具有彎折光學元件的成像裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有至少一個彎折光學元件的成像裝置,具體而言,涉及這樣一種成像裝置,其尺寸小并且配備有用于調整圖像傳感器的傾斜度的傾斜度調整機構。
【背景技術】
[0002]近年來,主要設計用于獲取靜止/移動攝影圖像的移動電子設備(諸如數字相機(靜止視頻相機)和數字攝像機(活動視頻相機))以及設計成能夠將獲取這樣的攝影圖像作為附屬功能的其他移動電子設備(諸如配備有相機的移動電話和配備有相機的平板電腦等)已經變得普遍,并且需要將包含于這些類型的移動電子設備中的成像單元小型化。為了小型化成像單元,已知的是將成像單元的光學系統配置為使用諸如棱鏡或鏡子的反射元件(彎折光學元件)的反射表面來反射(彎折)光束的彎折光學系統。具有至少一個彎折光學元件(下文也稱為“成像裝置”)的成像光學系統在實現減少成像元件的厚度(特別是在從有待攝影的物體發射的入射光的行進方向上)的方面是有利的。
[0003]在這樣的成像裝置中,圖像傳感器(圖像拾取器)設置在彎折后光軸(被彎折光學元件光學彎折之后的光軸)上。通常,圖像傳感器固定到設置為與圖像傳感器分開的構件的圖像傳感器板(圖像傳感器安裝板)上,并且該圖像傳感器板固定到支撐成像光學系統(該系統包括透鏡組和至少一個棱鏡)的外殼。本領域中已知并且在日本未審查專利公開第2006-293187號中公開了用于調整這樣的圖像傳感器的相對于垂直于光軸的平面的傾斜度的調整機構。然而,該調整機構不適合于實現減小成像單元的厚度(減薄)。
[0004]相關技術的其他實例還公開于日本未審查專利公開第2006-267391、2010-243763和 2013-105049 號中。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型提供一種成像裝置,其中處于彎折后光軸(被彎折光學元件光學彎折之后的光軸,彎折光學元件鄰近圖像傳感器)上的圖像傳感器的相對于垂直于彎折后光軸的平面的傾斜度是可調整的。此外,具體而言,本實用新型提供一種成像裝置,其中,即使成像裝置配備由圖像傳感器傾斜度調整機構,但是該成像系統的成像光學系統的厚度和寬度仍可以保持為較小,其中左-右長度定義為成像光學系統在其光軸方向上(彎折前光軸的方向上)的尺寸,厚度定義為成像光學系統在彎折后光軸的方向上的尺寸,而寬度定義為成像光學系統在與左-右長度和厚度方向都垂直的方向上的尺寸。
[0006]根據本實用新型的一個方面,提供了一種成像裝置,其包括成像光學系統,成像光學系統包括至少一個透鏡組、至少一個彎折光學元件以及圖像傳感器,彎折光學元件彎折從目標發射的光束,圖像傳感器在其平面圖上具有矩形形狀,處于成像光學系統的彎折后光軸上,彎折后光軸被彎折光學元件光學地彎折;外殼,外殼支撐成像光學系統;傾斜度調整板,傾斜度調整板通過圖像傳感器的彼此相對的成對的邊將圖像傳感器安裝到外殼上,傾斜度調整板在垂直于成像光學系統的在被彎折光學元件光學彎折之前的彎折前光軸的方向上延伸;成對的端部,成對的端部形成在傾斜度調整板上并且分別放置在圖像傳感器的成對的相對的邊的外側;搖擺支點,搖擺支點形成在內端部與外殼之間,內端部在成對的端部中最接近彎折前光軸;以及傾斜度調整器,傾斜度調整器設置在外端部與外殼之間,使得傾斜度調整板關于搖擺支點搖擺以調整傾斜度調整板的傾斜度,外端部在成對的端部中最遠離彎折前光軸。
[0007]所希望的是,傾斜度調整器包括:偏置器,偏置器設置在外殼與傾斜度調整板的外端部之間,以便在離開外殼的方向上偏置外端部;以及成對的調整螺絲,成對的調整螺絲設置為在外端部的長度方向上彼此隔開,以便將外端部與外殼接合。其中成對的調整螺絲穿過形成在外殼中的通孔以向傾斜度調整板側延伸。成對的調整螺絲的螺紋部分的端部與外端部螺絲接合。
