镜头、光学组件、移动设备及车辆的制作方法

文档序号:20847775发布日期:2020-05-22 20:34阅读:148来源:国知局
镜头、光学组件、移动设备及车辆的制作方法

本实用新型涉及光学镜头技术领域,特别是涉及一种镜头、一种光学组件、一种移动设备及一种车辆。



背景技术:

近年来,随着科技的不断发展,电子设备不断地朝着智能化发展,除了数码相机外,便携式电子设备例如平板电脑、手机等也都配备了镜头组件。为了满足人们的使用需要,对镜头组件拍摄出的物体的影像质量也提出了更高的要求。

传统技术中,镜头的封闭部件采用塑胶或金属结构,包括镜筒、隔片以及垫圈。实际测量时,发现塑胶表面的反射率在1%~1.5%,金属部件的反射率在1.5%~2%,因此镜筒内反射现象严重,容易造成杂散光或鬼影,降低成像质量。



技术实现要素:

基于此,有必要针对镜头封闭部件反射率高的问题,提供一种改进的镜头。

一种镜头,包括镜筒,具有光线入射端和光线出射端,及沿所述镜筒的轴线贯通所述光线入射端和所述光线出射端的通光孔;以及,

透镜组,设置于通光孔内且连接于所述通光孔孔壁,包括至少一片透镜;

其中,所述通光孔孔壁暴露于所述通光孔的部分覆盖有减反膜。

上述镜头,通过在通光孔孔壁暴露于所述通光孔的部分覆盖减反膜可以明显减少镜头内部的反射现象,从而减弱杂散光和鬼影的强度,提高成像质量。

在其中一个实施例中,所述镜筒内具有隔件,所述隔件设于所述透镜组中的两个相邻的透镜之间,并连接于所述通光孔孔壁,所述隔件靠近所述镜筒轴线的面上覆盖有减反膜。

设置多个透镜可以满足不同的成像要求,在相邻透镜间设置隔件可使所述透镜组的结构更加稳固;同时通过改变相邻两片透镜之间的隔件厚度可以对成像质量进行调整,并在所述隔件靠近所述镜筒轴线的面上覆盖减反膜可以进一步减弱光线在所述镜筒内部的反射现象。

在其中一个实施例中,所述透镜组靠近所述光线出射端的透镜上设置有压件,所述压件连接于所述通光孔孔壁,所述压件靠近所述镜筒轴线的面上覆盖有减反膜。

所述压件可以对靠近所述光线出射端的透镜进行紧固,并在所述压件靠近所述镜筒轴线的面上覆盖减反膜以进一步减弱光线在所述镜筒内部的反射现象。

在其中一个实施例中,减反膜覆盖于设置有减反膜的表面的整个表面。

如此设置可以使所述镜筒具有较大的减反面积,以进一步减弱光线在所述镜筒内部的反射现象。

在其中一个实施例中,所述减反膜为多层复合膜,所述多层复合膜包括间隔设置的二氧化硅层和二氧化钛层。

通过调整二氧化硅层和二氧化钛层的厚度和结构排布,可以制备不同厚度、不同减反效果的减反膜,以满足所述镜头的镀膜要求。

在其中一个实施例中,所述镜筒包括:

第一筒体,所述第一筒体的一端为所述光线入射端;以及,

第二筒体,所述第二筒体的一端与所述第一筒体远离所述光线入射端的另一端同轴连接,所述第二筒体的另一端为所述光线出射端;

透镜组包括第一透镜组和第二透镜组,其中,所述第一透镜组连接于所述第一筒体,所述第二透镜组连接于所述第二筒体。

通过设置所述第一筒体和所述第二筒体可以分别匹配所述第一透镜组中的透镜尺寸和所述第二透镜组中的透镜尺寸,进而对所述镜头的尺寸进行调整,有利于镜头的小型化。

在其中一个实施例中,所述镜头以其自身轴线为旋转轴旋转对称,以方便镜头结构的加工。

本实用新型还提供一种光学组件,包括:

主体,沿所述主体的轴线贯穿设置有通光孔;以及

成像元件,设于所述通光孔;

其中,所述通光孔孔壁暴露于所述通光孔的部分覆盖有减反膜。

上述光学组件,可置于成像光路中,经过该光学组件的光线具有较少的杂散光,可明显提高该成像光路的成像质量。

本实用新型还提供一种移动设备,包括机身,以及设于所述机身的如前所述的镜头。

上述移动设备,在拍摄时,能够有效减少杂散光或鬼影,提高其拍摄图像的成像质量。

本实用新型还提供一种车辆,包括车身,以及设于车身的如前所述的镜头。

上述车辆,在取景时,能够有效减少杂散光或鬼影,提高车辆周围的图像的成像质量,保证行车安全。

附图说明

图1为一实施例的镜头剖视示意图;

