TWI503564B - 攝影鏡頭及用於攝影鏡頭之墊圈 - Google Patents

Description

攝影鏡頭及用於攝影鏡頭之墊圈

本發明關於一種攝影鏡頭，尤指一種用於攝影鏡頭之墊圈。

攝影鏡頭是相機中相當重要的光學元件，其光學性能對成像品質影響甚鉅。一般攝影鏡頭主要包含鏡筒、複數個透鏡以及複數個墊圈。透鏡設置於鏡筒內部，且墊圈可設置於鏡筒與透鏡之間或二相鄰透鏡之間。當由位於攝影鏡頭之物側之待拍攝物所發出或反射的光線進入鏡筒時，即會經由透鏡在攝影鏡頭之像側的成像面上形成影像。然而，由於墊圈具有一定的厚度，雜散光線有可能經由墊圈之內周壁的反射到達成像面，進而產生眩光(flare)或鬼影(ghost)。

本發明提供一種攝影鏡頭及用於攝影鏡頭之墊圈，以解決上述之問題。

根據一實施例，本發明之攝影鏡頭包含一鏡筒、複數個透鏡以及一墊圈。透鏡設置於鏡筒內部。墊圈設置於鏡筒與透鏡的其中之一之間或設置於二相鄰透鏡之間。墊圈呈環狀且包含一裡層以及二表層。二表層貼附於裡層之相對二側。墊圈具有一物側表面、一像側表面以及一第一內環斜面。物側表面與像側表面相互平行地形成於二表層外側且分別朝向透鏡之一物側以及一像側。第一內環斜面形成於墊圈之內周壁且連接於物側表面與像側表面的至少其中之一。二表層之抗反射能力優於裡層之抗反射能力。

根據另一實施例，本發明之用於攝影鏡頭之墊圈包含一裡層以及 二表層。裡層呈環狀。二表層呈環狀且貼附於裡層之相對二側。墊圈具有一物側表面、一像側表面以及一第一內環斜面。物側表面與像側表面相互平行地形成於二表層外側。第一內環斜面形成於墊圈之內周壁且連接於物側表面與像側表面的至少其中之一。二表層之抗反射能力優於裡層之抗反射能力。

綜上所述，本發明是在裡層的相對二側貼附抗反射能力較好的表層，而形成三層式墊圈，並且在此三層式墊圈之內周壁形成內環斜面。當由位於攝影鏡頭之物側之待拍攝物所發出或反射的光線進入鏡筒時，二表層與內環斜面可有效降低墊圈之內周壁的反射效果，進而減少眩光或鬼影的發生。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1‧‧‧攝影鏡頭

3‧‧‧成像面

10‧‧‧鏡筒

12a、12b、12c‧‧‧透鏡

14a、14b、14c、24a、34a、44a、54a、64a‧‧‧墊圈

100‧‧‧入光孔

140‧‧‧裡層

142、144‧‧‧表層

146‧‧‧物側表面

148‧‧‧像側表面

150‧‧‧第一內環斜面

152‧‧‧第二內環斜面

154‧‧‧內環平面

T‧‧‧厚度

L‧‧‧光軸

S1‧‧‧物側

S2‧‧‧像側

第1圖為根據本發明第一實施例之攝影鏡頭的剖面圖。

第2圖為第1圖中的墊圈的剖面圖。

第3圖為根據本發明第二實施例之墊圈的剖面圖。

第4圖為根據本發明第三實施例之墊圈的剖面圖。

第5圖為根據本發明第四實施例之墊圈的剖面圖。

第6圖為根據本發明第五實施例之墊圈的剖面圖。

第7圖為根據本發明第六實施例之墊圈的剖面圖。

請參閱第1圖，第1圖為根據本發明第一實施例之攝影鏡頭1的剖面圖。如第1圖所示，攝影鏡頭1包含一鏡筒10、複數個透鏡12a、12b、12c以及複數個墊圈14a、14b、14c。於此實施例中，攝影鏡頭1包含三個透鏡12a、12b、12c以及三個墊圈14a、14b、14c。透鏡12a、12b、12c與墊圈14a、14b、14c皆設置於鏡筒10內部。鏡筒10於物側具有一入光孔100。墊圈14a、14b、14c皆呈環狀，其中墊圈14a設置於鏡筒10之入光孔100內側 壁與透鏡12a之間，墊圈14b設置於二相鄰透鏡12a、12b之間，且墊圈14c設置於二相鄰透鏡12b、12c之間。換言之，本發明之墊圈可設置於鏡筒10與透鏡12a、12b、12c的其中之一之間或設置於透鏡12a、12b、12c中的二相鄰透鏡之間。需說明的是，透鏡與墊圈的數量及設置位置可根據實際應用而決定，不以第1圖所繪示的實施例為限。

攝影鏡頭1可應用於可攜式電子裝置(例如，行動電話、平板電腦、筆記型電腦等)之相機模組、傳統相機或數位相機。於此實施例中，可將攝影鏡頭1之相對二側分別定義為物側S1以及像側S2，且於像側S2設置一成像面3。此外，透鏡12a、12b、12c具有一光軸L。當由位於攝影鏡頭1之物側S1之待拍攝物(未顯示)所發出或反射的光線沿著光軸L進入鏡筒10時，即會經由透鏡12a、12b、12c在攝影鏡頭1之像側S2的成像面3上形成影像。於實際應用中，成像面3可為電荷耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)感測器或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS)感測器。

