本公开涉及透镜模块和立体相机，透镜模块各自包括多个透镜，立体相机各自包括该透镜模块。
背景技术
被称为公开的专利文献的日本专利申请公开no.2013-127598公开了附接至车辆的前挡风玻璃的立体相机。在公开的专利文献中公开的立体相机包括第一成像器和第二成像器，并且第一成像器和第二成像器中的每一者配置成经由透镜模块的透镜来捕获限定在车辆前方的预定图像区域的图像。
技术实现要素：
附接至车辆的挡风玻璃的这种立体相机在车辆的内部受到直射的阳光。这可能使立体相机的温度增大至至少100℃。这会致使构成立体相机的部件发生热膨胀，从而导致立体相机的第一成像器和第二成像器中的至少一者的透镜从其设计位置沿垂直于透镜的光轴的方向移动。
鉴于上述情况，本公开的第一方面试图提供透镜模块，其中每个透镜模块构造成限制透镜模块的至少一个透镜的在垂直于透镜模块的光轴的方向上的运动。
另外，本公开的第二方面试图提供立体相机，其中，每个立体相机包括根据本公开的第一方面的这种透镜模块。
根据本公开的第一示例性方面，提供了一种透镜模块。该透镜模块包括管状本体，管状本体在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且管状本体具有内周缘。管状本体包括位于相应的第一端部和第二端部处的第一开口和第二开口。第一开口和第二开口中的每一者与管状本体的内部连通。第一开口构造成使得光能够通过第一开口入射到管状本体中。透镜模块包括多个透镜并且包括偏心限制构件，透镜布置在管状本体中，使得透镜具有共同的光轴；偏心限制构件由弹性管状构件制成。
偏心限制构件在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且偏心限制构件具有内周缘和外周缘。偏心限制构件的第一端部比偏心限制构件的第二端部更靠近管状本体的第一端部。偏心限制构件同轴地布置在管状本体中，使得：
1.偏心限制构件的外周缘与管状本体的内周缘接触；
2.偏心限制构件的内周缘围绕透镜中的至少一个透镜的外周缘，同时将透镜中的至少一个透镜的外周缘向内偏压。偏心限制构件包括形成在偏心限制构件的第一端部处的保持部。保持部附接至透镜中的最靠近偏心限制构件的第一端部的透镜。
根据第一示例性方面的透镜模块的偏心限制构件同轴地布置在管状本体中，使得偏心减小构件的内周缘围绕透镜中的至少一个透镜的外周缘，同时将透镜中的至少一个透镜的外周缘向内偏压。
该构型防止透镜中的每个透镜热膨胀。即使透镜中的至少一个透镜或者管状本体热膨胀，该构型也使得偏心减小构件向内弹性地按压透镜中的至少一个透镜的外周缘，从而使得可以限制透镜中的至少一个透镜的在垂直于光轴的径向方向上的运动。
根据本公开的第二示例性方面，提供了一种立体相机。该立体相机包括：壳体，壳体具有内部中空容器空间并且具有预定的线性膨胀系数；第一透镜模块，第一透镜模块至少部分地容置在壳体中；以及第二透镜模块，第二透镜模块至少部分地容置在壳体中。第一透镜模块和第二透镜模块中的每一者包括管状本体。管状本体在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且管状本体具有内周缘以及与壳体的线性膨胀系数相同的预定的线性膨胀系数。管状本体包括位于相应的第一端部和第二端部处的第一开口和第二开口。第一开口和第二开口中的每一者与管状本体的内部连通。第一开口构造成使得光能够通过第一开口入射到管状本体中。
第一透镜模块和第二透镜模块中的每一者包括：多个透镜，透镜布置在管状本体中，使得透镜具有共同的光轴；以及偏心限制构件，偏心限制构件由弹性管状构件制成。偏心限制构件在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且偏心限制构件具有内周缘和外周缘。偏心限制构件的第一端部比偏心限制构件的第二端部更靠近管状本体的第一端部。偏心限制构件同轴地布置在管状本体中，使得
1.偏心限制构件的外周缘与管状本体的内周缘接触；
2.偏心限制构件的内周缘围绕透镜中的至少一个透镜的外周缘，同时将透镜中的至少一个透镜的外周缘向内偏压。
偏心限制构件包括形成在第一端部处的保持部，保持部附接至透镜中的最靠近偏心限制构件的第一端部的透镜。
由于立体相机包括构型与根据第一示例性方面的透镜模块的构型相同的第一透镜模块和第二透镜模块中的每一者，因此，立体相机获得了与通过根据第一示例性方面的透镜模块获得的益处相同的益处。
另外，立体相机构造成使得管状本体的线性膨胀系数设定成与壳体的线性膨胀系数相同。因此，该构型防止第一透镜模块和第二透镜模块中的每一者的光轴由于管状本体与壳体之间的线性膨胀系数的不同而偏离其初始轴线。
根据本公开的第三示例性方面，提供了一种透镜模块。该透镜模块包括管状本体，管状本体在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且管状本体具有内周缘。管状本体包括位于相应的第一端部和第二端部处的第一开口和第二开口。第一开口和第二开口中的每一者与管状本体的内部连通。第一开口构造成使得光能够通过第一开口入射到管状本体中。
透镜模块包括多个透镜和多个偏心限制构件，透镜布置在管状本体中，使得透镜具有共同的光轴；偏心限制构件各自由弹性管状构件制成。
多个偏心限制构件中的每个偏心限制构件在其轴向方向上具有相反的第一端部和第二端部，并且多个偏心限制构件中的每个偏心限制构件具有内周缘和外周缘。偏心限制构件中的每个偏心限制构件同轴地设置在管状本体中，使得
1.偏心限制构件的外周缘与管状本体的内周缘接触；
2.偏心限制构件的内周缘围绕透镜中的对应一个透镜的外周缘，同时偏心将透镜中的对应的一个透镜的外周缘向内偏压。
偏心限制构件中的每个偏心限制构件包括形成在每个偏心限制构件的第一端部处的保持部。偏心限制构件中的每个偏心限制构件的保持部附接至透镜中的对应的一个透镜。
透镜模块包括固定构件，固定构件附接至管状本体的第二端部，并且固定构件构造成将透镜中的一个透镜朝向管状本体的第一端部按压，从而将透镜和偏心限制构件固定至管状本体。透镜中的被固定构件按压的透镜最靠近管状本体的第二端部。
