光学镜头及其组装方法技术

本申请提供了一种光学镜头，包括镜筒、第一镜片、前固定元件和后固定元件，第一镜片具有相对的前端表面和后端表面、以及连接前端表面和后端表面的外径表面；前固定元件和后固定元件分别与前端表面的一部分以及后端表面的一部分接触以固定第一镜片；其中，外径表面与镜筒的内壁之间可具有配合间隙；前端表面的一部分、后端表面的一部分、以及前固定元件和后固定元件分别与前端表面和后端表面相接触的表面中的至少两个为锥面。本申请还提供了一种光学镜头的组装方法，包括加工镜片、镜筒、前固定元件和后固定元件，以使得镜片与前、后固定元件中的至少一个以锥面承靠方式接触，并与镜筒内壁具有配合间隙；将前、后固定元件及镜片安装于镜筒中。

【技术实现步骤摘要】
光学镜头及其组装方法
本申请涉及光学镜头领域，更具体地涉及一种减小高温下镜片面型变化的光学镜头及其组装方法。
技术介绍
光学镜头中所具有的塑料镜片在高温条件下易膨胀变形，这可能导致塑料镜片面型出现不定程度的变化，进而影响最终的成像质量。轴向变形是影响镜片面型的重要因素。首先参照图1至图3分析现有技术中产生轴向变形的原因。如图中所示，光学镜头10的塑料镜片200的前端表面在轴向上通过平台面承靠方式抵靠于镜筒100的内凸台101上，并通常借助于后固定元件(在该示例中，包括第一隔圈300、非塑料镜片400和内压圈500)对塑料镜片200后端表面产生向左的挤压力F0以此在轴向上锁紧固定。在采用平台面承靠方式的情况下，为防止塑料镜片偏心，只能通过减小塑料镜片与镜筒之间的配合间隙使镜片的外径表面尽可能地与镜筒的内壁紧密接触来实现。当塑料镜片200在高温下膨胀时由于非光学有效区的前、后端表面受到镜筒的内凸台101和后固定元件的轴向压力的挤压，使得轴向膨胀受到限制，因而会转化为径向上的变形。此时，由于塑料镜片200与镜筒100之间的配合间隙S过小(如图3所示)，无法满足塑料镜片200在径向上的膨胀量和由轴向膨胀所转化的径向变形量，使得径向变形亦受到镜筒100的限制，从而导致塑料镜片200在膨胀不受限制的光学有效区域处发生面型变化，具体地，如图2中所示，塑料镜片的光学有效区域中的前端表面主要沿着箭头A所示方向变形，而后端表面主要沿着箭头B所示方向变形，从而导致塑料镜片的面型发生可直接影响镜头光学性能的不可忽略的变化。<br>为减小塑料镜片的轴向变形量，需要增加镜片与镜筒之间的配合间隙使径向膨胀/变形不受镜筒限制，然而在采用平台面承靠方式时直接增加间隙容易造成镜片与镜筒之间的不同轴现象(即，偏心)。因此，如何在保证镜片偏心满足指标的情况下增大塑料镜片的外径表面与镜筒之间的配合间隙以减小塑料镜片在高温下的面型变化，是本领域技术人员亟待解决的问题之一。
技术实现思路
本申请旨在提供一种能够或部分能够克服现有技术的至少一个缺陷的解决方案。本申请的一个方面提供了一种光学镜头，该光学镜头包括镜筒、第一镜片、前固定元件和后固定元件，其中，第一镜片可具有相对的前端表面和后端表面、以及连接前端表面和后端表面的外径表面；前固定元件和后固定元件分别与前端表面的一部分以及后端表面的一部分接触以固定第一镜片；其中，外径表面与镜筒的内壁之间可具有配合间隙；以及前端表面的一部分、后端表面的一部分、以及前固定元件和后固定元件分别与前端表面和后端表面相接触的表面中的至少两个为锥面。在一个实施方式中，前端表面和前固定元件的与前端表面接触的表面均为锥面。在一个实施方式中，后端表面和后固定元件的与后端表面接触的表面均为锥面。在一个实施方式中，前端表面、后端表面、前固定元件的与前端表面接触的表面以及后固定元件的与后端表面接触的表面均为锥面。在一个实施方式中，前固定元件与镜筒一体形成，并从镜筒的内壁向镜筒内部突出。在一个实施方式中，后固定元件与镜筒一体形成，并从镜筒的内壁向镜筒内部突出。在一个实施方式中，前固定元件与镜筒分开形成。在一个实施方式中，后固定元件与镜筒分开形成。在一个实施方式中，前固定元件和后固定元件均与镜筒分开形成。在一个实施方式中，光学镜头还包括设置在第一镜片与前固定元件和/或后固定元件之间的弹性密封圈。在一个实施方式中，光学镜头还包括与前固定元件接触的第二镜片，以及设置在前固定元件与第二镜片之间的弹性密封圈。在一个实施方式中，光学镜头还包括与后固定元件接触的第三镜片，以及设置在后固定元件与第三镜片之间的弹性密封圈。根据本申请的又一方面，提供了一种组装光学镜头的方法，该方法包括：加工镜片，使得镜片的前端表面的一部分和后端表面的一部分中的至少一个成型为锥面；加工镜筒、前固定元件和后固定元件，使得前固定元件的与镜片接触的第一表面具有与前端表面适配的形状，并且使得后固定元件的与镜片接触的第二表面具有与后端表面适配的形状；以及将镜片、前固定元件和后固定元件安装于镜筒内，以使得镜片的前端表面与前固定元件的第一表面接触，镜片的后端表面与后固定元件的第二表面接触，以及镜片的外径表面与镜筒的内壁之间具有配合间隙。在一个实施方式中，加工镜筒、前固定元件和后固定元件的步骤还包括：将前固定元件和后固定元件中的一个与镜筒一体形成为从镜筒的内壁向镜筒内部突出的内凸台。在一个实施方式中，将镜片、前固定元件和后固定元件安装于镜筒内的步骤包括：利用胶材将镜片的前端表面与前固定元件的第一表面粘结，将镜片的后端表面与后固定元件的第二表面粘结；以及将所粘结的组装件安装于镜筒内，并压紧固定组装件。在一个实施方式中，将所粘结的组装件安装于镜筒内并压紧固定组装件的步骤还包括：通过光学元件、隔圈、内压圈、滤色片、保护透镜中的一个或多个来压紧固定组装件。