[0008]所希望的是,傾斜度調整板包括安裝板部分,圖像傳感器安裝在安裝板部分上,其中傾斜度調整板的外端部包括近似板部分,近似板部分相比于安裝板部分更接近外殼,并且成對的調整螺絲與近似板部分螺絲接合。
[0009]所希望的是,成對的調整螺絲的螺紋部分的端部位于相比于傾斜度調整板的安裝板部分更接近外殼的位置。
[0010]所希望的是,搖擺支點包括支點凸部,支點凸部形成在傾斜度調整板上的內端部的大體上相對于內端部的長度的方向上的中心處,支點凸部在離開彎折光學元件的方向上凸起;以及接觸部,接觸部形成在外殼上以接觸支點凸部。
[0011]所希望的是,偏置器包括成對的壓縮螺旋彈簧,成對的壓縮螺旋彈簧設置為對應于成對的調整螺絲。
[0012]所希望的是,彎折光學元件設置在圖像傳感器與成像光學系統的最接近圖像側設置的透鏡組之間。
[0013]根據本實用新型,可以獲得這樣的成像裝置,其配備了用于調整圖像傳感器的傾斜度的傾斜度調整機構,并且尤其在厚度和寬度方向上很小。
【附圖說明】
[0014]下面將參照所附附圖對本實用新型進行詳細說明,其中:
[0015]圖1是根據本實用新型的成像裝置的實施方案的外部立體圖;
[0016]圖2是成像裝置的立體圖,顯示其內部結構;
[0017]圖3為沿著圖1中所示的線II1-1II獲得的截面圖;
[0018]圖4是成像裝置的分解立體圖,顯示處于分解狀態下的包含于其中的圖像傳感器傾斜度調整機構;
[0019]圖5為沿著圖1中所示的線V-V獲得的放大截面圖;以及
[0020]圖6為沿著圖1中所示的線V1-VI獲得的放大截面圖;
【具體實施方式】
[0021]以下參照圖1至圖6討論根據本實用新型的成像單元(具有至少一個彎折光學元件的成像裝置)10的實施方案。在下面的描述中,向前和向后的方向,向左和向右的方向以及向上和向下的方向參考圖1至圖6中所示的雙頭箭頭的方向確定。物體側對應于前側。成像單元10的厚度方向和寬度方向分別對應于向前/向后方向和向上/向下方向。如圖1中的成像單元10的外觀所示,成像單元10具有側向伸長的形狀,其在向前/向后方向上(厚度方向上)較薄并且在向左/向右方向上較長。
[0022]如圖2和圖3中所示,成像單元10具有成像光學系統,該系統具備第一透鏡組G1、第二透鏡組(后透鏡組)G2、第三透鏡組(后透鏡組)G3以及第四透鏡組(后透鏡組)G4。第一透鏡組Gl具備第一棱鏡(彎折光學元件)LI I,并且成像單元10在第四透鏡組G4的右手側上具備第二棱鏡(彎折光學元件)L12。成像單元10的成像光學系統被配置為在第一棱鏡Lll和第二棱鏡L12中的每一個上基本上以直角反射(彎折)光束的彎折光學系統。如圖3中所示,第一透鏡組Gl由第一透鏡元件L1、第一棱鏡Lll以及第二透鏡元件L2構成。第一透鏡元件LI放置在第一棱鏡Lll的入射表面LIΙ-a的前面(在其物體側上),而第二透鏡元件L2放置在第一棱鏡Lll的出射表面Lll-b的右手側上。第二透鏡組G2、第三透鏡組G3和第四透鏡組G4中的每一個是不包括反射器元件(諸如棱鏡)的透鏡組。
[0023]如圖3所示,沿著第一光軸Ol的從攝影目標發射并入射在第一透鏡元件LI的光束(其從成像單元10的前面在向后方向上延伸)通過入射表面Lll-a進入第一棱鏡Lll并且由第一棱鏡Lll的反射表面Lll-C在沿第二光軸(彎折前光軸)02(在向右方向上延伸)的方向反射以從第一棱鏡Lll的出射表面Lll-b離開。隨后,從出射表面Lll-b出射的光束經過第一透鏡組Gl的第二透鏡元件L2以及第二至第四透鏡組G2、G3和G4(第二至第四透鏡組G2、G3和G4)(第二至第四透鏡組G2、G3和G4處于第二光軸02上),并且通過第二棱鏡L12的入射表面L12-a入射到第二棱鏡L12。隨后,經過入射表面L12_a的光束被第二棱鏡L12的反射表面L12-C在沿著第三光軸(彎折后光軸)03 (在向前方向上延伸)的方