根据第三示例性方面的透镜模块构造成使得偏心限制构件中的每个偏心限制构件布置在管状本体的内周缘与透镜中的对应的一个透镜之间，以围绕透镜中的对应的一个透镜的外周缘，同时每个偏心限制构件将透镜中的对应的一个透镜的外周缘向内偏压。
该构型防止透镜中的每个透镜热膨胀，并且即使透镜中的至少一个透镜或者管状本体热膨胀，该构型也使得偏心限制构件中的对应的至少一个偏心限制构件向内弹性地按压透镜中的至少一个透镜的外周缘，从而使得可以限制透镜中的至少一个透镜的在垂直于光轴的径向方向上的运动。
根据第三示例性方面的透镜模块构造成使得形成在偏心限制构件的第一端部处的保持部中的每个保持部紧密地附接至透镜中的对应的一个透镜。这导致保持部中的每个保持部与透镜中的对应的一个透镜之间的摩擦限制了透镜的垂直于光轴的径向运动。
根据第三示例性方面的透镜模块包括附接至管状本体的第二端部的固定构件。固定构件构造成将透镜中的一个透镜朝向管状本体的第一端部按压。透镜中的被固定构件按压的透镜最靠近管状本体的第二端部。这使得保持部中的每个保持部能够更紧密地附接至透镜中的对应的一个透镜。这导致保持部中的每个保持部与透镜中的对应的一个透镜之间的摩擦的增大，从而进一步限制透镜的垂直于光轴的径向运动。
注意的是，在说明书中，表述a与b相同或等同包括其中a与b严格相同的第一种情况和其中a与b大致相同的第二种情况，只要第二种情况在本公开的范围内即可。
附图说明
本公开的其他方面将根据下文参照附图对实施方式的描述而变得明显，在附图中：
图1是示意性地示出了根据本公开的第一示例性实施方式的立体相机的构型的示例的立体图；
图2是示意性地示出了图1中所示的透镜模块中的每个透镜模块的轴向横截面视图；
图3是示意性地示出了图1中所示的偏心减小构件插入到管状本体中的状态的轴向横截面视图；
图4是示意性地示出了图1中所示的透镜和间隔环插入到偏心减小构件中的状态的轴向横截面视图；
图5是示意性地示出了图1中所示的固定环插入到透镜镜筒的小直径管状部中的状态的轴向横截面视图；以及
图6是示意性地示出了根据本公开的第二示例性实施方式的透镜模块中的每个透镜模块的轴向横截面视图。
具体实施方式
下文参照附图描述了本公开的实施方式。在实施方式中，省略或简化了各实施方式之间的被赋予相同附图标记的相同的部分，以避免重复描述。
第一实施方式
下文参照图1至图5描述了根据示例性实施方式的立体相机1。
参照例如图1，立体相机1安装至车辆的前挡风玻璃、简称为挡风玻璃的内表面并且布置在车辆的内部中。立体相机1靠近车辆的后视镜定位。立体相机1能够捕获限定在车辆前方的预定图像区域的图像。
在说明书中，为立体相机1或立体相机1的每个元件限定的方向与当立体相机1安装至挡风玻璃时为立体相机1或立体相机1的每个元件限定的方向相同。
因此，这导致为立体相机1或立体相机1的每个元件限定的前后方向与车辆的相应的前后方向相同。类似地，这导致为立体相机1或立体相机1的每个元件限定的左右方向与车辆的相应的左右方向相同，以及为立体相机1或立体相机1的每个元件限定的上下方向与车辆的相应的上下方向相同。
参照图1，立体相机1包括例如由金属材料制成的壳体2、右透镜模块3、左透镜模块4、右罩5和左罩6。将右透镜模块3和左透镜模块4统称为透镜模块3和4。
壳体2具有预定的线性膨胀系数，并且还具有带内部中空容器空间的大致矩形的平行六面体形状。壳体2具有朝向车辆前方略微倾斜的顶表面2a。顶表面2a的右端部的矩形部分向上突出以形成右突出部25。类似地，顶壁2a的左端部的矩形部分向上突出以形成左突出部26。
右突出部25和左突出部26中的每一者例如用作与车辆的挡风玻璃的内表面的附接部。
右突出部25具有供圆形右开口形成穿过的前表面，右开口用于连通壳体2的外部与内部。左突出部26具有供圆形左开口形成穿过的前表面，左开口用于连通壳体2的外部与内部。
立体相机1包括安装在壳体2中的右成像器27和左成像器28。
右成像器27和左成像器28中的每一者包括由光敏元件组成的图像传感器，比如已知的电荷耦合器件(ccd)图像传感器或互补的金属氧化物半导体(cmos)图像传感器，光敏元件用作像元并以二维阵列排列。也就是说，像元的阵列配置为预定的列数乘以预定的行数。
右透镜模块3安装在壳体2中，使得右透镜模块3的至少一部分从右开口露出。这使得入射光能够进入右透镜模块3，并且之后在右成像器27的右接收区域27a上成像(见图2)。类似地，左透镜模块4安装在壳体2中，使得左透镜模块4的至少一部分从左开口露出，使得入射光能够进入左透镜模块4，以便在左成像器28的左接收区域28a上成像(见图2)。
壳体2使得梯形右凹入凹部向下形成在顶表面2a中并且定位在右开口的前方，从而使得右凹入凹部的在车辆的左右方向上的宽度朝向车辆的前方增大。这使得右成像器27的通过右透镜模块3的成像区域能够建立在右透镜模块3的前方。类似地，壳体2使得梯形左凹入凹部向下形成在顶表面2a中并且定位在左开口的前方，从而使得左凹入凹部的在车辆的左右方向上的宽度朝向车辆的前方增大。这使得左成像器28的通过左透镜模块4的成像区域能够建立在左透镜模块4的前方。
右罩5和左罩6中的每一者由例如树脂制成。
右罩5包括具有彼此平行的较短边和较长边的梯形底壁5a。右罩5还包括从底壁5a的相应的侧边向上突出的两个侧壁5b和5c。
右罩5配装在右凹入凹部中，使得右罩5的底壁5a的较短边比较长边更靠近右透镜模块3。右罩5的侧壁5b和5c位于右透镜模块3的前方并位于由右透镜模块3限定的成像区域的外部。换句话说，右罩5的侧壁5b和5c用作将由右透镜模块3限定的成像区域与外部分开的分隔部。右罩5的这种构型和布置防止位于由右透镜模块3限定的成像区域外部的场景经由右透镜模块3被右成像器27接收。
左罩6包括具有彼此平行的较短边和较长边的梯形底壁6a。左罩6还包括从底壁6a的相应的侧边向上突出的两个侧壁6b和6c。
左罩6配装在左凹入凹部中，使得左罩6的底壁6a的较短边比较长边更靠近左透镜模块4。左罩6的侧壁6b和6c位于左透镜模块4的前方并位于由左透镜模块4限定的成像区域的外部。换句话说，左罩6的侧壁6b和6c用作将由左透镜模块4限定的成像区域与外部分开的分隔部。左罩6的这种构型和布置防止位于由左透镜模块4限定的成像区域外部的物体经由左透镜模块4通过左成像器28成像。