在一个实施方式中，该方法还包括：在镜片与前固定元件和/或后固定元件之间设置弹性密封圈。在一个实施方式中，该方法还包括：在光学元件、隔圈、内压圈、滤色片、保护透镜中的一个或多个与组装件之间设置弹性密封圈。与现有技术相比，上述方式的光学镜头或上述方法通过将镜片与相邻固定元件的承靠方式由平台面承靠改进为锥面承靠可获取以下技术效果中的至少之一：1.具有自定心、自锁紧且定位精度高的特点，由此可在镜片的外径表面与镜筒之间设置能够满足高温时镜片径向膨胀和径向变形的配合间隙，从而可有效减小塑料镜片在高温时的面型变化；2.可将轴向压力部分地转化为径向分力，从而可减小塑料镜片在轴向上的受力，以减小镜片因受轴向挤压力而发生的径向变形。另外，根据本申请的光学镜头通过在镜片与相邻固定元件之间设置具有弹性的密封圈，还可部分地吸收轴向挤压力，以减小对镜片面型产生的影响。附图说明通过参照以下附图进行的详细描述，本申请的实施方式的以上及其它优点将变得显而易见，附图旨在示出本申请的示例性实施方式而非对其进行限制。在附图中：图1为示出了根据现有技术的光学镜头的剖视图；图2为示出了图1中以虚线P-P表示的区域的局部放大图；图3为示出了图2中以虚线Z-Z表示的包括塑料镜片的外径表面与镜筒内壁之间的配合间隙S的区域的放大图；图4为示出了根据本申请的一个实施方式的光学镜头的剖视图；图5为示出了图4中以虚线X-X表示的区域的局部放大图；图6为示出了图5中以虚线Y-Y表示的包括塑料镜片的外径表面与镜筒内壁之间的配合间隙S的区域的放大图；图7为示出了根据本申请的另一实施方式的光学镜头的剖视图；图8为示出了根据本申请的又一实施方式的光学镜头的剖视图；图9为示出了前固定元件为第二隔圈的替代性实施方式的光学镜头的剖视图；图10为示出了后固定元件为内凸台的替代性实施方式的光学镜头的剖视图；以及图11为示出根据本申请的示例性实施方式的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学镜头，包括：/n镜筒；/n第一镜片，具有相对的前端表面和后端表面、以及连接所述前端表面和所述后端表面的外径表面；/n前固定元件和后固定元件，分别与所述前端表面的一部分以及所述后端表面的一部分接触以固定所述第一镜片；/n其特征在于，/n所述外径表面与所述镜筒的内壁之间具有配合间隙；以及/n所述前端表面的一部分、所述后端表面的一部分、以及所述前固定元件和所述后固定元件分别与所述前端表面和所述后端表面相接触的表面中的至少两个为锥面。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学镜头，包括：
镜筒；
第一镜片，具有相对的前端表面和后端表面、以及连接所述前端表面和所述后端表面的外径表面；
前固定元件和后固定元件，分别与所述前端表面的一部分以及所述后端表面的一部分接触以固定所述第一镜片；
其特征在于，
所述外径表面与所述镜筒的内壁之间具有配合间隙；以及
所述前端表面的一部分、所述后端表面的一部分、以及所述前固定元件和所述后固定元件分别与所述前端表面和所述后端表面相接触的表面中的至少两个为锥面。


2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述前端表面和所述前固定元件的与所述前端表面接触的表面均为锥面。


3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述后端表面和所述后固定元件的与所述后端表面接触的表面均为锥面。


4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述前端表面、所述后端表面、所述前固定元件的与所述前端表面接触的表面以及所述后固定元件的与所述后端表面接触的表面均为锥面。


5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述前固定元件与所述镜筒一体形成，并从所述镜筒的内壁向所述镜筒内部突出。


6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述后固定元件与所述镜筒一体形成，并从所述镜筒的内壁向所述镜筒内部突出。


7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述前固定元件与所述镜筒分开形成。


8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述后固定元件与所述镜筒分开形成。


9.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述前固定元件和所述后固定元件均与所述镜筒分开形成。


10.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头还包括设置在所述第一镜片与所述前固定元件和/或所述后固定元件之间的弹性密封圈。


11.根据权利要求1所述的光学镜头，还包括与所述前固定元件接触的第二镜片，其特征在于，所述光学镜头还包括设置在所述前固定元件与所述第二镜片...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈城，俞洪涛，邢圆圆，徐超，
申请(专利权)人：宁波舜宇车载光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33