透镜单元制造技术

3D转接器(100)具备左眼用光学系统(OL)、右眼用光学系统(OR)、调整机构(8)、以及外装部(101)。外装部(101)收容左眼用光学系统(OL)和右眼用光学系统(OR)，并能够安装于摄影机(200)。调整机构(8)为了从外装部(101)的外部调整左眼用光学像(QL1)和右眼用光学像(QR1)中的至少一方的相对于CMOS图像传感器(110)的位置而设置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透镜单元
在此公开的技术涉及透镜单元。
技术介绍
作为拍摄装置，众所周知有数码照相机、数码摄影机等数字摄像机。数字摄像机具 有 CCD (Charge Coupled Device :电荷f禹合器件)图像传感器、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor :互补金属氧化物半导体)图像传感器等拍摄元件。拍摄元件将由光 学系统形成的光学像转换为图像信号。如此，能够获取被拍摄体的图像数据。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平7-274214号公报近年来，拍摄立体图像的拍摄装置的开发得到进展。立体图像是三维显示用的图 像，包含具有视差的左眼用图像和右眼用图像。此类拍摄装置具备透镜单元，该透镜单元具 有左右一对光学系统(例如，参照专利文献I)。
技术实现思路
(A)为了显示适当的三维图像，需要使左眼用光学像和右眼用光学像相对于拍摄 元件而成像在适当的位置。然而，也考虑有时因产品的个体差异导致左眼用光学像和右眼用光学像的位置与 设计位置产生偏差而难以得到适当的立体图像。本专利技术的第一课题在于，提供能够比较简单地减少产品的个体差异对立体图像的 影响的透镜单元。(B)另外，为了显示适当的三维图像，在立体图像中优选减小左眼用图像和右眼用 图像的上下方向的相对偏差(以下，也称作垂直相对偏差)。并且，为了显示适当的三维图 像，优选将由左右一对光学系统形成的收敛角设定为适当的值。另外，为了显示适当的三维 图像，优选使由左右一对光学系统形成的左眼用图像和右眼用图像的调焦状态一致。并且， 为了显示适当的三维图像，优选将立体图像的垂直方向或水平方向的拍摄范围设定为规定 的设计位置。然而，考虑有时因产品的个体差异导致垂直相对偏差超出允许范围、或因产品的 个体差异导致收敛角与设计值产生偏差。并且，还考虑到有时因产品的个体差异导致左眼 用图像和右眼用图像的对焦状态产生偏差、或是立体图像的垂直方向或水平方向的拍摄范 围与规定的设计位置产生偏差。另一方面，虽然要求实现透镜单元的小型化，但并未提出有考虑过上述那样的产 品个体差异的影响的小型的三维拍摄用透镜单元的方案。本专利技术的第二课题在于，提供能够实现小型化并减少产品个体差异对立体图像的 影响的透镜单元。(I)第一特征所涉及的透镜单元用于将光导入拍摄装置的拍摄元件。该透镜单元 具备第一光学系统、第二光学系统、支承单元、调整单元。第一光学系统是用于形成从第一 视点观察的第一光学像的光学系统，且具有第一光轴。第二光学系统是用于形成从与第一 视点不同的第二视点观察的第二光学像的光学系统，且具有第二光轴。支承单元收容第一 光学系统和第二光学系统，并能够安装于拍摄装置。调整单元为了从支承单元的外部调整 第一光学像和第二光学像中的至少一方相对于拍摄元件的位置而设置。由于该透镜单元能够使用调整单元从支承单元的外部调整第一光学像和第二光 学像中的至少一方相对于拍摄元件的位置，因此能够比较简单地减少产品的个体差异对立 体图像的影响。(2)第二特征所涉及的透镜单元具备第一光学系统、第二光学系统、支承单元。第 一光学系统是用于形成从第一视点观察的第一光学像的光学系统，且具有第一光轴。第二 光学系统是用于形成从与第一视点不同的第二视点观察的第二光学像的光学系统，且具有 第二光轴。支承单元收容第一光学系统和第二光学系统。第一光学系统具有以能够相对于 支承单兀大致沿第一方向移动的方式配置的相对偏差调整光学系统。第一方向是在第一光 轴和第二光轴交叉的状态下与大致平行于第一光轴和第二光轴的基准平面正交的方向。在该透镜单元中，由于第一光学系统具有相对偏差调整光学系统，因此通过使相 对偏差调整光学系统相对于支承单兀沿第一方向移动，能够调整第一光学像在垂直方向上 的位置。由此，能够减少第一光学像和第二光学像的垂直相对偏差，从而能够减少产品的个 体差异对立体图像的影响。另外，由于在支承单元收容有第一光学系统和第二光学系统，因此容易实现透镜 单元的小型化。根据上述结构，能够提供一种透镜单元，该透镜单元能够实现小型化并减少产品 的个体差异对立体图像的影响。(3)第三特征所涉及的透镜单元具备第一光学系统、第二光学系统、支承单元。第 一光学系统是用于形成从第一视点观察的第一光学像的光学系统，且具有第一光轴。第二 光学系统是用于形成从与第一视点不同的第二视点观察的第二光学像的光学系统，且具有 第二光轴。支承单元收容第一光学系统和第二光学系统。