参照图2，透镜模块3和4中的每一者包括透镜镜筒11、偏心限制构件12、透镜13、14、15、16和17、间隔环18、19、20和21、以及用作例如固定构件22的固定环。
透镜镜筒11由例如金属材料制成并且构造成保持透镜13至17，使得透镜13至17具有共同的光轴ax，并且光轴ax与圆形的右开口和圆形的左开口中对应的一者同轴。透镜镜筒11具有调整成与壳体2的线性膨胀系数相同的线性膨胀系数。
具体地，透镜镜筒11具有管状本体31、透镜附接部32以及管状基部33。
管状本体31包括沿车辆的前后方向与右开口和左开口中的对应的一者同轴地延伸的管状容器孔31a。管状本体31还包括位于其前端部以与管状容器孔31a连通的前开口31b和位于其后端部以与管状容器孔31a连通的后开口31c。管状本体31的前端部、即前开口31b从壳体2的对应的右开口或左开口露出。这使得光能够经由前开口31b入射到管状本体31中。
透镜13至17布置在管状本体31的管状容器孔31a中，以彼此同轴地对准。换句话说，透镜13至17在管状本体31的管状容器孔31a中布置成使得透镜13至17具有共同的光轴ax。管状本体31包括从其前端部的内边缘朝向透镜13至17的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部31d，即内凸缘。换句话说，前开口31b形成在环形保持部31d中。
透镜附接部32具有大致圆板状形状并且从管状本体31的后端部的外边缘径向延伸。透镜附接部32具有下述通孔32a：通孔32a各自沿着透镜13至17的光轴ax穿过透镜附接部32而形成。透镜附接部32还包括未示出的穿过相应的通孔32a而配装的螺栓。也就是说，当透镜模块3中的每个透镜模块的管状本体31的透镜附接部32相对于壳体2定位在预定位置处时，穿过相应的孔32a而配装的未示出的螺栓以可螺纹连接的方式配装在壳体2的对应的未示出的孔中，从而导致透镜模块3和4中的每一者紧固至壳体2。
管状基部33从管状本体31的后端部和透镜附接部32的后表面32b延伸，以在与管状本体31的从透镜附接部32开始的延伸方向相反的后方方向上与光轴ax同轴。
管状基部33包括较小直径管状部33a和较大直径管状部33b。
较小直径管状部33a从管状本体31的后端部和透镜附接部32的后表面32b沿车辆的后方方向延伸，以与光轴ax同轴。较小直径管状部33a的直径大于管状本体31的后开口31c的直径。也就是说，较小直径管状部33a包括从后开口31c的外边缘向外延伸的环状座部33a1以及从环状座部33a1的外边缘沿车辆的后方方向连续延伸的环状内周缘33a2。
环形内周缘33a2上形成有螺纹35。
较大直径管状部33b从较小直径管状部33a的后端部沿车辆的后方方向延伸，以与光轴ax同轴。较大直径管状部33b的直径大于较小直径管状部33a的直径。
偏心限制构件12设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜13至17以及间隔环18至21安装在偏心限制构件12的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件12具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘12s。
当偏心限制构件12与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件12具有比管状容器孔31a的内径d2略大的外径d1。当偏心限制构件12配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件12的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
具体地，偏心限制构件12由下述各者一体地构成：
1.具有预定的第一内径的第一管状部12a1
2.具有第二内径的第二管状部12a2
3.具有第三内径的第三管状部12a3
4.具有第四内径的第四管状部12a4
5.具有第五内径的第五管状部12a5
第五管状部12a5在所有管状部12a1至12a5中定位成最靠近管状本体31的后端部。第四管状部12a4从第五管状部12a5的前端部连续延伸，使得第四内径比第五内径短。第三管状部12a3从第四管状部12a4的前端部连续延伸，使得第三内径比第四内径短。第二管状部12a2从第三管状部12a3的前端部连续延伸，使得第二内径比第三内径短。第一管状部12a1从第二管状部12a2的前端部连续延伸，使得第一内径比第二内径短。
偏心限制构件12包括从第一管状部12a1的前端部的内边缘朝向透镜13至17的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部12b，即内凸缘。环形保持部12b定位成紧密地附接至管状本体11的环形保持部31d。
透镜13至17具有彼此不同的直径。如上所述，透镜13至17布置在偏心限制构件12中，同时透镜13至17的光轴ax与偏心限制构件12的中心轴线同轴。
具体地，透镜17设计为例如双凸透镜并且具有与第五管状部12a5的第五内径大致一致的直径。透镜17同轴地配装在第五管状部12a5中，使得第五管状部12a5的内周缘围绕透镜17的外周缘，同时第五管状部12a5的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜17的外周缘。也就是说，偏心限制构件12的第五管状部12a5使得透镜17的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜16设计为例如双凹透镜并且具有与第四管状部12a4的第四内径大致一致的直径。透镜16同轴地配装在第四管状部12a4中，使得第四管状部12a4的内周缘围绕透镜16的外周缘，同时第四管状部12a4的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜16的外周缘。