镜头元件及摄像镜头单元的制作方法

本实用新型涉及镜头元件及具有多个镜头元件的摄像镜头单元。
背景技术：
：在摄像镜头单元中，作为阻碍良好的成像性能的主要因素之一，可列举出因在镜头单元内被反射的不需要的光而产生的鬼影或耀光。并且，为了抑制这些鬼影或耀光的产生，公开有如下技术，即，在镜头元件中的包围发挥透镜功能的部分(透镜部)的周边部分(边缘部)设置遮光膜。例如，专利文献1中公开了一种摄像镜头，包含多个透镜，这些透镜中的一者为塑胶透镜，其在连接在该塑胶透镜的物体侧的面或像侧的面的光学有效部与用于与相邻的透镜嵌合的部分之间的连接部上，施加了吸收光线的涂层。专利文献2中公开了一种摄像镜头，由包含从物体侧依次配置的具有正的光焦度的第一透镜、具有负的光焦度的第二透镜在内的5片以上的透镜所构成，在第一透镜的像侧面、第二透镜的物体侧面及像侧面中的至少一面的有效直径外部形成有遮光膜。现有技术文献专利文献专利文献1：中国实用新型授权公报205333947号专利文献2：日本特开2015-225102号公报技术实现要素：实用新型要解决的问题然而，专利文献1的摄像镜头虽然在连接在镜头元件的光学有效部与用于与相邻的透镜嵌合的部分之间的连接部上施加了涂层，但是在与相邻的镜头元件嵌合的嵌合部上并没有施加涂层。因此，不需要的光可能会透过嵌合部从而产生鬼影或耀光。另外，该嵌合部是用于对齐镜头元件间的光轴的有效结构，并且是影响光学性能的重要结构。在像专利文献1那样通过喷涂含有树脂等的涂料来进行涂布的方法中，涂层厚度会变得不均匀，因而嵌合部上的涂层可能会降低光学性能。另外，在专利文献2的摄像镜头中，在镜头元件的光学有效部的周围形成的凸缘部或凸缘侧表面的几乎整个表面上设置有光吸收性构件，虽然遮光性优异，但是不具有通过直接使镜头元件彼此重叠来对齐光轴的结构。因此，难以获得兼备透镜的基本特性和遮光性的成像性能高的摄像镜头。因此，本实用新型是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供一种能够维持镜头元件间的光轴对齐的精度并有效地抑制鬼影或耀光的产生的镜头元件以及包含该镜头元件的摄像镜头单元。用于解决问题的手段本实用新型的一形态的镜头元件，具有透镜部和位于透镜部的周围的边缘部，其特征在于，在边缘部上形成有用于与其他镜头元件对位的抵接部，在包含抵接部的边缘部的区域上形成有由气相沉积膜构成的遮光部。根据本实用新型，在包含抵接部的边缘部的区域上形成有由均匀厚度的气相沉积膜构成的遮光部，因而不会使镜头元件的对位精度降低，并能够遮挡透过抵接部的不需要的光。另外，通过在遮光部采用气相沉积法，能够提高批量生产性。在本实用新型中，优选遮光部的厚度为50nm以上。这样一来，能够有效确保遮光性。在本实用新型中，优选遮光部的透光率为50％以下，反射率为20％以下。这样一来，能够确保遮光性并抑制光的反射，从而能够有效地抑制成像性能的降低。在本实用新型中，优选遮光部具有钛或钛氧化物的气相沉积膜或者铬的气相沉积膜。这样一来，能够取得遮光性与成本的平衡。在本实用新型中，优选遮光部通过将多个不同材料的气相沉积膜层叠而构成。通过将多个不同特性的气相沉积膜层叠，能够互补彼此的特性，尤其是提高高温环境下的对膜破裂或剥离等的可靠性，并构成具有更高遮光性能的遮光部。在本实用新型中，优选遮光部具有钛或钛氧化物的气相沉积膜与铬的气相沉积膜交替层叠而成的两层以上的层叠结构。这样一来，能够构成兼备可靠性与遮光性的遮光部。在本实用新型中，优选铬的气相沉积膜的膜厚为50nm以上。这样一来，能够有效确保遮光性。在本实用新型中，优选钛或者钛氧化物的气相沉积膜的膜厚为400nm以上。这样一来，能够有效确保遮光性。在本实用新型中，优选遮光部为由氧化硅或氟化镁的气相沉积膜夹着的结构。这样一来，能够有效地抑制遮光部处的光的反射。在本实用新型中，优选氧化硅或氟化镁的气相沉积膜的膜厚为20nm以上。