CN106062588A - 光学元件、透镜单元、摄像模块、电子设备及光学元件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抑制遮光层的表面反射并能够防止重影产生的光学元件、具备该光学元件的透镜单元、具备透镜单元的摄像模块及光学元件的制造方法。光学透镜(15A)具备：透镜母材(18)，透射光线；及遮光层(16)，形成于透镜母材(18)的表面的一部分。遮光层(16)的表面成为四角锥状的多个凸部(16B)排列成二维状的凹凸形状，凸部(16B)的平均高度(H)为1μm以上且5μm以下，将平均高度(H)除以凸部(16B)的平均排列间距(T)的值为0.1以上且50以下。

Description

光学元件、透镜单元、摄像模块、电子设备及光学元件的制造 方法

技术领域

本发明涉及一种数码相机或移动电话等电子设备、在该电子设备中组装使用的摄像模块、搭载于摄像模块的光学元件和透镜单元、及该光学元件的制造方法。

背景技术

在数码相机或移动电话等电子设备中组装使用的摄像模块中，正在推进去除无用的入射光来防止闪光和重影等的产生从而提高摄像画质的改进。作为其提高画质对策，例如提出了在摄像模块中使用的光学透镜表面直接形成遮光层的结构(例如参考专利文献1)。

专利文献1中，通过在设置于光学透镜表面的遮光层的表面形成凹凸，从而防止遮光层表面上的入射光的反射。

并且，专利文献2中，虽然并不是有关拍摄用的光学透镜，但记载有具备具有防眩光性的覆膜的透明成型品。且记载有该覆膜以凝聚体均匀地分散于覆膜中的方式构成，通过调整该凝聚体的平均粒径或凝聚体的间隔，得到良好的防眩光性。

并且，作为提高画质对策，专利文献3、4中公开了一种摄像装置，该摄像装置形成有在设置于摄像元件与光学透镜之间的红外截止滤光片的光学透镜侧表面具有光圈功能的遮光层。根据该摄像装置，通过红外截止滤光片表面的遮光层，防止倾斜入射光变成杂散光，从而能够实现提高摄像画质。

专利文献4中，记载有为了使红外截止滤光片表面的遮光层具有遮光性良好且低光反射率的特性，规定遮光层的消光系数或折射率的内容。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-186437号公报

专利文献2：日本特开平1-44742号公报

专利文献3：日本特开2013-68688号公报

专利文献4：日本特开2013-148844号公报

发明的概要

发明要解决的技术课题

近几年的摄像模块中，要求兼顾用于提高明度的光学透镜的大口径化与用于小型化的低背化，预想该要求在今后变得更加严格。因此，入射到搭载于摄像模块的光学透镜的遮光层部分的光的入射角在今后变得更大，渐渐无法忽视遮光层表面上的光的反射对摄像画质带来的影响。

专利文献2中记载的覆膜是以便于看清显示装置为目的的膜，而不是以遮光为目的的膜。并且，专利文献1中虽然认识到将减少遮光层的内面反射作为课题，但并没有认识到有关抑制对于从空气层侧入射到遮光层的光的反射的课题。至今，并没有认识到有关在设置于光学透镜表面的遮光层上，使遮光层表面上的光的反射减少的课题。

另外，在设置于红外截止滤光片的遮光层上，也同样，光的入射角在今后变得更大，渐渐无法忽视该遮光层表面上的光的反射对摄像画质带来的影响。若倾斜光入射到红外截止滤光片表面的遮光层，则该光被遮光层正反射或散射而返回到入射光的方向。该回光在成像透镜表面反射而返回到摄像元件的可能性较高，这成为重影等画质劣化的主要原因。

专利文献4中，记载有优选降低红外截止滤光片表面的遮光层上的反射率的内容。然而，该反射率主要设想相对于垂直入射到摄像元件的光的反射率，并没有考虑到倾斜光。

专利文献3中，并没有记载有关抑制由这种倾斜光引起的画质劣化的课题。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种抑制遮光层的表面反射并能够防止重影产生的光学元件、使用光学元件的透镜单元、使用该透镜单元的摄像模块、使用该摄像模块的电子设备及该光学元件的制造方法。