第二光学系统具有以能够相对于 支承单元沿大致第一调整方向移动的方式配置的收敛角调整光学系统。第一调整方向是在 第一光轴和第二光轴交叉的状态下与大致平行于第一光轴和第二光轴的基准平面平行且 与第二光轴大致正交的方向。在该透镜单元中，由于第二光学系统具有收敛角调整光学系统，因此通过使收敛 角调整光学系统相对于支承单元沿第一调整方向移动，能够调整第一光轴和第二光轴所成 的收敛角，从而能够减少产品的个体差异对立体图像的影响。另外，由于在支承单元收容有第一光学系统和第二光学系统，因此容易实现透镜 单元的小型化。根据上述结构，能够提供一种透镜单元，该透镜单元能够实现小型化并减少产品 的个体差异对立体图像的影响。(4)第四特征所涉及的透镜单元具备第一光学系统、第二光学系统、支承单元。第 一光学系统是用于形成从第一视点观察的第一光学像的光学系统，且具有第一光轴。第二光学系统是用于形成从与第一视点不同的第二视点观察的第二光学像的光学系统，且具有 第二光轴。支承单元收容第一光学系统和第二光学系统。第二光学系统具有配置成能够相 对于支承单元沿大致平行于第二光轴的对焦调整方向移动的对焦调整光学系统。在该透镜单元中，由于第二光学系统具有对焦调整光学系统，因此通过使对焦调 整光学系统沿着第二光轴移动，能够使第二光学像的调焦状态与第一光学像的调焦状态吻 合，从而能够减少产品的个体差异对立体图像的影响。另外，由于在支承单元收容有第一光学系统和第二光学系统，因此容易实现透镜 单元的小型化。根据上述结构，能够提供一种透镜单元，该透镜单元能够实现小型化并减少产品 的个体差异对立体图像的影响。(5)第五特征所涉及的透镜单元具备框体、第一光学系统、第二光学系统、主体框。 第一光学系统是用于形成从第一视点观察的第一光学像的光学系统，且具有第一光轴。第 一光学系统配置在框体内。第二光学系统是用于形成从与第一视点不同的第二视点观察的 第二光学像的光学系统，且具有第二光轴。第二光学系统配置在框体内。主体框支承第一光 学系统和第二光学系统，以能够相对于框体沿大致第一方向移动的方式配置于框体内。第 一方向是与大致平行于第一光轴和第二光轴的基准平面正交的方向。在该透镜单元中，由于支承第一光学系统和第二光学系统的主体框配置成能够相 对于框体沿大致第一方向移动，因此通过使主体框相对于框体沿第一方向移动，能够调整 第一光学像和第二光学像相对于拍摄元件的在垂直方向上的位置，从而能够将立体图像在 垂直方向上的拍摄范围调整为规定的设计位置。另外，由于在框体内收容有第一光学系统和第二光学系统，因此容易实现透镜单 元的小型化。根据上述结构，能够提供一种透镜单元，该透镜单元能够实现小型化并减少产品 的个体差异对立体图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.06 JP 2010-1779371.一种透镜单元，该透镜单元用于将光导入拍摄装置的拍摄元件，其特征在于，具备 第一光学系统，其用于形成从第一视点观察的第一光学像，且具有第一光轴； 第二光学系统，其用于形成从不同于所述第一视点的第二视点观察的第二光学像，且具有第二光轴； 支承单元，其收容所述第一光学系统和第二光学系统，并能够安装于所述拍摄装置； 调整单元，其用于从所述支承单元的外部调整所述第一光学像和第二光学像中的至少一方相对于拍摄元件的位置。2.根据权利要求1所述的透镜单元，其特征在于， 所述调整单元具有用于调整所述拍摄元件上的所述第一光学像和第二光学像的相对位置的相对偏差调整机构。3.根据权利要求2所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整机构能够调整所述第一光轴相对于所述支承单元的位置及姿态中的至少一方。4.根据权利要求2或3所述的透镜单元，其特征在于， 所述第一光学系统具有配置成能够相对于所述支承单元沿与所述第一光轴正交的方向移动的相对偏差调整光学系统， 所述相对偏差调整机构能够调整所述相对偏差调整光学系统相对于所述支承单元的位置及姿态中的至少一方。5.根据权利要求2至4中任一项所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整机构具有相对偏差操作构件，其用于供用户操作；相对偏差操作传递部，其将所述相对偏差操作构件的动作传递到所述相对偏差调整光学系统。6.根据权利要求1至5中任一项所述的透镜单元，其特征在于， 所述调整单元具有用于调整所述第一光学像和第二光学像相对于所述拍摄元件在垂直方向和水平方向中的至少一方上的位置的位置调整机构。7.根据权利要求6所述的透镜单元，其特征在于， 所述位置调整机构能够调整所述第一光轴和第二光轴相对于所述支承单元的位置及姿态中的至少一方。8.根据权利要求6或7所述的透镜单元，其特征在于， 所述支承单元具有能够安装在所述拍摄装置上的框体和配置在所述框体内且支承所述第一光学系统和第二光学系统的主体框， 所述位置调整机构能够调整所述主体框相对于所述框体的位置及姿态中的至少一方。9.