[發(fā)明專利]成像單元

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110300087.0
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102436120A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 奧田功
• 申請（專利權(quán)）人: HOYA株式會社
• 主分類號: G03B17/02
• 分類號: G03B17/02;G02B7/18;G02B17/08;H04N5/225
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有成像光學(xué)系統(tǒng)和圖像傳感器的成像單元，圖像傳感器捕獲從通過成像光學(xué)系統(tǒng)的攝影物體發(fā)出的光。成像光學(xué)系統(tǒng)和圖像傳感器容納在成像單元的殼體中。

背景技術(shù)

近年來，主要為拍攝靜止的/移動的攝影圖像而設(shè)計的移動電子器件(諸如數(shù)碼照相機(靜態(tài)視頻照相機)和數(shù)碼攝像放像機(運動視頻照相機))、以及其它設(shè)計成具有作為輔助功能的拍攝這種攝影圖像的能力的移動電子器件(諸如裝配有照相機的移動電話和裝配有照相機的個人數(shù)字助理(PDA))已變得普遍。在這些類型的移動電子器件中，通常在移動電子器件中設(shè)置有成像單元，所述成像單元構(gòu)造成使得，將圖像傳感器和用于將從攝影物體(待攝影的物體)發(fā)出的光引導(dǎo)至圖像傳感器的攝影光學(xué)系統(tǒng)容納在成像單元的中空殼體中。另外，近年來，移動電子器件的小型化(減小)已進(jìn)一步取得進(jìn)展，從而對同樣減小成像單元的需求已變得更強烈。

日本未審查專利公開No.2008-242446和No.2006-154705公開了傳統(tǒng)成像單元的實例。這些成像單元中每個均設(shè)置有盒形的殼體，并進(jìn)一步地在此殼體中設(shè)置有成像光學(xué)系統(tǒng)(入射側(cè)棱鏡、出射側(cè)棱鏡、以及介于入射側(cè)棱鏡與出射側(cè)棱鏡之間的透鏡組)和圖像傳感器，圖像傳感器的成像表面在殼體的厚度方向上面向出射側(cè)棱鏡的出射表面。通過入射側(cè)棱鏡使待入射到入射側(cè)棱鏡(其作為成像光學(xué)系統(tǒng)的入射部分)上的從攝影物體發(fā)出的光的傳播方向以90度的角度而改變(即，反射)，且然后通過上述透鏡組，以待入射到出射側(cè)棱鏡上。于是，通過出射側(cè)棱鏡使入射到出射側(cè)棱鏡上的光的傳播方向再次以90度的角度而改變(即，反射)，從而使得被出射側(cè)棱鏡反射的光通過出射側(cè)棱鏡的出射表面由此出射，并最終被圖像傳感器的成像表面(光敏表面)接收(捕獲)。

由于上述兩篇日本未審查專利公開中所公開的成像單元構(gòu)造成使得成像光學(xué)系統(tǒng)是使用棱鏡的彎曲光學(xué)系統(tǒng)，所以，在每個成像單元中，能減小整個成像單元的厚度。

為了使成像單元的圖像傳感器呈現(xiàn)出期望的成像能力，需要將圖像傳感器和出射側(cè)棱鏡定位成使得圖像傳感器的成像表面與出射側(cè)棱鏡的出射表面之間(在殼體的厚度方向上)的距離和設(shè)計的值(距離)精確地對應(yīng)。

雖然上述兩篇日本未審查專利公開都沒有公開用于定位圖像傳感器的成像表面和出射側(cè)棱鏡的出射表面的定位裝置(固定裝置)，但是，如果出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器通過粘合劑彼此固定并調(diào)節(jié)其間的距離(日本未審查專利公開No.2010-141865中公開了類似的技術(shù))，那么，這兩篇專利公開中所公開的成像單元中的每個都能獲得其大部分期望的成像能力。

然而，使用粘合劑來使出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器彼此固定會使得圖像傳感器和出射側(cè)棱鏡的安裝/裝配困難。

另外，如果出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器通過粘合劑彼此固定并且其間的距離偏離設(shè)計的值或者其間具有灰塵等，那么，出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器需要在彼此分離之后再次粘合。然而，因為難于在使用粘合劑固定之后將出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器彼此分離，所以，難于重新使用出射側(cè)棱鏡和圖像傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種成像單元，所述成像單元構(gòu)造成使得可容易地執(zhí)行圖像傳感器和出射側(cè)棱鏡的定位，并且使得在定位之后可容易地分離圖像傳感器和出射側(cè)棱鏡，同時實現(xiàn)整個成像單元的厚度的減小。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種成像單元，包括：殼體，具有位于所述殼體的在所述殼體的厚度方向上的相對側(cè)中的一者上的開口；成像光學(xué)系統(tǒng)，所述成像光學(xué)系統(tǒng)設(shè)置在殼體中，并包括入射表面和出射側(cè)棱鏡，其中，入射到入射表面上的且在殼體的縱向方向上傳播的物體發(fā)出的光被出射側(cè)棱鏡朝著開口反射；圖像傳感器，所述圖像傳感器安裝在殼體中，并包括成像表面，所述成像表面面向殼體的在殼體的厚度方向上的相對側(cè)中的另一者，從而面向出射側(cè)棱鏡的出射表面；隔離件，所述隔離件從殼體和固定件中的一者突出，所述固定件相對于殼體是固定的，隔離件與圖像傳感器相接觸，以在出射表面與成像表面之間產(chǎn)生間隙；以及蓋，所述蓋固定至殼體，從而封閉開口，并擠壓圖像傳感器，以使圖像傳感器與隔離件相接觸。

希望殼體包括用于容納出射側(cè)棱鏡的棱鏡安裝凹槽，并且希望隔離件與殼體成一體地形成，以從棱鏡安裝凹槽的周緣朝著圖像傳感器突出。

希望殼體包括用于容納出射側(cè)棱鏡的棱鏡安裝凹槽，并且希望成像單元包括由彈性材料制成的封裝件，所述封裝件與殼體的棱鏡安裝凹槽的周緣以及圖像傳感器的成像表面的外緣兩者相接觸。

希望封裝件包括貫通孔，隔離件穿過貫通孔，以與圖像傳感器相接觸。