用于解决技术课题的手段

本发明的光学元件中，具备：光学母材，透射光线；及遮光层，形成于上述光学母材的表面的一部分，上述遮光层的表面成为多个凸部排列成二维状的凹凸形状，将上述多个凸部的平均高度设为H，将上述多个凸部的平均排列间距设为T时，上述H为1μm以上且5μm以下，H/T为0.1以上且50以下。

本发明的透镜单元中，上述光学元件为光学透镜，且上述光学透镜在光轴方向上排列1片以上。

本发明的摄像模块具备上述透镜单元及通过上述透镜单元拍摄被摄体的摄像元件。

本发明的电子设备搭载上述摄像模块。

本发明的光学元件的制造方法为在上述光学母材的表面的一部分，通过使用含有遮光性物质的粒子的油墨的喷墨方式或网版印刷方式形成上述遮光层的方法。

发明效果

根据本发明，可提供一种抑制遮光层的表面反射并能够防止重影产生的光学透镜、使用光学透镜的透镜单元、使用该透镜单元的摄像模块、使用该摄像模块的电子设备及该光学透镜的制造方法。

附图说明

图1是用于说明本发明的一实施方式的摄像模块的概略剖视图。

图2是表示包含光学透镜15A的光轴Ax的剖面的局部放大剖视图。

图3是图2所示的光学透镜15A的区域B的放大示意图。

图4是表示针对模拟的遮光层求出的反射率R1与该遮光层的纵横比(H/T)之间的关系的图。

图5是表示针对模拟的遮光层求出的反射率R2与该遮光层的纵横比(H/T)之间的关系的图。

图6是用于说明图2所示的光学透镜15A的制造方法的图。

图7是用于说明图2所示的光学透镜15A的制造方法的图。

图8是用于说明图2所示的光学透镜15A的制造方法的变形例的图。

图9是用于说明图2所示的光学透镜15A的制造方法的变形例的图。

图10是表示遮光层16的平面形状的变形例的图。

图11是表示作为电子设备的智能手机的结构的图。

图12是表示图11的智能手机的内部结构的图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是用于说明本发明的一实施方式的摄像模块的概略剖视图。

摄像模块100具有透镜单元110、及包含通过透镜单元110拍摄被摄体的摄像元件的摄像部11，且被未图示的基板等支撑部件支撑并配置在智能手机、数码相机等电子设备的壳体内。

透镜单元110具有在透镜架13的内部沿光轴Ax的方向重叠配置的至少一片(图1的例中为5片)的光学透镜15。固定于透镜架13的5片光学透镜15从图中下侧的被摄体侧向图中上侧的摄像部11进行聚光，使被摄体的光学像成像于摄像部11的摄像元件受光面上。

图1中，作为光学透镜15例示出5片光学透镜i5A、15B、15C、15D、15E，但透镜片数并不限于此。并且，各光学透镜15A、15B、15C、15D、15E可以是分别被个别准备的多个透镜架支撑的结构。并且，也可以构成为特定的光学透镜支撑为能够沿光轴方向移动的变焦透镜机构、自动聚焦机构及手抖防止机构的透镜。

图2是表示包含光学透镜15A的光轴Ax的剖面的局部放大剖视图。光学透镜15A具有作为透射光线的光学母材的透镜母材18、及形成于透镜母材18的表面18c的一部分的遮光层16。

透镜母材18由透镜母材主体18A及覆盖于透镜母材主体18A的光射出侧表面的AR涂层(Anti-reflection coat)18B构成。AR涂层18B可以省略。

作为透镜母材主体18A的材料，优选使用环状聚烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COp)、聚碳酸酯(PC)等具有较高的透光率、形状稳定性、优异的加工性的透明树脂材料。

遮光层16在透镜母材18表面中光射出侧的面18c上形成。从被摄体侧观察时遮光层16在包含光学透镜15A的光轴Ax的区域形成有开口K，并限制从被摄体侧入射到透镜母材18的光向摄像部11侧的入射。

遮光层16也可以在透镜母材18表面中被透镜架13支撑的面18b上形成。并且，遮光层16也可以在透镜母材18表面中光入射侧的面18a的一部分上形成。如图2所示，遮光层16至少在面18a及面18c的一部分上形成即可。