也就是说，偏心限制构件12的第四管状部12a4使得透镜16的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜15设计为例如朝向车辆后方方向凹入的凸弯月形透镜并且具有与第三管状部12a3的第三内径大致一致的直径。透镜15同轴地配装在第三管状部12a3中，使得第三管状部12a3的内周缘围绕透镜15的外周缘，同时第三管状部12a3的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜15的外周缘。也就是说，偏心限制构件12的第三管状部12a3使得透镜15的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜14设计为例如双凸透镜并且具有与第二管状部12a2的第四内径大致一致的直径。透镜14同轴地配装在第二管状部12a2中，使得第二管状部12a2的内周缘围绕透镜14的外周缘，同时第二管状部12a2的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜14的外周缘。也就是说，偏心限制构件12的第二管状部12a2使得透镜14的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜13设计为例如双凹透镜并且具有与第一管状部12a1的第一内径大致一致的直径。透镜13同轴地配装在第一管状部12a1中，同时与环形保持部12b紧密接触，使得第一管状部12a1的内周缘围绕透镜13的外周缘，同时第一管状部12a1的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜13的外周缘。也就是说，偏心限制构件12的第一管状部12a1使得透镜13的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
即，透镜13至17以该顺序从偏心限制构件12的前端部到偏心限制构件12的后端部依次布置在偏心限制构件12中，同时相应的透镜13至17的直径依次更长。
间隔环21同轴地配装在第五管状部12a5中，同时置于透镜16与透镜17之间。间隔环20同轴地配装在第四管状部12a4中，同时置于透镜15与透镜16之间。间隔环19同轴地配装在第二管状部12a2中，同时置于透镜14与透镜15之间。间隔环18同轴地配装在第二管状部12a2中，同时置于透镜13与透镜14之间。
间隔环18至21中的每一者由例如下述材料制成：该材料具有比偏心限制构件12的材料的弹性模量高的预定弹性模量。
固定环22由例如金属构件制成。固定环22在其外周缘上形成有螺纹36。固定环22配装在环状内周缘33a2中，同时与透镜17的外主表面17a的周缘接触，以使得
(1)固定环22将透镜17朝向车辆的前方推动；
(2)固定环22的螺纹36与环状内周缘33a2的螺纹35接合。
固定环22与管状基部33的环状内周缘33a2的以可螺纹连接的方式的接合将固定环22固定至透镜镜筒11。
透镜17的焦距被定义为透镜41的主点po与透镜17的预定焦点fp之间的距离。即，成像器27和28中的每一者设置成使得对应的光接收区域27a、28a的中心定位成与透镜13至17的光轴ax同轴，并且对应的光接收区域27a、28a的中心大致定位在透镜17的焦点fp处。
立体相机1构造成使得：
(1)右透镜模块3的光轴ax和左透镜模块4的光轴ax具有相同的高度；
(2)右透镜模块3的光轴ax与左透镜模块4的光轴ax之间的最小距离、即间隙设定成预定长度。
被称为右成像单元的具有右透镜模块3和右成像器27的组件使得从成像区域入射到右透镜模块3中的光能够被接收在右成像器27的光接收区域27a上，从而生成基于输入的光的右侧图像。类似地，被称为左成像单元的具有左透镜模块4和左成像器28的组件使得从成像区域入射到左透镜模块4中的光能够被接收在左成像器28的光接收区域28a上，从而生成基于输入的光的左侧图像。安装在壳体2中并能够与右成像器27和左成像器28通信的未示出的处理回路编程为基于右透镜模块3的光轴ax与左透镜模块4的光轴ax之间的间隙以及右透镜模块3和左透镜模块4中的每一者的焦距来计算右侧图像与左侧图像之间的每一对两个对应点之间的视差信息。这使得可以测量车辆与在右侧图像和左侧图像中的每一者中捕获的目标物体之间的距离。
接下来，下文将描述组装透镜模块3和4中的每一者的过程的示例。
首先，准备如上述以及图2所示那样构造的偏心减小构件12，并且还准备如上述以及图2所示那样构造的透镜镜筒11。
然后，如图3所示，偏心减小构件12设置成使得偏心减小构件12的环形保持部12b、即前端部同轴地面向管状本体31的管状容器孔31a的后开口31c。如此布置之后，偏心减小构件12自偏心减小构件12的第一端部起经由后开口31c被插入到管状本体31的管状容器孔31a中。
在该插入步骤中，由于与管状本体31分开的偏心减小构件12的外径d1比管状容器孔31a的内径d2略长，因此偏心减小构件12被沿前方方向(参见图3中的箭头l1)按压以被推入到管状容器孔31a中。
当偏心减小构件12的环形保持部12b抵靠在管状本体31的环形保持部31d上时，完成了偏心减小构件12的插入，从而导致偏心减小构件12固定地安装在管状容器孔31a中，同时偏心减小构件12的环形保持部12b与管状本体31的环形保持部31d接触。
然后，如图4所示，将透镜13插入到偏心减小构件12中，以便配装到偏心减小构件12的第一管状部12a1中。
在该插入步骤中，在第一管状部12a1中没有配装构件的情况下，透镜13的外径——由图3中的d3示出——比偏心减小构件12的第一管状部12a1的第一内径(参见图3中的标号d4)略长。为此，透镜13被沿前方方向(参见图4中的箭头l2)按压以被推入到偏心限制构件12的第一管状部12a1中。
当透镜13抵靠在偏心限制构件12的环形保持部12b上时，透镜13配装在偏心减小构件12的第一管状部12a1中。
在将透镜13固定在第一管状部12a1中之后，将间隔环18插入到偏心减小构件12中，使得间隔环18配装在偏心减小构件12的第二管状部12a2中，并且间隔环18抵靠在透镜13上。