这样一来，能够更有效地抑制遮光部处的光的反射。本实用新型的另一形态的摄像镜头单元，具有多个镜头元件，其特征在于，至少一个镜头元件为具备上述的遮光部的镜头元件。根据本实用新型，至少一个镜头元件在包含与邻接的透镜抵接的抵接部的边缘部的区域上形成有由均匀厚度的气相沉积膜构成的遮光部，因而不会使镜头元件间的对位精度降低，并能够遮挡透过抵接部的不需要的光。实用新型的效果根据本实用新型，能够实现一种能够维持镜头元件间的光轴对齐的精度并能够有效地抑制鬼影或耀光的产生的镜头元件以及包含该镜头元件的摄像镜头单元。附图说明图1是本实用新型的一实施方式的摄像镜头单元的剖面图。图2是图1的摄像镜头单元所具有的镜头组件部的分解图。图3A-图3C分别是示意性示出镜头元件的遮光部的结构的一个例子的图。图4A-图4D分别是示出摄像镜头单元的光路的一个例子的图。附图标记说明1…摄像镜头单元2…镜筒3…周壁部4…前壁部4a…开口4b…接收面5…固定构件7…镜头组件部10…第一镜头元件20…第二镜头元件30…第三镜头元件40…第四镜头元件50…第五镜头元件11、21、31、41、51…透镜部12、22、32、42、52…边缘部13…抵接面23、33、43、53…环状阶梯部14、24、34、44、54…环状阶梯部23a、33a、43a、53a…圆锥状倾斜面14a、24a、34a、44a、54a…圆锥状倾斜面23b、33b、43b、53b…圆环状平面14b、24b、34b、44b、54b…圆环状平面46、46A、46B…遮光部461a、461c、461e…钛层461b、461d…铬层462a、462b…硅层60…遮光板P…光轴F…红外截止滤波器S…摄像传感器L…光线具体实施方式以下，参照附图对本实用新型的一实施方式的摄像镜头单元进行详细说明。图1是本实用新型的一实施方式的摄像镜头单元的剖面图。图2是图1的摄像镜头单元的镜头组件部的分解图。此外，在图1及图2中，省略各镜头元件的剖面的剖面线。图3是示意性示出镜头元件的遮光部的结构的图。图4A～4D是示出摄像镜头单元的光路的一个例子的图，图4A及图4B示出本实施方式的情况，图4C及图4D示出除了不具有遮光部之外的结构与图4A及图4B相同的情况。此外，在以下的说明中，为了方便，将图1及图2的左侧表述为前方(或者物体侧)，将图1及图2的右侧表述为后方(或者像侧)，但这仅仅示出各构成要素的相对位置关系，而并非示出绝对位置关系。如图1所示，本实施方式的摄像镜头单元1例如搭载于便携式信息终端的照相机上，并且与摄像传感器S或红外截止滤波器F结合使用。摄像镜头单元1具有镜筒2和收容于镜筒2中的镜头组件部7。镜筒2由不透光性的合成树脂等构成，一体地具有前后开口的圆筒状的周壁部3以及以封闭周壁部3的前端部的方式设置且在中央具有开口部4a的前壁部4。前壁部4的朝向后方的接收面4b，以相对于光轴P垂直的方式形成。在接收面4b上抵接着后述的第一镜头元件10。在周壁部3的内周面的后方，通过粘合剂等固定有用于将后述的镜头组件部7以收容于镜筒2的内侧的状态保持的环状的固定构件5。镜头组件部7，由从前方向后方依次叠放的第一镜头元件10、第二镜头元件20、第三镜头元件30、第四镜头元件40以及第五镜头元件50构成，在第二镜头元件20与第三镜头元件30之间、第三镜头元件30与第四镜头元件40之间、第四镜头元件40与第五镜头元件50之间，配置有遮光板60。在本实施方式中，第一镜头元件10、第二镜头元件20、第三镜头元件30、第四镜头元件40以及第五镜头元件50由塑料构成，但一部分或者全部由玻璃构成也可以。另外，在本实施方式中，为具有5片镜头元件的结构，但本实用新型只要为2片以上的透镜结构就能够应用。第一镜头元件10配置在最前方，一体地具有物体侧及像侧均为凸面的透镜部11和位于该透镜部11的周缘的边缘部12。在边缘部12的物体侧，形成有与镜筒2的接收面4b抵接且相对于光轴P垂直的抵接面13。