遮光层16可通过含有黑色颜料或黑色染料等遮光性物质的油墨的印刷、涂布、印模等各种方式来形成。其中，优选利用可以得到较高的尺寸精确度的喷墨方式或网版印刷方式。

遮光层16中所含有的遮光性物质能够使用各种公知的黑色颜料或黑色染料。作为黑色色材，优选能够以少量实现较高的光学浓度的碳黑、钛黑、氧化铁、氧化锰、石墨。并且，还可以使用由红色色材、绿色色材、蓝色色材的混合而得到的黑色色材。

近几年的摄像模块中，要求兼顾用于提高明度的光学透镜的大口径化与用于小型化的低背化，预想该要求在今后变得更加严格。通过低背化，若焦点距离变短则视角增大，因此使入射到光学透镜的光线的入射角广角化。在此，入射角是指光学透镜的光轴与光线所成的角度。

若如此进行入射光线的广角化则重影增加。为了减少重影，即使导入基于黑色油墨等的遮光层16，若遮光层16的反射率较高，则通过遮光层16表面上的反射也会导致产生重影。

并且，若进行低背化，则需要利用构成透镜组的各光学透镜急剧改变光线路径，因此透射光学透镜的光线相对光轴以较大的角度向传感器侧进入的情况增加。其结果，对透镜母材上的遮光层以较大的角度入射的光线增加。黑色油墨等的遮光层中，光线的入射角度越大反射率越大。因此，通过低背化而产生高强度的重影。

由于这种情况，要求在遮光层16表面降低对以较大的角度入射的光(倾斜光)的反射率。

遮光层16其表面呈凹凸形状，通过该凹凸形状实现对倾斜光的低反射特性。

图3是图2所示的光学透镜15A的区域B的放大示意图。

如图3所示，遮光层16由作为整体成为均匀的厚度的部分的平面部16A与平面部16A上排列成二维状的多个四角锥状的凸部16B构成。遮光层16通过该多个凸部16B其表面呈凹凸形状。凸部16B不限于四角锥状，只要是圆锥状、三角锥状、角柱状等凸状的结构任何一种都可以。

在遮光层16表面的所有的凸部16B的高度h的平均(设为平均高度H)为1μm以上且5μm以下。图3的例子中，凸部16B的高度均匀，因此高度h与平均高度H为相同的值。

并且，在遮光层16表面的所有的凸部16B的平均排列间距(设为T)与平均高度H之间的关系是(H/T)为0.1以上且50以下。(H/T)优选大于1。图3的例子中，凸部16B以均匀的排列间距t排列成正方格子状，因此排列间距t与平均排列间距T为相同的值。

凸部16B的排列间距t是指夹持于相邻的2个凸部16B之间的空间(凹部)中的、该2个凸部16B的排列方向上的宽度的最大值。相邻的2个凸部16B是指在这些2个凸部16B之间不存在其他凸部16B。

遮光层16表面的凹凸形状满足这种条件，因此能够降低对于倾斜光的反射率而抑制重影。

另外，关于遮光层16的表面中开口K的内侧面16a(与开口K的交界面)，也可以是无凹凸的平坦的形状。由于内侧面16a的面积较小，因此由在该部分的倾斜光产生的反射的影响较少。通过将内侧面16a作成上述的凹凸形状，能够进一步减少反射。

图1中，将从5个光学透镜15中最靠被摄体侧的光学透镜15A的最靠被摄体侧的部分至包含于摄像部11的摄像元件的受光面为止的距离设为TTL，将5个光学透镜15的合成焦点距离设为f时，TTL除以f的值成为1.3以下的摄像模块100中，通过低背化而使基于倾斜光的遮光层16表面上的反射变得明显。因此，对于满足这种条件的结构的摄像模块100而言，上述遮光层16的表面结构尤其有效。

以下，说明针对遮光层16表面的凹凸形状进行研究的结果。

针对改变图3所示的结构中遮光层16表面的凹凸形状时的反射率进行了研究。该研究中，将对于遮光层16的波长550nm的光的折射率n及消光系数k分别设为n＝1.5822、k＝0.22798。