在该插入步骤中，在第二管状部12a2中没有配装构件的情况下，间隔环18的外径——由图3中的d5所示——比偏心限制构件12的第二管状部12a2的第二内径(参见图4中的标号d6)略长。为此，间隔环18被沿前方方向(参见图4中的箭头l2)按压以被推入到偏心限制构件12的第二管状部12a2中。
在透镜13和间隔环18的相继插入步骤之后，透镜14和间隔环19以与透镜13和间隔环18的相继插入步骤相同的方式相继地插入到偏心减小构件12中。这导致透镜14和间隔环19配装在偏心限制构件12的第二管状部12a2中。在透镜14和间隔环19的相继插入步骤之后，透镜15和间隔环20以与透镜13和间隔环18的相继插入步骤相同的方式相继地插入到偏心减小构件12中。这导致透镜15配装到偏心限制构件12的第三管状部12a3中，并且间隔环20配装在偏心限制构件12的第四管状部12a4中。
在透镜15和间隔环20的相继插入步骤之后，透镜16和间隔环21以与透镜13和间隔环18的相继插入步骤相同的方式相继地插入到偏心减小构件12中。这导致透镜16配装在偏心限制构件12的第四管状部12a4中，并且间隔环21配装在偏心限制构件12的第五管状部12a5中。
在透镜16和间隔环21的相继插入步骤之后，透镜17以与透镜13的插入步骤相同的方式插入到偏心减小构件12中。这导致透镜17配装在偏心限制构件12的第五管状部12a5中。
之后，当固定环22的螺纹36与环状内周缘33a2的螺纹35部分地接合时，固定环22拧入到环状内周缘33a2中，从而导致固定环22沿前方方向(参见图5中的箭头l3)移动。当固定环22与透镜17的外主表面17a的周缘接触时，固定环22固定地配装在环状内周缘33a2中，同时将透镜17朝向车辆的前方方向按压、即推压。这导致偏心减小构件12、透镜13至17以及间隔环18至21安装在管状本体11中，同时朝向车辆的前方方向偏压。
上面构造的透镜模块3和4中的每一者包括透镜13至17、管状本体31和偏心减小构件12。
管状本体31在其轴向方向上具有预定的长度。管状本体31具有与管状本体31的内部连通的前开口31b，前开口31b构造为使得光能够通过前开口31b而入射到管状本体31中。管状本体31还具有与管状本体31的内部连通的后开口31c。
透镜13至17布置在管状本体31中，使得透镜13至17具有共同的光轴ax。
偏心限制构件12由同轴地布置在管状本体31中的弹性管状构件构成，使得：
(1)外周缘12s与管状本体31的内周缘接触；
(2)第一管状部12a1至第五管状部12a5中的每一者的内周缘围绕透镜13至17中的对应的一者的外周缘，同时该内周缘向内偏压透镜13至17中的对应的一者的外周缘。
偏心限制构件12还包括从其前端部的内边缘朝向透镜13至透镜17的光轴ax向内突出的环形保持部12b。
也就是说，透镜模块3和4中的每一者构造成使得：偏心限制构件12布置在管状本体31的内周缘与透镜13至透镜17之间，以围绕透镜13至17中的每一者的外周缘，同时偏心限制构件12向内偏压透镜13至17中的对应的一者的外周缘。
该构型防止透镜13至17中的每一者热膨胀。
即使透镜13至17中的至少一者热膨胀，该构型也使得第一管状部12a1至第五管状部12a5中的对应的至少一者将透镜13至17中的至少一者的外周缘弹性地向内按压，从而使得可以限制透镜13至17中的至少一者的在垂直于光轴ax的径向方向上的运动。
类似地，即使管状本体31热膨胀，该构型也使得第一管状部12a1至第五管状部12a5弹性地向内按压相应的透镜13至17的外周缘，从而使得可以限制透镜13至17中的至少一者的在垂直于光轴ax的径向方向上的运动。
透镜模块3和4中的每一者构造成使得透镜13同轴地配装在管状本体31的后端部中，同时与环形保持部12b紧密接触。这导致环形保持部12b与透镜13之间的摩擦进一步限制透镜13的垂直于光轴ax的径向运动。
透镜模块3和4中的每一者配置成使得环形保持部12b紧密地附接至管状本体31的前端部的环形保持部31d。这导致环形保持部12b与环形保持部31d之间的摩擦减小偏心限制构件12的垂直于光轴ax的径向运动。因此，这使得可以限制透镜13至17的垂直于光轴ax的径向运动。
立体相机1包括右透镜模块3和左透镜模块4。如上所述，立体相机1配置成基于右透镜模块3的光轴与左透镜模块4的光轴之间的间隙以及右透镜模块3和左透镜模块4中的每一者的焦距来计算由相应的成像器27和28捕获的右侧图像与左侧图像之间的每对两个对应点之间的视差信息。因此，透镜13至17中的至少一者的垂直于光轴ax的径向运动可能导致由立体相机1获得的视差信息中的错误。
然而，根据第一实施方式的立体相机1构造成限制上述透镜13至17中的每一者的径向运动，因此减少了由立体相机1获得的视差信息中出现的错误。因此，这防止每个目标物体相对于车辆的距离的测量准确性的下降。
偏心限制构件12布置在管状本体31中，以从管状本体31的前端部延伸至管状本体31的后端部。该构型使得偏心限制构件12的在透镜模块3和4中的每一者的管状本体31中的布置能够将透镜13至17同轴地定位在管状本体31中。因此，这简化了组装透镜模块3和4中的每一者的方法。
透镜模块3和4中的每一者包括置于第一透镜17与第二透镜16之间的间隔环21、置于第二透镜16与第三透镜15之间的间隔环20、置于第三透镜15与第四透镜14之间的间隔环19、以及置于第四透镜14与第五透镜13之间的间隔环18。间隔环18至21中的每一者由例如下述材料制成，所述材料具有比偏心限制构件12的材料的弹性模量大的预定的弹性模量。
透镜模块3和4中的每一者的这种构型使得能够调节间隔环18至21中的每一者的厚度，以期望地改变对应的相邻透镜之间的间隙。
立体相机1配置成使得管状本体31的线性膨胀系数设定成与壳体2的线性膨胀系数相同。因此，该配置防止透镜模块3和4中的每一者的光轴ax由于管状本体31与壳体2之间的线性膨胀系数的不同而偏离其初始轴线。
第二实施方式