在边缘部12的像侧形成有环状阶梯部14，该环状阶梯部14由以光轴P为中心的朝内的圆锥状倾斜面14a以及与圆锥状倾斜面14a的外周缘连接且朝向像侧的圆环状平面14b构成。第二镜头元件20与第一镜头元件10的像侧相邻配置，一体地具有物体侧为凸面且像侧为凹面的透镜部21以及位于该透镜部21的周缘的边缘部22。在边缘部22的物体侧形成有环状阶梯部23，该环状阶梯部23由以光轴P为中心的朝外的圆锥状倾斜面23a以及与圆锥状倾斜面23a的外周缘连接且朝向物体侧的圆环状平面23b构成。圆锥状倾斜面23a与第一的镜头元件10的圆锥状倾斜面14a抵接，圆环状平面23b与第一镜头元件10的圆环状平面14b抵接，由此，第一镜头元件10与第二镜头元件20的中心以在光轴P上一致的方式被对位。在边缘部22的像侧形成有环状阶梯部24，该环状阶梯部24由以光轴P为中心的朝内的圆锥状倾斜面24a以及与圆锥状倾斜面24a的外周缘连接且朝向像侧的圆环状平面24b构成。第三镜头元件30与第二镜头元件20的像侧相邻配置，一体地具有在光轴附近物体侧和像侧均为凹面且两面为非球面形状的透镜部31以及位于该透镜部31的周缘的边缘部32。在边缘部32的物体侧形成有环状阶梯部33，该环状阶梯部33由以光轴P为中心的朝外的圆锥状倾斜面33a以及与圆锥状倾斜面33a的外周缘连接且朝向物体侧的圆环状平面33b构成。圆锥状倾斜面33a与第二镜头元件20的圆锥状倾斜面24a抵接，圆环状平面33b与第二镜头元件20的圆环状平面24b抵接，由此，第二镜头元件20与第三镜头元件30的中心以在光轴P上一致的方式被对位。在边缘部32的像侧形成有环状阶梯部34，该环状阶梯部34由以光轴P为中心的朝内的圆锥状倾斜面34a以及与圆锥状倾斜面34a的外周缘连接且朝向像侧的圆环状平面34b构成。第四镜头元件40与第三镜头元件30的像侧相邻配置，一体地具有物体侧为凹面且像侧为凸面的透镜部41以及位于该透镜部41的周缘的边缘部42。在边缘部42的物体侧形成有环状阶梯部43，该环状阶梯部43由以光轴P为中心的朝外的圆锥状倾斜面43a以及与圆锥状倾斜面43a的外周缘连接且朝向物体侧的圆环状平面43b构成。另外，第四镜头元件40在环状阶梯部43(即，圆锥状倾斜面43a以及圆环状平面43b)上具有遮光部46。圆锥状倾斜面43a经由遮光部46与第三镜头元件30的圆锥状倾斜面34a抵接，圆环状平面43b经由遮光部46与第三镜头元件30的圆环状平面34b抵接，由此，第三镜头元件30与第四镜头元件40的中心以在光轴P上一致的方式被对位。即，环状阶梯部43是用于与其他镜头元件即第三镜头元件30进行对位的抵接部，在该环状阶梯部43上形成有由气相沉积膜构成的遮光部46。另外，在边缘部42的像侧形成有环状阶梯部44，该环状阶梯部44由以光轴P为中心的朝内的圆锥状倾斜面44a以及与圆锥状倾斜面44a的外周缘连接且朝向像侧的圆环状平面44b构成。第五镜头元件50与第四镜头元件40的像侧相邻配置，具有在光轴附近物体侧为凸面且像侧为凹面的双面非球面的透镜部51以及位于该透镜部51的周缘的边缘部52。在边缘部52的物体侧形成有环状阶梯部53，该环状阶梯部53由以光轴P为中心的朝外的圆锥状倾斜面53a以及与圆锥状倾斜面53a的外周缘连接且朝向物体侧的圆环状平面53b构成。圆锥状倾斜面53a与第四镜头元件40的圆锥状倾斜面44a抵接，圆环状平面53b与第四镜头元件40的圆环状平面44b抵接，由此，第四镜头元件40与第五镜头元件50的中心以在光轴P上一致的方式被对位。在边缘部42的像侧形成有环状阶梯部54，该环状阶梯部54由以光轴P为中心的朝外的圆锥状倾斜面54a以及与圆锥状倾斜面54a的外周缘连接且朝向像侧的圆环状平面54b构成。在环状阶梯部54上抵接有固定于镜筒2的周壁部3的内周面的固定构件5。另外，配置在摄像镜头单元1内的多个遮光板60，是由不透光性的合成树脂或者实施了遮光加工的金属构成的圆环平板状的构件。