图3所示的结构中，将高度h分别设定为0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、1μm、2μm、5μm，相对于设定的各高度h，将排列间距t分别设定为0.1μm、0.2μm、0.5μm、1μm、2μm、5μm、10μm、20μm、50μm。另外，图3的结构中，在此所设定的高度h与平均高度H相同，在此所设定的排列间距t与平均排列间距T相同。

相对于如此设定的遮光层16的表面，对从与平面部16A的垂线所成角度(图3的θ1)为60°的方向入射波长550nm的直线偏振光时的、向与平面部16A的垂线所成的角度(图3的θ2)为60°的方向进行反射的光的量(正反射光量)进行模拟，求出通过(正反射光量/入射光量)×100的运算求出的反射率R1。

并且，相对于上述设定的遮光层16的表面，对从θ1为60°的方向入射波长550nm的直线偏振光时的、向与平面部16A的垂线所成的角度为-90°～90°(将垂线的方向设为0°，将从垂线靠右侧设为正，靠左设为负)的方向进行反射的光的总量(全方向反射光量)进行模拟，求出通过(全方向反射光量/入射光量)×100的运算求出的反射率R2。

图4是表示针对所模拟的遮光层求出的反射率R1与该遮光层的纵横比(H/T)之间的关系的图。图5是表示针对所模拟的遮光层求出的反射率R2与该遮光层的纵横比(H/T)之间的关系的图。图4、图5均以对数示出纵轴及横轴。

为了减少重影，优选对于入射角60°的光的反射率为0.5％以下。如图2所示，透镜母材主体18A中通常形成有AR涂层18B，对于该AR涂层18B的入射角60°的入射光的反射率通常为5％左右。

因此，若遮光层16表面上的反射率为0.5％，则成为充分低于AR涂层的反射率的反射率，因此通过低背化而使倾斜光增加时，也能够充分抑制重影。

如图4所示，反射率R1为0.5％以下是指凸部16B的平均高度H为1μm以上、且(H/T)的值大于0.01的情况。若该反射率R1为0.5％以下，则能够充分地抑制重影。从该结果可知，优选(H/T)的值为0.1以上。更优选(H/T)的值为0.2以上，进一步优选(H/T)的值为0.3以上的情况。

反射率R1为针对相对于入射光进行全反射的光的值，全反射成分的强度在反射光中最强。因此，若能够将(H/T)的值设为0.1以上，反射率R1设为0.5％以下，则能够得到充分抑制重影的效果。

并且，从图4的结果可知，平均高度H越大，反射率R1越处于下降的趋势。因此，平均高度H也可大于5μm。但是，平均高度H若大于5μm，遮光层变得难以形成，或遮光层的厚度增加而阻碍低背化。因此，平均高度H优选为1μm以上且5μm以下。

反射率R2为针对入射光与在反射面反射的所有的光的合计值的全方向反射光量的比例的值。如图5所示，反射率R2为0.5％以下是指凸部16B的平均高度H为1μm以上、且(H/T)的值为大于1且10以下的情况。只要该反射率R2为0.5％以下，就能够充分地进行抑制重影。因此，从图5的结果可知，优选将(H/T)设为大于1且10以下，并将平均高度H设为1μm以上且5μm以下。更优选(H/T)的值为大于2且9以下，进一步优选(H/T)的值为大于3且8以下的情况。排列间距t中，在如后述那样由二氧化硅粒子形成凸部16B时，若考虑二氧化硅粒子的粒径较小且为0.05μm左右，则0.1μm成为最小值。因此，优选(H/T)的上限值设为由H＝5μm、T＝0.1μm计算出的值即50。

接着，对图2所示的光学透镜15A的制造方法的一例进行说明。在此，对通过喷墨方式或网版印刷方式形成遮光层16的例子进行说明。

作为从喷墨装置的喷嘴喷出的油墨、或通过网版印刷的网格的油墨使用以下的材料。

在将感光性单体、聚合引发剂、碳黑及溶剂(MEK、MIBK、环己烷等)以适当的组合比混合的油墨60中，分散直径小于喷墨装置的喷嘴直径及网版印刷的网格的直径的二氧化硅粒子61而形成遮光层材料。