下文参照图6来描述根据本公开的第二实施方式的立体相机1a。根据第二实施方式的立体相机1a的配置和功能与根据第一实施方式的立体相机1的配置和功能的不同之处主要在于下面几点。因此，下文主要描述不同点。
如图6所示，立体相机1a包括透镜模块3a和4a中的每一者。透镜模块3a和4a中的每一者包括：
(1)代替透镜13至17的透镜61至65；
(2)代替偏心限制构件12的偏心限制构件51至55；
(3)代替间隔环18至21的间隔环71。
透镜61至65布置在管状本体31的管状容器孔31a中，以彼此同轴地对准。换句话说，透镜61至65在管状本体31的管状容器孔31a中布置成使得透镜61至65具有共同的光轴ax。
偏心限制构件51设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜61安装在偏心限制构件51的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件51具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘51s。
当偏心限制构件51与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件51具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略长的外径。当偏心限制构件51配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件51的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
偏心限制构件52设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜62安装在偏心限制构件52的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件52具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘52s。
当偏心限制构件52与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件52具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略长的外径。当偏心限制构件52配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件52的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
偏心限制构件52包括从其前端部的内边缘朝向透镜61至透镜65的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部52a，即内凸缘。环形保持部52a定位成紧密地附接至透镜62的前主表面的外周缘。
偏心限制构件53设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜63安装在偏心限制构件53的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件53具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘53s。
当偏心限制构件53与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件53具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略大的外径。当偏心限制构件53配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件53的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
偏心限制构件53包括从其前端部的内边缘朝向透镜61至透镜65的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部53a，即内凸缘。环形保持部53a定位成紧密地附接至透镜63的前主表面的外周缘。
偏心限制构件54设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜64安装在偏心限制构件54的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件54具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘54s。
当偏心限制构件54与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件54具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略大的外径。当偏心限制构件54配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件54的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
偏心限制构件54包括从其前端部的内边缘朝向透镜61至透镜65的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部54a，即内凸缘。环形保持部54a定位成紧密地附接至透镜64的前主表面的外周缘。
偏心限制构件55设计为由弹性构件构成的管状构件，该管状构件配装在管状容器孔31a中，以与管状容器孔31a同轴。透镜65安装在偏心限制构件55的内部，以与管状容器孔31a同轴。
偏心限制构件55具有与管状本体31的内周缘接触的外周缘55s。
当偏心限制构件55与管状容器孔31a分开时，偏心限制构件54具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略长的外径。当偏心限制构件55配装在管状容器孔31a中时，偏心限制构件55的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