在本实施方式中，分别在第二镜头元件20与第三镜头元件30之间、第三镜头元件30与第四镜头元件40之间以及第四镜头元件40与第五镜头元件50之间，配置1片遮光板60。在上述的第一～第五镜头元件的透镜部及边缘部的表面上，施加有用于防止光反射的AR涂层(防反射膜)。此外，具备遮光部的第四镜头元件40上的AR涂层可以在形成遮光部46之前施加，也可以在形成遮光部46之后施加。在此，对第四镜头元件40上形成的遮光部46进行详细说明。遮光部46通过层叠多个气相沉积膜而构成。具体地，如图3A所示，通过从边缘部42(具体地，圆锥状倾斜面43a以及圆环状平面43b)侧开始依次层叠二氧化钛(TiO2)的气相沉积膜即钛层461a、铬(Cr)的气相沉积膜即铬层461b、二氧化钛的气相沉积膜即钛层461c，从而构成遮光部46。铬层461b的遮光性比较高，但是铬层461b具有在仅为单层时在高温高湿环境下膜容易破裂的特性。另一方面，钛层461a、461c以相同的膜厚形成时，与铬层461b相比遮光性较差，还具有仅为单层时在高温高湿环境下膜容易剥离的特性。如图3A所示，通过将钛层461a、461c与铬层461b形成为交替层叠的三层结构，得到了耐破裂、耐剥离的遮光部46。尤其，在高温高湿环境下使用时，通过采用这种层叠结构能够解决可靠性的课题。另外，也可以采用图3B所示的遮光部46A来取代上述遮光部46。该遮光部46A，由以将上述遮光部46夹在中间的方式层叠了氧化硅(SiO2)的气相沉积膜即硅层462a、462b的五层结构所构成。即，遮光部46A是五层结构，将由钛层与铬层交替层叠了三层而构成的结构，进一步用硅层462a、462b夹住而成。硅层462a、462b能有效地抑制进入遮光部46A的光(光线)的反射。另外，也可以采用图3C所示的遮光部46B来取代上述遮光部46。该遮光部46B由七层结构构成，与上述遮光部46同样地交替层叠钛层461a、铬层461b、钛层461c、铬层461d及钛层461e而形成五层结构，并进一步以夹着这五层的方式层叠硅层462a和462b而形成七层结构。像这样，通过增加气相沉积膜，来谋求进一步提高遮光性。此外，在该结构中，中央的钛层461c也可以采用TiO3的气相沉积膜来取代TiO2的气相沉积膜。此外，根据使用的环境，遮光部46也可以由钛或钛氧化物或者铬构成的单层的气相沉积膜所构成，还可以由将钛层与铬层交替层叠了两层以上的多个气相沉积膜所构成。另外，遮光部46也可以形成在除了透镜的光学有效部之外的整个边缘部42上。这样的遮光部不限于设置在上述第四镜头元件40的环状阶梯部43上，也可以设置在第一镜头元件10的环状阶梯部14、第二镜头元件20的环状阶梯部23、24、第三镜头元件30的环状阶梯部33、34、第四镜头元件40的环状阶梯部43、44以及第五镜头元件50的环状阶梯部53中的任一个或全部的环状阶梯部上。这样的遮光部，通过选择性地设置在因镜头组件部7的结构因素而导致不需要的光会透过的位置上，由此有助于有效地抑制鬼影和耀光。在本实施方式中，优选遮光部46的厚度为50nm以上。尤其，优选铬层461b的膜厚为50nm以上，优选钛层461a、461c的膜厚为400nm以上。这样一来，能够有效地确保遮光性。另外，优选遮光部46的透光率为50％以下，反射率为20％以下。这样一来，能够确保遮光性并抑制光的反射，从而能够有效地抑制成像性能的降低。另外，作为钛层，也可以采用钛(Ti)或者钛氧化物(TiO3)的气相沉积膜。也可以采用由氟化镁的气相沉积膜(MgF2)构成的层来取代硅层462a、462b。接着，参照图4对上述的本实施方式的作用效果进行说明。如图4A所示，在本实施方式的摄像镜头单元1中，光线L进入镜筒2的开口4a，透过第一镜头元件10而进入第二镜头元件20内，在第二镜头元件20的像侧面被反射而射向边缘部22。