根据权利要求8所述的透镜单元，其特征在于， 所述位置调整机构具有位置操作构件，其用于供用户操作；位置操作传递部，其将所述位置操作构件的动作传递到所述主体框。10.一种透镜单元，其特征在于， 具备 第一光学系统，其用于形成从第一视点观察的第一光学像，且具有第一光轴； 第二光学系统，其用于形成从不同于所述第一视点的第二视点观察的第二光学像，且具有第二光轴；支承单元，其收容所述第一光学系统和第二光学系统， 所述第一光学系统具有配置成能够相对于所述支承单元大致沿第一方向移动的相对偏差调整光学系统， 所述第一方向是在所述第一光轴和第二光轴交叉的状态下与大致平行于所述第一光轴和第二光轴的基准平面正交的方向。11.根据权利要求10所述的透镜单元，其特征在于， 所述透镜单元还具备使所述相对偏差调整光学系统相对于所述支承单元大致沿所述第一方向移动的相对偏差调整机构。12.根据权利要求11所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整机构具有被所述支承单元支承成能够大致沿所述第一方向移动的相对偏差调整框， 所述相对偏差调整光学系统固定在所述相对偏差调整框上。13.根据权利要求12所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整机构具有将所述相对偏差调整框以能够旋转的方式与所述支承单元连结的旋转支承轴， 所述旋转支承轴与所述第一光学系统和第二光学系统并排配置。14.根据权利要求13所述的透镜单元，其特征在于， 所述第一光学系统配置于所述第二光学系统与所述旋转支承轴之间。15.根据权利要求13或14所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整机构具有调整弹性构件，其向所述相对偏差调整框赋予绕所述旋转支承轴的旋转力；旋转限制机构，其限制所述相对偏差调整框的旋转，且通过改变所述相对偏差调整框的限制位置来调整所述相对偏差调整光学系统相对于所述支承单元的位置。16.根据权利要求10至15中任一项所述的透镜单元，其特征在于， 所述相对偏差调整光学系统配置于所述第一光学系统中最靠近被拍摄体侧的位置。17.根据权利要求10至16中任一项所述的透镜单元，其特征在于， 所述支承单元具有框体；主体框，其支承所述第一光学系统和第二光学系统，并且在所述框体内配置成能够相对于所述框体沿所述第一方向移动。18.根据权利要求17所述的透镜单元，其特征在于， 所述透镜单元还具备使所述主体框相对于所述框体大致沿所述第一方向移动的主体框调整机构。19.根据权利要求18所述的透镜单元，其特征在于， 所述主体框调整机构具有第一弹性连结机构，其沿所述第一方向对所述主体框赋予力；第一移动限制机构，其限制所述主体框相对于所述框体在所述第一方向上的移动，且通过改变所述主体框的限制位置来调整所述主体框相对于所述框体的位置。20.根据权利要求19所述的透镜单元，其特征在于， 所述第一弹性连结机构将所述主体框与所述框体连结成所述主体框能够以大致平行于第二方向的主体旋转轴作为中心而旋转， 所述第二方向与所述第一光轴及所述第一方向大致正交。21.一种透镜单元，其特征在于，具备 第一光学系统，其用于形成从第一视点观察的第一光学像，且具有第一光轴； 第二光学系统，其用于形成从不同于所述第一视点的第二视点观察的第二光学像，且具有第二光轴； 支承单元，其收容所述第一光学系统和第二光学系统， 所述第二光学系统具有配置成能够相对于所述支承单元大致沿第一调整方向移动的收敛角调整光学系统， 所述第一调整方向是在所述第一光轴和第二光轴交叉的状态下与大致平行于所述第一光轴和第二光轴的基准平面平行且与所述第二光轴大致正交的方向。22.根据权利要求21所述的透镜单元，其特征在于， 所述透镜单元还具备使所述收敛角调整光学系统相对于所述支承单元大致沿所述第一调整方向移动的收敛角调整机构。23.根据权利要求22所述的透镜单元，其特征在于， 所述收敛角调整机构具有由所述支承单元支承成能够大致沿所述第一调整方向移动的收敛角调整框， 所述收敛角调整光学系统固定在所述收敛角调整框上。24.根据权利要求23所述的透镜单元，其特征在于， 所述收敛角调整机构具有将所述收敛角调整框与所述支承单元连结成能够旋转的调整旋转轴， 所述调整旋转轴在与所述基准平面大致正交的第二调整方向上与所述第二光学系统并排配置。25.根据权利要求24所述的透镜单元，其特征在于， 所述收敛角调整机构具有弹性按压构件，其向所述收敛角调整框赋予绕所述调整旋转轴的旋转力；定位机构，其限制所述收敛角调整框的旋转，且通过改变所述收敛角调整框的限制位置来调整所述收敛角调整光学系统相对于所述支承单元的位置。26.根据权利要求21至25中任一项所述的透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田哲哉，小西章雄，伊藤真和，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：