偏心限制构件55包括从其前端部的内边缘朝向透镜61至透镜65的光轴ax向内突出的环形保持部或环形止挡部55a，即内凸缘。环形保持部55a定位成紧密地附接至透镜65的前主表面的外周缘。
偏心减小构件55在所有偏心减小构件51至55中定位成最靠近管状本体31的后端部。偏心减小构件54定位成与偏心减小构件55相邻且在偏心减小构件54与偏心减小构件55之间具有间隔。偏心减小构件53定位成与偏心减小构件54相邻且在偏心减小构件53与偏心减小构件54之间具有间隔。偏心减小构件52定位成与偏心减小构件53相邻且在偏心减小构件52与偏心减小构件53之间具有间隔。偏心减小构件51定位成与偏心减小构件52相邻且在偏心减小构件51与偏心减小构件52之间具有间隔。
透镜65设计为例如双凸透镜并且同轴地配装在偏心减小构件55中，使得偏心减小构件55的内周缘围绕透镜65的外周缘，同时偏心减小构件55的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜65的外周缘。也就是说，偏心限制构件55使得透镜65的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜64设计为例如双凹透镜并且同轴地配装在偏心限制构件54中，使得偏心限制构件54的内周缘围绕透镜64的外周缘，同时偏心限制构件54的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜64的外周缘。也就是说，偏心限制构件54使得透镜16的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜63设计为例如朝向车辆的后方方向凹入的凸弯月形透镜并且同轴地配装在偏心限制构件53中，使得偏心限制构件53的内周缘围绕透镜63的外周缘，同时偏心限制构件53的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜63的外周缘。也就是说，偏心限制构件53使得透镜63的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜62设计为例如双凸透镜并且同轴地配装在偏心限制构件52中，使得偏心限制构件52的内周缘围绕透镜62的外周缘，同时偏心限制构件52的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜62的外周缘。也就是说，偏心限制构件52使得透镜62的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
透镜61设计为例如双凹透镜并且同轴地配装在偏心限制构件51中，同时透镜61与环形保持部31d紧密接触，使得偏心限制构件51的内周缘围绕透镜61的外周缘，同时偏心限制构件51的内周缘向内弹性地偏压、即按压透镜61的外周缘。也就是说，偏心限制构件51使得透镜61的光轴能够与透镜镜筒11的中心轴线对准。
间隔环71同轴地配装在管状本体31的管状容器孔31a中，同时间隔环71置于透镜61与偏心限制构件52之间。当间隔环71与管状容器孔31a分开时，间隔环71具有比管状容器孔31a的内径d2(参见图3)略长的外径。当间隔环71配装在管状容器孔31a中时，间隔环71的外径与管状容器孔31a的内径d2一致。
也就是说，偏心限制构件51、间隔环71、偏心限制构件52、偏心限制构件53、偏心限制构件54和偏心限制构件55以该顺序从管状本体31的前端部向管状本体31的后端部相继地布置在管状本体31中。透镜61至65配装在相应的偏心限制构件51至55中。
固定环22配装在环形内周缘33a2中，同时固定环22与透镜65的外主表面65a的周缘接触，使得
(1)固定环22将透镜65朝向车辆的前方方向推动；
(2)固定环22的螺纹36与环状内周缘33a2的螺纹35接合。固定环22与管状基部33的环状内周缘33a2的以可螺纹连接的方式的接合将固定环22固定至透镜镜筒11。
接下来，下文描述组装透镜模块3a和4a中的每一者的过程的示例。
首先，准备如上述以及图6所示那样构造的偏心减小构件51，并且还准备如上述以及图2所示那样构造的透镜镜筒11。
然后，偏心减小构件51经由后开口31c插入到管状本体31的管状容器孔31a中。
在该插入步骤中，由于与管状本体31分开的偏心减小构件51的外径比管状容器孔31a的内径d2略长，因此偏心减小构件51被沿前方方向按压以被推入到管状容器孔31a中。
当偏心减小构件51抵靠在管状本体31的环形保持部31d上时，完成了偏心减小构件51的插入，从而导致偏心减小构件51固定地安装在管状容器孔31a中，同时偏心减小构件51与管状本体31的环形保持部31d接触。
然后，将透镜61插入到偏心减小构件51中，以便配装到偏心减小构件51中。
在该插入步骤中，在偏心限制构件51中没有配装构件的情况下，透镜61的外径比偏心限制构件51的内径略长。为此，透镜61被沿前方方向按压以被推入到偏心限制构件51中。
在将透镜61固定在偏心限制构件51中之后，将间隔环71插入到管状本体31的管状容器孔31a中，使得间隔环71抵靠在透镜61上。
在该插入步骤中，间隔环71的外径比管状容器孔31a的内径d2略大。为此，间隔环71被沿前方方向按压以抵靠在透镜61上。
在间隔环71的插入步骤之后，偏心限制构件52和透镜62以与偏心限制构件51和透镜61的相继插入步骤相同的方式相继地插入到管状本体31的管状容器孔31a中。这导致偏心限制构件52配装在管状本体31的管状容器孔31a中，同时偏心限制构件52抵靠在间隔环71上，并且透镜52配装在偏心限制构件52中。在偏心限制构件52和透镜62的相继插入步骤之后，偏心限制构件53和透镜63以与偏心限制构件51和透镜61的相继插入步骤相同的方式相继地插入到管状本体31的管状容器孔31a中。这导致偏心限制构件53配装在管状本体31的管状容器孔31a中，同时偏心限制构件53靠近透镜62或抵靠在透镜62上，并且透镜63配装在偏心限制构件53中。