然后，该光线L进一步从第二镜头元件20的边缘部22前进至第三镜头元件30的边缘部32，但在第四镜头元件40的遮光部46处，前进的路径被遮挡，从而没有到达摄像传感器S。另一方面，如图4C所示，在没有在第四镜头元件40上设置遮光部46的摄像镜头单元801中，光线L到达了摄像传感器S，从而产生了鬼影或耀光。另外，如图4B所示，在本实施方式的摄像镜头单元1中，光线L进入镜筒2的开口4a，并透过各镜头元件而前进至摄像传感器S，在摄像传感器S的摄像面被反射，从而透过第五镜头元件50而射向第四镜头元件40的边缘部42，但在第四镜头元件40的遮光部46，前进的路径被遮挡，从而没有前进到第三镜头元件的边缘部32。另一方面，如图4D所示，在没有在第四镜头元件上设置遮光部46的摄像镜头单元801中，光线L经过第三镜头元件30的边缘部32及第二镜头元件20的边缘部22，再次到达摄像传感器S，从而产生了鬼影或耀光。如上所述，根据本实施方式的摄像镜头单元1，能够在第四镜头元件40的边缘部42的环状阶梯部43即与第三镜头元件30抵接的抵接部上，以均匀的厚度形成遮光部46。因此，不会使镜头元件的对位精度降低，并能够遮挡透过抵接部的不需要的光。由此，能够维持镜头元件间的光轴对齐的精度并能够有效地抑制鬼影或耀光的产生。另外，通过对遮光部46采用气相沉积法，能够提高批量生产性。尽管以上已经对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型并不限定于这些例子。对于本领域技术人员对前述的实施方式适当进行的构成要素的增加、删除、设计变更，只要在具备本实用新型的主旨的限度内，也包含在本实用新型的范围中。(性能评价)接着，创建了本实用新型的摄像镜头单元的实施例1～3以及比较例1，从而针对成像性能(遮光性)及可靠性进行了评价。(实施例1)在上述的实施方式的摄像镜头单元1中，遮光部46的结构如下。钛层461a：TiO2的气相沉积膜铬层461b：Cr的气相沉积膜钛层461c：TiO2的气相沉积膜(实施例2)在上述实施例1中，取代遮光部46而采用如图3B所示的五层结构的遮光部46A，遮光部46A的结构如下。硅层462a：SiO2的气相沉积膜钛层461a：TiO2的气相沉积膜铬层461b：Cr的气相沉积膜钛层461c：TiO2的气相沉积膜硅层462b：SiO2的气相沉积膜(实施例3)在上述实施例1中，取代遮光部46而采用由单层的钛层构成的遮光部，该遮光部的结构如下。钛层：TiO2的气相沉积膜(比较例1)在上述实施例1中，除了省略了遮光部46之外，采用与上述实施例1相同的结构。(成像性能评价试验)将实施例1～实施例3及比较例1的摄像镜头单元与红外截止滤波器及摄像传感器组合起来构成相机单元，并确认了用该相机单元拍摄的图像有无鬼影。判断基准示出如下。◎···没产生鬼影或耀光×···产生了鬼影或耀光(可靠性评价试验)对实施例1～实施例3的摄像镜头单元实施了高温高湿放置试验(85℃-90％RH-500小时)以及低温放置试验(-40℃-500小时)，并确认了遮光部有无劣化以及成像性能(鬼影、耀光的产生)。判断基准示出如下。◎···遮光部没有剥离，以及没有产生影响成像性能的鬼影、耀光○···在遮光部有不影响成像性能的轻微的剥离×···在遮光部有影响成像性能的剥离综合评价的判断基准如下所示。◎···成像性能及可靠性都良好(◎)○···成像性能及可靠性没有不良(×)，但包含可以(○)×···成像性能及可靠性包含不良(×)另外综合评价结果如表1所示。表1成像性能可靠性综合评价实施例1◎◎◎实施例2◎◎◎实施例3◎○○比较例1×-×从表1可以看出，在实施例1及实施例2中，成像性能及可靠性都为良好，并且即使在高温高湿及低温环境下也能够长时间获得良好的成像性能。另外，实施例3也能够获得良好的成像性能。另一方面，在比较例1中，不能够抑制鬼影的产生，不能获得良好的成像性能。这样，根据评价结果，也揭示了本实用新型的作用效果。当前第1页1 2 3