使用该遮光层材料通过喷墨方式或网版印刷方式，将遮光层材料涂布于透镜母材18上。此时，在应形成凸部16B的区域，以含有规定数量的二氧化硅粒子的方式涂布遮光层材料。

通过如此进行涂布，如图6所示，在该区域中，使二氧化硅粒子61凝聚到油墨60内，由凝聚的二氧化硅粒子61与覆盖其的油墨60能够形成凸部16B。如图7所示，将涂布遮光层材料的区域依次错开，可形成以规定间距排列的多个凸部16B。

另外，若考虑通常的喷嘴及网格的结构，优选使用二氧化硅粒子的粒径为1μm以下。并且，若二氧化硅粒子的粒径过小，则为了形成1个凸部16B需要庞大的数量的粒子，变得难以控制凸部16B的形状。因此，优选使用二氧化硅粒子的粒径为0.05μm以上。

如此制造的光学透镜的遮光层16中所含有的二氧化硅粒子的粒径能够通过图像处理从显微镜相片进行测定。

该方法中，如图8所示，优选以二氧化硅粒子61与透镜母材18不接触的方式进行遮光层材料的涂布。这是因为，若二氧化硅粒子61与透镜母材18接触，则在二氧化硅粒子61与透镜母材18的折射率不同的情况下，光在二氧化硅粒子61与透镜母材18的表面反射，该反射光有可能使画质劣化。

如图9所示，在透镜母材18上涂布不含二氧化硅粒子61的油墨60之后，在该油墨60上利用图6中所说明的方法涂布遮光层材料而形成凸部16B，也能够实现不使二氧化硅粒子61与透镜母材18接触的结构。

以上，针对相对于光学透镜15A的遮光层进行了说明，但是即使相对于透镜单元110所具有的光学透镜15B、15C、15D、15E也同样地形成遮光层。由此，能够更可靠地防止作为透镜单元110整体的闪光或重影的产生。

另外，本发明可适用的透镜的种类并不限于上述的圆盘状的凸透镜、凹透镜，也可以是新月形透镜、具有圆柱面状的透镜面的柱面透镜、球形透镜、棒状透镜等。通过对这些各种透镜电设置与前述同样的遮光层，能够防止闪光或重影的产生。

并且，遮光层16的平面形状除了图10(A)所示的圆环状以外，也可以是如图10(B)所示设为具有矩形的开口K的形状。并且，如图10(C)所示，也可以设为具有截断圆的上下端的形状的开口K的形状。

至此，作为设置遮光层的光学元件举出光学透镜为例子，但是即使作为摄像元件与光学透镜之间设置的红外截止滤光片具有遮光层，通过应用本发明也能够抑制重影或闪光。此时，红外截止滤光片成为透射光线(除红外线的光)的光学母材。

以上说明的摄像模块100作为其组装对象的一例例示了数码相机，但并不限定于此。作为其他的摄像模块100的组装对象，例如可以举出PC(Personal Computer)内置型或外置型PC用相机、带相机的对讲机、车载用相机、或具有摄影功能的便携终端装置、电子内窥镜等电子设备。作为便携终端装置，例如可以举出移动电话或智能手机、PDA(PersonalDigital Assistants)、便携式游戏机等。

以下，针对作为摄像装置的带相机的智能手机的实施方式进行说明。

图11是表示作为本发明的摄影装置的一实施方式的智能手机200的外观的图。图11所示的智能手机200具有平板状的壳体201，壳体201的一侧的面上具备作为显示部的显示面板202与作为输入部的操作面板203成为一体的显示输入部204。并且，这种壳体201具备扬声器205、话筒206、操作部207及相机部208。另外，壳体201的结构并不限定于此，例如，可采用显示部与输入部独立的结构，或者采用折叠结构或具有滑动机构的结构。

图12是表示图11所示的智能手机200的结构的框图。如图12所示，作为智能手机的主要的构成要件，具备无线通信部210、显示输入部204、通话部211、操作部207、相机部208、存储部212、外部输入输出部213、GPS(Gl obal Positioning System)接收部214、运动传感器部215、电源部216及主控制部220。并且，作为智能手机200的主要功能，具备进行经由图示省略的基站装置BS与图示省略的移动通信网NW的移动无线通信的无线通信功能。

无线通信部210按照主控制部220的指示，对容纳于移动通信网NW的基站装置BS进行无线通信。使用该无线通信进行声音数据、图像数据等各种文件数据、电子邮件数据等的收发，或者Web数据或流数据等的接收。

