第一连接面平行的 第一侧壁，每一第二开口均具有与第二连接面平行的第三侧壁，所述第三侧壁位于第一侧 壁靠近镜筒的中心轴线的一侧。
6.如权利要求5所述的镜头，其特征在于，每一第一开口对应于所述第一透镜中心的 第一圆心角均小于每一第二开口对应于所述第二透镜的中心的第二圆心角。
7.如权利要求4所述的镜头，其特征在于，每一第一开口均具有相连接的第一侧壁和 第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁中，至少一个与第一连接面相连接。
8.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，还包括设置于所述第一透镜和第二透镜之 间的间隔环，所述间隔环具有相对的内侧面和外侧面，所述内侧面围合形成一个透光孔，所 述透光孔与第一光学部和第二光学部相对应，所述外侧面位于第一开口靠近第一透镜的中 心轴线的一侧。
9.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，还包括收容于所述收容腔内的第三透镜和 遮光片，所述第一透镜设置于第二透镜和第三透镜之间，所述遮光片设置于第一透镜和第 三透镜之间。
10.一种镜头的组装方法，包括步骤提供如权利要求1所述的镜头；将第一透镜和第二透镜依次放置于镜筒的收容腔内，并使第一透镜靠近镜头的物侧， 所述第二透镜靠近镜头的像侧；通过暴露在多个第二开口中的多个第一开口调整第一透镜的位置；通过多个第二开口调整第二透镜的位置。
全文摘要
一种镜头包括镜筒、第一透镜和第二透镜。所述镜筒具有一个收容腔。所述第一透镜收容于所述收容腔内并靠近镜头的物侧。所述第一透镜包括用于进行光学成像的第一光学部和环绕连接所述第一光学部的第一固定部。所述第一固定部具有多个第一开口。所述第二透镜也收容于所述收容腔内并靠近镜头的像侧。所述第二透镜包括用于进行光学成像的第二光学部和环绕连接所述第二光学部的第二固定部。所述第二光学部与第一光学部光学耦合。所述第二固定部与第一固定部对应配合，其具有多个与第一开口一一对应的第二开口，以使多个第一开口分别暴露在多个第二开口中。本技术方案还提供一种如上所述的镜头的组装方法。
文档编号G02B7/02GK101893744SQ200910302390
公开日2010年11月24日 申请日期2009年5月18日 优先权日2009年5月18日
发明者余盛荣, 李欣和, 林后尧, 颜士杰 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司