在偏心限制构件53和透镜63的相继插入步骤之后，偏心限制构件54和透镜64以与偏心限制构件51和透镜61的相继插入步骤相同的方式相继地插入到管状本体31的管状容器孔31a中。这导致偏心限制构件54配装在管状本体31的管状容器孔31a中，同时偏心限制构件54靠近透镜63或抵靠在透镜63上，并且透镜64配装在偏心限制构件54中。在偏心限制构件54和透镜64的相继插入步骤之后，偏心限制构件55和透镜65以与偏心限制构件51和透镜61的相继插入步骤相同的方式相继地插入到管状本体31的管状容器孔31a中。这导致偏心限制构件55配装在管状本体31的管状容器孔31a中，同时偏心限制构件55靠近透镜64或抵靠在透镜64上，并且透镜65配装在偏心限制构件55中。
之后，当固定环22的螺纹36与环状内周缘33a2的螺纹35部分地接合时，固定环22拧入到环状内周缘33a2中，从而导致固定环22沿前方方向移动。当固定环22与透镜65的外主表面65a的周缘接触时，固定环22固定地配装在环状内周缘33a2中，同时固定环22将透镜65朝向车辆的前方方向按压、即推压。这导致偏心减小构件51至55、透镜61至65以及间隔环71安装在管状本体11中，同时被朝向车辆的前方方向偏压。
上面构造的透镜模块3a和4a中的每一者包括透镜61至65、管状本体31和偏心减小构件51至55。
管状本体31在其轴向方向上具有预定的长度。管状本体31具有与管状本体31的内部连通的前开口31b，前开口31b构造成使得光能够通过前开口31b而入射到管状本体31中。管状本体31还具有与管状本体31的内部连通的后开口31c。
偏心限制构件51至55中的每一者由同轴地布置在管状本体31中的弹性管状构件构成，同时
(1)对应的外周缘与管状本体31的内周缘接触；
(2)透镜61至65中的对应的一者填充在对应的偏心限制构件中，使得对应的内周缘围绕透镜61至65中的对应的一者的外周缘，同时向内偏压透镜61至65中的对应的一者的外周缘；
(3)透镜61至65布置在管状本体31中，使得透镜61至65具有共同的光轴ax。
偏心限制构件52至55中的每一者还包括从偏心限制构件52至55各自的前端部的内边缘朝向透镜61至65的光轴ax向内突出的环形保持部52a至55a中的对应的一者。
也就是说，透镜模块3a和4a中的每一者构造成使得：偏心限制构件51至55中的每一者布置在管状本体31的内周缘与透镜61至65中的对应的一者之间，以围绕透镜61至65中的对应的一者的外周缘，同时向内偏压透镜61至65中的对应的一者的外周缘。
该构型防止透镜61至65中的每一者热膨胀。
即使透镜61至65中的至少一者热膨胀，该构型也使得偏心限制构件51至55中的对应的至少一者将透镜61至65中的至少一者的外周缘弹性地向内按压，从而使得可以限制透镜61至65中的至少一者的在垂直于光轴ax的径向方向上的运动。
类似地，即使管状本体31热膨胀，该构型也使得偏心限制构件51至55弹性地向内按压相应的透镜61至65的外周缘，从而使得可以限制透镜61至65中的至少一者的在垂直于光轴ax的径向方向上的运动。
透镜模块3a和4a中的每一者构造成使得：从偏心减小构件52至55中的对应的一者的前端部突出的环形保持部52a至55a中的每一者紧密地附接至透镜62至65中的对应的一者。这导致环形保持部52a至55a中的每一者与透镜62至65中的对应的一者之间的摩擦限制透镜62至65的垂直于光轴ax的径向运动。
透镜模块3a和4a中的每一者构造成使得：具有偏心限制构件51和透镜61的第一透镜组件、间隔环71、具有偏心限制构件52和透镜62的第二透镜组件、具有偏心限制构件53和透镜63的第三透镜组件、具有偏心限制构件54和透镜64的第四透镜组件、以及具有偏心限制构件55和透镜65的第五透镜组件从管状本体31的前端部向后端部同轴地设置、即堆叠在管状本体31中。
另外，透镜模块3a和4a中的每一者包括固定环22，该固定环22朝向车辆的前方方向按压透镜65，即按压第一透镜组件、间隔环71、第二透镜组件、第三透镜组件、第四透镜组件和第五透镜组件的堆叠件。这将第一透镜组件、间隔环71、第二透镜组件、第三透镜组件、第四透镜组件和第五透镜组件的堆叠件紧固至管状本体31的内周缘。这导致增大了环形保持部52a至55a中的每一者与透镜62至65中的对应的一者之间的摩擦，从而进一步限制透镜62至65的垂直于光轴ax的径向运动。
本公开不限于上述第一实施方式和第二实施方式，并且可以进行各种修改。
透镜镜筒11的管状本体31的线性膨胀系数设定成与壳体2的线性膨胀系数相同，但可以设定成与壳体2的线性膨胀系数大致相同。也就是说，即使修改构造成使得透镜镜筒11的管状本体31的线性膨胀系数与壳体2的线性膨胀系数略微不同，但透镜镜筒11的管状本体31的线性膨胀系数可以被认为与壳体2的线性膨胀系数大致相同，只要该修改可以获得由第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式所获得的相同益处即可。
实施方式中的每个实施方式中的一个元件的功能可以为多个元件分配，并且多个元件所具有的功能可以组合成一个元件的功能。实施方式中的每个实施方式的结构的至少一部分可以用具有与对应实施方式的结构的至少一部分的功能相同功能的已知结构替换。实施方式中的每个实施方式的结构的一部分可以省略。实施方式中的每个实施方式的结构的至少一部分可以被添加到实施方式中的另一实施方式的结构的至少一部分或用实施方式中的另一实施方式的结构的至少一部分替换。
包括在由权利要求书使用的语言指定的技术思路中的所有方面构成了本公开的实施方式。
尽管本文已经描述了本公开的说明性实施方式，但本公开不限于本文描述的实施方式，而是包括具有如本领域普通技术人员基于本公开将理解的那样的修改、省略、组合(例如，综合各种实施方式的各方面)、改写和/或变型。权利要求中的限制要基于权利要求中使用的语言广义地解释，而不限于本说明书中或在本申请的起诉期间所描述的示例，这些示例将被解释为非排他性的。