显示输入部204是通过主控制部220的控制，显示图像(静态图像及动态图像)或文字信息等而在视觉上向用户传递信息，并且检测对所显示的信息的用户操作的所谓的触摸面板，且具备显示面板202及操作面板203。

显示面板202是将LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Ele ctro-Luminescence Display)等用作显示设备的显示面板。

操作面板203是放置成能够对在显示面板202的显示面上显示的图像进行视觉辨认，且检测通过用户的手指或尖笔来操作的一个或多个坐标的设备。通过用户的手指或尖笔来操作该设备时，将由于操作而产生的检测信号输出到主控制部220。接着，主控制部220根据接收的检测信号，检测显示面板202上的操作位置(坐标)。

如图11所示，作为本发明的摄影装置的一实施方式例示的智能手机200的显示面板202与操作面板203成为一体而构成显示输入部204，但成为操作面板203完全覆盖显示面板202的配置。

在采用了该配置的情况下，操作面板203也可以在显示面板202以外的区域也具备检测用户操作的功能。换言之，操作面板203也可以具备关于与显示面板202重叠的重叠部分的检测区域(以下，称为显示区域)、及关于除此以外的不与显示面板202重叠的外缘部分的检测区域(以下，称为非显示区域)。

另外，可以使显示区域的大小与显示面板202的大小完全一致，但不需要使两者必须一致。并且，操作面板203也可以具备外缘部分及除此以外的内侧部分这2个感应区域。而且，外缘部分的宽度根据壳体201的大小等而适当设计。进一步，作为操作面板203中采用的位置检测方式，可举出矩阵开关方式、电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式等，也可以采用任一种方式。

通话部211具备扬声器205及话筒206，将通过话筒206输入的用户的声音转换成能够在主控制部220中进行处理的声音数据而输出到主控制部220，或者对由无线通信部210或外部输入输出部213接收到的声音数据进行解码而从扬声器205输出。并且，如图11所示，例如，能够将扬声器205搭载于与设有显示输入部204的面相同的面上，且将话筒206搭载于壳体201的侧面。

操作部207是使用了键开关等的硬件键，接受来自用户的指示。例如，如图11所示，操作部207搭载于智能手机200的壳体201的侧面，是当通过手指等按下时成为接通，当挪开手指时通过弹簧等的复原力而成为断开状态的按钮式开关。

存储部212存储主控制部220的控制程序或控制数据、将应用软件、通信对方的名称、电话号码等建立对应的地址数据、收发的电子邮件的数据、通过Web浏览器下载的Web数据及已下载的内容数据，并且暂时存储流数据等。并且，存储部212由智能手机内置的内部存储部217及具有装卸自如的外部存储器槽的外部存储部218构成。另外，构成存储部212的各个内部存储部217与外部存储部218使用闪存类(flash memory type)、硬盘类(harddisk typ e)、微缩多媒体卡类(multimedia card micro type)、卡类的存储器(例如，MicroSD(注册商标)存储器等)、RAM(随机存取存储器(Random Acces s Memory))、ROM(只读存储器(Read Only Memory))等存储介质而实现。

外部输入输出部213起到与连接到智能手机200的所有的外部设备的接口的作用，用于通过通信等(例如，通用串行总线(USB)、IEEE1394等)或网络(例如，互联网、无线LAN、蓝牙(Bluetooth)(注册商标)、RFID(射频识别(Radio Frequency Identification))、红外线通信(Infrared Data Association：IrDA)(注册商标)、UWB(超宽带(Ultra Wideband))(注册商标)、紫蜂(ZigBee)(注册商标)等)直接或间接地连接到其他外部设备。

作为连接到智能手机200的外部设备，例如有有/无线头戴式耳机、有/无线外部充电器、有/无线数据端口、经由卡插槽连接的存储卡(Memory card)或SIM(SubscriberIdentity Module Card)/UIM(User Identity Module C ard)卡、经由音频视频I/O(输入/输出(Input/Output))端子而连接的外部音频视频设备、无线连接的外部音频视频设备、有/无线连接的智能手机、有/无线连接的个人计算机、有/无线连接的PDA、有/无线连接的个人计算机、耳机等。外部输入输出部213能够将这种从外部设备接受传输的数据传递到智能手机200的内部的各构成要件、或将智能手机200的内部的数据传输到外部设备。