图2为另一实施例的镜头结构示意图;

图3为另一实施例光学组件的结构示意图;

图4为图3实施例光学组件a-a截面处的结构示意图。

图中的相关元件对应编号如下:

100、镜头,10、镜筒,101、光线入射端,102、光线出射端,11、通光孔,111、光线入射端镀膜部,112、光线出射端镀膜部,12、透镜组,121、第一透镜组,122、隔件,1221、隔件镀膜面,123、第二透镜组,124、压件,1241、压件镀膜面,13、遮光面;

200、镜头,20、镜筒,21、第一筒体,210、光线入射端,22、第二筒体,220、光线出射端,23、透镜组,231、第一透镜组,232、第二透镜组;

300、光学组件,30、主体,31、通孔,32、成像元件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的优选实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反的,提供这些实施方式的目的是为了对本实用新型的公开内容理解得更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”以及类似的表述是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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,因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1,本申请实施例提供一种镜头100,包括镜筒10和设于镜筒10中的透镜组12。

镜筒10具有光线入射端101和光线出射端102,以及沿镜筒10的轴线贯通光线入射端101和光线出射端102的通光孔11。

透镜组12连接于通光孔11的孔壁,且包括至少一片透镜,其中,通光孔11的孔壁暴露于通光孔11的部分覆盖有减反膜。该部分可以包括如图1所示的光线入射端镀膜部111和光线出射端镀膜部112,其中镀覆在光线入射端镀膜部111和光线出射端镀膜部112上的减反膜由粗实线示出;也可以包括透镜组12中相邻两透镜间的间隙对应的通光孔11的孔壁部分。需要指出的是,镜筒10内也可以设置其他的结构部件,例如用以分隔透镜的隔件或是固定透镜的压件等,引入这些结构部件可使透镜组12与通光孔孔壁形成的结构更加稳固,避免因镜头使用过程中的晃动而对透镜造成损害。

使用该镜头100成像时,由于在通光孔11的孔壁暴露于通光孔11的壁面上覆盖有减反膜,从而可以明显减少光线在镜头100内部的反射现象,进而减弱杂散光和鬼影的强度,提高成像质量。以本实施例为例,在光线入射端镀膜部111、光线出射端镀膜部112以及其他通光孔11孔壁暴露于通光孔11的部分覆盖减反膜,使得通光孔11内侧表面的反射率整体降低,进而减弱光线在镜头100内部的反射现象。

根据本实用新型的一些实施例,透镜组12包括第一透镜组121和第二透镜组123,第一透镜组121靠近光线入射端101,第二透镜组123靠近光线出射端102。第一透镜组121可以包括多个透镜,第二透镜组123也可以包括多个透镜,通过调整第一透镜组121和第二透镜组123中的透镜数量和透镜类型可以满足镜头100的不同成像要求,因此本实施例并不限制透镜组中的透镜数量和透镜类型。

进一步地,第一透镜组121的透镜和第二透镜组123的透镜中相邻两片透镜之间具有隔件。以图1所示为例,第一透镜组121中靠近光线出射端102的透镜和第二透镜组123中远离光线出射端102的透镜之间设置有隔件122,隔件122连接于通光孔11的孔壁,其中隔件122靠近镜筒10轴线的面上覆盖有减反膜,以进一步减弱光线在镜筒10内部的反射现象,本实施例中,该面为隔件镀膜面1221。

继续参考图1,第二透镜组123靠近光线出射端102的透镜上还设置有压件124,压件124对第二透镜组123靠近光线出射端102的透镜进行压紧,从而使整个透镜组12的结构更加稳固。压件124安装于通光孔11的孔壁,压件124靠近镜筒10轴线的面上覆盖有减反膜,以进一步减弱光线在镜筒10内部的反射现象,本实施例中,该面为压件镀膜面1241。

进一步地,镜头100以其自身轴线为旋转轴旋转对称,以方便镜头100加工,使镜头100具有较好的工艺性,如在加入隔件122和压件124时,隔件122可以选用环形隔片,该环形隔片的外周与通光孔11的孔壁连接,压件124可以选用环形压圈,该环形压圈的外周与通光孔11的孔壁连接。

