[發(fā)明專利]復(fù)合透鏡的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210277375.3
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102955182A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平尾朋三;庭木亮輔
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州精工技研有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00
• 代理公司: 北京龍雙利達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11329
• 代理人: 王禮華;毛威

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在利用光學(xué)玻璃和樹脂的復(fù)合透鏡中,能特別廉價(jià)且容易地制造的復(fù)合透鏡的制造方法。

背景技術(shù)

在球面玻璃透鏡曲面上形成薄的非球面樹脂層的復(fù)合透鏡,在用玻璃透鏡對應(yīng)困難的復(fù)雜的非球面形狀,或?qū)⒋罂趶酵哥R或非球面凹凸透鏡作為必要的情況下,從以往就得到利用。

一般,玻璃透鏡環(huán)境特性優(yōu)異,與樹脂透鏡相比,對于溫度、濕度、紫外線等的光學(xué)性能劣化少。但是,如上所述,當(dāng)用玻璃制作非球面透鏡場合,受到制約大,因此,使用能比較容易制作的球面玻璃透鏡的復(fù)合透鏡得到廣泛利用。

這樣,作為代替非球面玻璃透鏡,利用復(fù)合透鏡,為了解決耐熱性課題,作為積極采用復(fù)合透鏡的例子,在專利文獻(xiàn)1中公開了能耐電子部件實(shí)際安裝中無鉛回流焊接(reflow?soldering)工序的攝像用復(fù)合透鏡。該復(fù)合透鏡是用光學(xué)玻璃和耐熱性高的能量硬化型樹脂形成的玻璃－樹脂復(fù)合透鏡。

另外,作為廉價(jià)制造復(fù)合透鏡的方法,在專利文獻(xiàn)2中公開了以下方法:在數(shù)英寸的平行平板玻璃晶片上一下子形成大量的樹脂層透鏡面后,將這些晶片與敏感晶片接合,此后切斷,作為照相機(jī)模塊。這種照相機(jī)模塊稱為晶片級照相機(jī)模塊。又,這樣制作的透鏡稱為晶片級透鏡。

[專利文獻(xiàn)1]日本專利第3926380號公報(bào)

[專利文獻(xiàn)2]日本特開2006-323365號公報(bào)

如上所述，復(fù)合透鏡除了環(huán)境穩(wěn)定性以外,還通過與耐熱性優(yōu)異的能量硬化型樹脂組合,在例如回流焊接對應(yīng)那樣的、樹脂透鏡難以適用場合開始使用。但是,復(fù)合透鏡使用球面玻璃透鏡,雖然比非球面玻璃模制透鏡便宜,但相對注塑成形形成的熱可塑性樹脂透鏡,還是非常高價(jià)。

另外，為了用低成本制作復(fù)合透鏡,也可以利用加工成圓柱狀的單片玻璃平行平板。這種場合,圓柱玻璃的外徑成為透鏡同軸的基準(zhǔn),而且,為了將該透鏡設(shè)為透鏡單元,當(dāng)組裝在用于遮覆設(shè)計(jì)以外的光那樣的稱為鏡筒的彈性部件等場合,外徑成為基準(zhǔn),因此,要求嚴(yán)格的尺寸精度和圓度。即使那樣,使用圓柱的平面玻璃場合,與使用球面玻璃透鏡相比,能廉價(jià)地制作復(fù)合透鏡。但是,與樹脂透鏡相比,依然高價(jià)。

另一方面，作為廉價(jià)且大量地制作復(fù)合透鏡的方法,提出了晶片級透鏡。在數(shù)英寸的玻璃晶片上形成大量的樹脂透鏡,此后,通過切割機(jī)等手段,能制作單片的復(fù)合透鏡,該方法能以較少工序制作大量的復(fù)合透鏡,能非常廉價(jià)地提供透鏡。但是,切斷后的透鏡成為四方形,因此,在向鏡筒等組裝場合,與具有圓形外形的透鏡相比,組裝性差,組裝精度也差。再有,在切割機(jī)的切斷尺寸誤差為0.05～0.1mm左右,比一般光學(xué)透鏡必要的尺寸誤差精度的0.01mm大5～10倍程度,因此,需要精密光學(xué)透鏡單元場合,在組裝時(shí)必須進(jìn)行圖像處理的XY位置控制或調(diào)芯接合等的精密對位調(diào)整。因此,若考慮作為透鏡單元,需要高成本的調(diào)整工序,提供的透鏡成為高價(jià)。

再有，在數(shù)英寸尺寸的大的平行平板上一下子形成樹脂透鏡,因此,因透鏡形成時(shí)的樹脂硬化收縮,存在有時(shí)玻璃晶片翹曲場合或斷裂場合。因此,為了規(guī)制翹曲或斷裂,需要加厚玻璃晶片。因此,有時(shí)透鏡設(shè)計(jì)產(chǎn)生制約,設(shè)計(jì)性能差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是為了解決這種問題而提出來的,其目的在于，廉價(jià)制造能高精度控制透鏡同軸、且組裝時(shí)組裝精度優(yōu)異、透鏡設(shè)計(jì)制約少的復(fù)合透鏡。

為了解決上述課題,在本發(fā)明中,提供一種復(fù)合透鏡的制造方法，其特征在于,包括如下步驟:

(a)準(zhǔn)備具有通孔13的導(dǎo)向部件(guide?component)1以及用光學(xué)玻璃形成的玻璃平行平板G;

(b)在上述導(dǎo)向部件1的至少一面上固定上述玻璃平行平板G,使其收納在上述導(dǎo)向部件1的內(nèi)側(cè)后;

(c)在上述玻璃平行平板G的至少一面上涂布能量硬化型樹脂,通過使其硬化,形成樹脂透鏡L。

使用該方法,制造復(fù)合透鏡。

導(dǎo)向部件可以用金屬切削或注塑成形、金屬板的蝕刻、塑料板或金屬板的沖孔等制造工藝進(jìn)行制造,大量得到廉價(jià)、高精度的零件。上述手段的外徑精度能控制在0.001mm～0.01mm左右。在本發(fā)明中,使用用上述工藝制作的高精度導(dǎo)向部件,能制造復(fù)合透鏡。

使用這種導(dǎo)向部件,實(shí)行本發(fā)明那樣的制造方法,能將導(dǎo)向部件1的外徑作為透鏡的同軸基準(zhǔn)使用,因此,樹脂透鏡L的相對外形12的同軸精度不依存于玻璃平行平板G的形狀,尺寸誤差精度也能抑制到0.01mm左右。又,將該復(fù)合透鏡組裝到鏡筒場合,也能使用作為導(dǎo)向部件1的外徑組裝時(shí)的同心基準(zhǔn),因此,不依存于玻璃平行平板G的形狀,能以0.01mm左右的同心誤差進(jìn)行高精度的透鏡組裝。