GPS接收部214按照主控制部220的指示，接收从GPS卫星ST1～STn发送的GPS信号，并执行基于接收到的多个GPS信号的测位运算处理，检测智能手机200的由纬度、经度、高度构成的位置。GPS接收部214在能够从无线通信部210、外部输入输出部213(例如，无线LAN)获取位置信息时，还能够利用该位置信息来检测位置。

运动传感器部215具备例如3轴的加速度传感器等，按照主控制部220的指示，检测智能手机200的物理动作。通过检测智能手机200的物理动作，检测出智能手机200的运动方向或加速度。将该检测结果输出到主控制部220。

电源部216按照主控制部220的指示，对智能手机200的各部供给在蓄电池(未图示)中蓄积的电力。

主控制部220具备微处理器，按照存储部212所存储的控制程序或控制数据而动作，统一控制智能手机200的各部。并且，主控制部220为了通过无线通信部210进行声音通信、数据通信，具备控制通信***的各部的移动通信控制功能及应用处理功能。

应用处理功能通过主控制部220按照存储部212所存储的应用软件进行动作而实现。作为应用处理功能，例如有控制外部输入输出部213而与相向设备进行数据通信的红外线通信功能、进行电子邮件的收发的电子邮件功能、浏览Web网页的Web浏览器功能等。

并且，主控制部220具备根据接收数据或已下载的流数据等的图像数据(静态图像、动态图像的数据)将影像显示于显示输入部204等的图像处理功能。图像处理功能是指主控制部220对上述图像数据进行解码，对该解码结果实施图像处理，并将图像显示于显示输入部204的功能。

而且，主控制部220执行对显示面板202的显示控制、及检测通过操作部207、操作面板203的用户操作的操作检测控制。通过显示控制的执行，主控制部220显示用于启动应用软件的图标、滚动条等软件键，或者显示用于制作电子邮件的窗口。另外，滚动条是指，关于无法在显示面板202的显示区域中容纳的较大的图像等，用于接受使图像的显示部分移动的指示的软件键。

并且，通过操作检测控制的执行，主控制部220检测通过操作部207的用户操作，或通过操作面板203接受对上述图标的操作、对上述窗口的输入栏的字符串的输入、或者接受通过滚动条的显示图像的滚动要求。

而且，通过操作检测控制的执行，主控制部220具备判定对操作面板203操作位置是与显示面板202重叠的重叠部分(显示区域)还是除此以外的不与显示面板202重叠的外缘部分(非显示区域)，并对操作面板203的感应区域、软件键的显示位置进行控制的触摸面板控制功能。

并且，主控制部220还能够检测对操作面板203的手势操作，并根据检测到的手势操作来执行预先设定的功能。手势操作是指，不是现有的单纯的触摸操作，而是通过手指等描画轨迹，或同时指定多个位置，或者将这些进行组合而从多个位置对至少1个位置描画轨迹的操作。

相机部208包含图1所示的摄像模块100。通过相机部208生成的摄像图像数据能够记录于存储部212，或通过输入输出部213、无线通信部210而输出。虽然在图11所示的智能手机200中，相机部208搭载于与显示输入部204相同的面，但相机部208的搭载位置并不限于此，也可以搭载于显示输入部204的背面。

并且，相机部208能够利用于智能手机200的各种功能。例如，作为在显示面板202中显示由相机部208获取的图像、操作面板203的操作输入之一，能够利用相机部208的图像。并且，在GPS接收部214检测位置时，还能够参考来自相机部208的图像而检测位置。进一步，还能够参考来自相机部208的图像，不使用3轴的加速度传感器或并用3轴的加速度传感器，判断智能手机200的相机部208的光轴方向或判断当前的使用环境。当然，还能够在应用软件内利用来自相机部208的图像。

此外，也可以在静止画面或动画的图像数据中附加由GPS接收部214获取的位置信息、由话筒206获取的声音信息(也可以由主控制部等进行声音文本转换而成为文本信息)、由运动传感器部215获取的姿势信息等而记录于记录部212中，或通过输入输出部213、无线通信部210而输出。