通过在隔件镀膜面1221和压件镀膜面1241覆盖减反膜,可以进一步减弱光线在镜头100内部的反射现象,对比目前未镀膜镜头的通光孔孔壁表面反射率1%~2%,镜头100的通光孔11孔壁表面反射率低于0.2%,从而显著提高成像质量。

根据本实用新型的一些实施例,减反膜覆盖于设置有减反膜的表面的整个表面。如此设置可以使镜筒10具有较大的减反面积,以进一步减弱光线在镜筒10内部的反射现象。

根据本实用新型的一些实施例,如图1所示,通光孔11的孔壁上设有用于遮挡部分入射光线的遮光面13,遮光面13靠近所述光线入射端101。通过在靠近光线入射端101的通光孔11的孔壁上设置遮光面13,既可以遮挡外界杂光,也可以根据实际成像需求使入射光线从所需的入射区域入射,同时遮光面13还起到支承透镜的作用。本实施例中,以图1所示为例,第一透镜组121靠近光线入射端101的透镜支承于遮光面13,入射光线从该支承于遮光面13的透镜的球形凸面射入。

本申请另一实施例还提供一种镜头200,如图2所示,包括镜筒20以及设于镜筒20中的透镜组23。

镜筒20包括第一筒体21,第一筒体21的一端为光线入射端210;以及第二筒体22,第二筒体22的一端与第一筒体21远离光线入射端210的另一端同轴连接,第二筒体22的另一端为光线出射端220,其中第二筒体22的尺寸大于第一筒体21的尺寸。

透镜组23包括第一透镜组231和第二透镜组232,第一透镜组231连接于第一筒体21,第二透镜组232连接于第二筒体22,第二透镜组232中的透镜的尺寸大于第一透镜组231中的透镜的尺寸。

通过设置第一筒体21和第二筒体22可以分别匹配第一透镜组231中的透镜尺寸和第二透镜组232中的透镜尺寸,进而对镜头200的尺寸进行调整。例如当镜头200应用到手机、平板等移动设备上时,可以利用小口径的第一筒体21与大口径的第二筒体22配合而将镜筒20构造成具有小头部的结构,从而有效减小镜头200的尺寸,实现镜头200的小型化。

本申请实施例还提供一种光学组件300,如图3~4所示,包括主体30,沿主体30的轴线贯穿设置有通光孔31;以及设于通光孔31中的成像元件32,其中,通孔31的孔壁暴露于通光孔31的部分覆盖有减反膜。另根据实际需求,本实施例中的成像元件32与通孔31的孔壁的连接方式多样,可以是卡接、粘接等。

上述光学组件300,可置于成像光路中,则经过该光学组件300的光线具有较少的杂散光,进而可以提高该成像光路的成像质量。

根据本实用新型的一些实施例,上述镜头100、200和光学组件300中的减反膜可以是多层复合膜,制备时需使其目视显现黑色,以保证与镜头或光学组件的外观统一。这类多层减反膜主要通过:

(1)二氧化钛层和二氧化硅层交替排布3组,利用电子束蒸发镀覆;

(2)在铝基底或硅基底上交替排布2组二氧化钛层和二氧化硅层后,再排布一层二氧化钛层,并利用电子束蒸发镀覆,该结构薄膜还可减少流动性异物附着,同时保证镜头的水洗膜层无变化;

(3)在防水膜料上交替排布2组二氧化钛层和二氧化硅层后,再排布一层二氧化钛层,利用电子束蒸发和阻蒸蒸发镀覆,该结构薄膜还可减少流动性异物附着,同时保证镜头的水洗膜层无变化;

(4)在合成的黑材料上排布1层二氧化硅层,利用电子束蒸发和阻蒸蒸发镀覆;

(5)磁控溅射,采用硅靶材和氢气反应获得膜层应力较大的微晶硅薄膜(sih)。

技术人员可根据实际情况选择合适的减反膜以及相应的镀膜工艺进行制备,本实施例仅以多层复合膜为例,并不限制减反膜的具体种类。

本申请实施例还提供一种移动设备,包括机身,以及设于机身的如前所述的镜头。

上述移动设备,在拍摄时,能够有效减少杂散光或鬼影,提高其拍摄图像的成像质量。

本申请实施例还提供一种车辆,包括车身,以及设于车身的如前所述的镜头。

上述车辆,在取景时,能够有效减少杂散光或鬼影,提高车辆周围的图像的成像质量,保证行车安全。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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