本发明并不限定于上述实施方式，将实施方式的各结构相互组合的实施方式、或本领域技术人员根据说明书的记载及周知的技术进行变更、应用的实施方式也是本发明的预定的实施方式，包含于要求保护的范围内。

如以上说明，本说明书中公开有如下事项。

所公开的光学元件中，具备：光学母材，透射光线；及遮光层，形成于上述光学母材的表面的一部分，上述遮光层的表面成为多个凸部排列成二维状的凹凸形状，将上述多个凸部的平均高度设为H，将上述多个凸部的平均排列间距设为T时，上述H为1μm以上且5μm以下，H/T为0.1以上且50以下。

所公开的光学元件中，H/T大于1。

所公开的光学元件中，上述凸部由粒子凝聚而形成，上述粒子的平均粒径为0.05μm以上且1μm以下。

所公开的光学元件中，上述光学母材与上述遮光层的上述粒子为非接触。

所公开的光学元件中，上述遮光层为在上述光学母材上所形成的不含上述粒子的第一层与在上述第一层上所形成的含有上述粒子的第二层的层叠结构。

所公开的光学元件中，从被摄体侧观察时上述遮光层在包含上述光学母材的光轴的区域形成有开口，上述遮光层的表面包含上述开口的内侧面。

所公开的透镜单元中，上述光学元件为光学透镜，且上述光学透镜在光轴方向上排列1片以上。

所公开的摄像模块具备上述透镜单元、及通过上述透镜单元拍摄被摄体的摄像元件。

所公开的摄像模块将从上述1片以上的光学透镜的最靠被摄体侧的部分至上述摄像元件的距离设为TTL，将上述1片以上的光学透镜的合成焦点距离设为f时，TTL/f≤1.3。

所公开的电子设备搭载上述摄像模块。

所公开的光学元件的制造方法为上述光学元件的制造方法，其中，在上述光学母材的表面的一部分通过使用含有遮光性物质的粒子的油墨的喷墨方式或网版印刷方式形成上述遮光层。

产业上的可利用性

本发明尤其适用于数码相机、移动电话等的便携式电子设备，便利性较高且有效。

以上，虽然通过特定的实施方式对本发明进行了说明，但是本发明并不限定于该实施方式，能够在不脱离所公开的发明的技术思想的范围内进行各种变更。

本申请基于2014年3月3日申请的日本专利申请(特愿2014-040561)，并将其内容引入于此。

符号说明

100-摄像模块，11-摄像部，110-透镜单元，15-光学透镜，16-遮光层，18-透镜母材，18A一透镜母材主体，18B-AR涂层。

Claims (8)

1.一种光学元件，其具备：

光学母材，透射光线；及

遮光层，形成于所述光学母材的表面的一部分，

所述遮光层的表面成为多个凸部排列成二维状的凹凸形状，

将所述多个凸部的平均高度设为H，将所述多个凸部的平均排列间距设为T时，

所述H为1μm以上且5μm以下，

H/T为0.1以上且50以下。

2.根据权利要求1所述的光学元件，其中，

H/T大于1。

3.根据权利要求1或2所述的光学元件，其中，

从被摄体侧观察时所述遮光层在包含所述光学母材的光轴的区域形成有开口，

所述遮光层的表面包含所述开口的内侧面。

4.一种透镜单元，其中，

权利要求1至3中任一项所述的光学元件为光学透镜，所述光学透镜在光轴方向上排列1片以上。

5.一种摄像模块，其具备：

权利要求4所述的透镜单元；及

摄像元件，通过所述透镜单元拍摄被摄体。

6.根据权利要求5所述的摄像模块，其中，

将从所述1片以上的光学透镜的最靠被摄体侧的部分至所述摄像元件的距离设为TTL，将所述1片以上的光学透镜的合成焦点距离设为f时，TTL/f≤1.3。

7.一种电子设备，其搭载权利要求5或6所述的摄像模块。

8.一种权利要求1至3中任一项所述的光学元件的制造方法，其中，

在所述光学母材的表面的一部分，通过使用含有遮光性物质的粒子的油墨的喷墨方式或网版印刷方式形成所述遮光层。