請參閱第2圖，第2圖為第1圖中的墊圈14a的剖面圖。如第2圖所示，墊圈14a包含一裡層140以及二表層142、144。二表層142、144貼附於裡層140之相對二側，而形成三層式墊圈14a。此外，墊圈14a具有一物側表面146、一像側表面148以及一第一內環斜面150。物側表面146與像側表面148相互平行地形成於二表層142、144外側且分別朝向透鏡12a、12b、12c之物側S1以及像側S2。第一內環斜面150形成於墊圈14a之內周壁且連接於物側表面146與像側表面148，其中墊圈14a之內徑是沿著第一內環斜面150由像側S2朝向物側S1逐漸擴大，使得墊圈14a於第一內環斜面150處之厚度T朝接近透鏡12a、12b、12c之光軸L之方向逐漸遞減。於此實施例中，第一內環斜面150可利用沖壓方法(stamping process)形成於墊圈14a之內周壁。

於此實施例中，二表層142、144之抗反射能力優於裡層140之抗 反射能力。換言之，相較於裡層140，二表層142、144具有較佳之不透明度(optical density)以及光澤度(surface gloss ratio)。舉例而言，二表層142、144之不透明度可為4.0，且針對60度角之入射光的光澤度可為2~4%。裡層140可根據結構強度、耐磨性、耐熱性、耐化學性以及吸水性選擇由高分子材料(例如，聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)或金屬(例如，無鉛黃銅或不銹鋼)製成，而二表層142、144可由碳材料(例如，碳精皮(carbon leather))製成。若二表層142、144由碳精皮製成，可採用壓合或黏合方式使碳精皮與裡層140結合在一起。此外，本發明也可藉由將碳材料以塗佈或噴砂方式黏附於裡層140之表面而形成二表層142、144。於此實施例中，墊圈14a之總厚度可為25~80微米，且單一表層142或144之厚度可為4~15微米。

當由位於攝影鏡頭1之物側S1之待拍攝物(未顯示)所發出或反射的光線進入鏡筒10時，二表層142、144與內環斜面150即可有效降低墊圈14a之內周壁的反射效果，進而減少眩光或鬼影的發生。需說明的是，墊圈14b、14c之結構設計可與墊圈14a相同，因此墊圈14b、14c亦可減少眩光或鬼影的發生。

請參閱第3圖，第3圖為根據本發明第二實施例之墊圈24a的剖面圖。墊圈24a與上述的墊圈14a的主要不同之處在於，墊圈24a之內徑是沿著第一內環斜面150由物側S1朝向像側S2逐漸擴大。換言之，墊圈24a之第一內環斜面150之傾斜方向與墊圈14a之第一內環斜面150之傾斜方向相反，相較於前述第一實施例之墊圈14a而言，此一第二實施例之墊圈24a可消除來自於不同方向之雜散光線，使得設計者可針對鏡頭內部之雜散光線分佈來決定墊圈之擺設方式。需說明的是，第3圖中與第2圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。此外，墊圈14b、14c之結構設計亦可與墊圈24a相同，視實際應用而定。

請參閱第4圖，第4圖為根據本發明第三實施例之墊圈34a的剖面圖。墊圈34a與上述的墊圈14a的主要不同之處在於，墊圈34a更具有一第二內環斜面152。如第4圖所示，第一內環斜面150與第二內環斜面152皆形成於墊圈34a之內周壁，且第一內環斜面150之傾斜方向與第二內環斜面152之傾斜方向相反。於此實施例中，第一內環斜面150連接於物側表面146與第二內環斜面152之間，且第二內環斜面152連接於像側表面148與第一內環斜面150之間。此一墊圈34a可同時降低由物側S1射向像側S2的雜散光線，以及由像側S2射向物側S1之雜散光線。需說明的是，第4圖中與第2圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。此外，墊圈14b、14c之結構設計亦可與墊圈34a相同，視實際應用而定。

請參閱第5圖，第5圖為根據本發明第四實施例之墊圈44a的剖面圖。墊圈44a與上述的墊圈34a的主要不同之處在於，墊圈44a更具有一內環平面154。如第5圖所示，第一內環斜面150、第二內環斜面152與內環平面154皆形成於墊圈44a之內周壁，內環平面154連接於第一內環斜面150與第二內環斜面152之間，且內環平面154與物側表面146及像側表面148垂直。於此實施例中，在以沖壓方法形成第一內環斜面150與第二內環斜面152時，可沖壓至內環平面154處為止，以避免沖壓過頭而導致墊圈44a的內孔被擴大，進而影響攝影鏡頭之光學性能。需說明的是，第5圖中與第4圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。此外，墊圈14b、14c之結構設計亦可與墊圈44a相同，視實際應用而定。

請參閱第6圖，第6圖為根據本發明第五實施例之墊圈54a的剖面圖。墊圈54a與上述的墊圈14a的主要不同之處在於，墊圈54a更具有一內環平面154。如第6圖所示，第一內環斜面150與內環平面154皆形成於墊圈54a之內周壁，內環平面154連接於第一內環斜面150，且內環平面154與物側表面146及像側表面148垂直。於此實施例中，在以沖壓方法形成第一內環斜面150時，可沖壓至內環平面154處為止，以避免沖壓過頭而導致 墊圈54a的內孔被擴大，進而影響攝影鏡頭之光學性能。需說明的是，第6圖中與第2圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。此外，墊圈14b、14c之結構設計亦可與墊圈54a相同，視實際應用而定。

請參閱第7圖，第7圖為根據本發明第六實施例之墊圈64a的剖面圖。墊圈64a與上述的墊圈54a的主要不同之處在於，墊圈64a之第一內環斜面150之傾斜方向與墊圈54a之第一內環斜面150之傾斜方向相反。需說明的是，第7圖中與第6圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。此外，墊圈14b、14c之結構設計亦可與墊圈64a相同，視實際應用而定。

綜上所述，本發明是在裡層的相對二側貼附抗反射能力較好的表層，而形成三層式墊圈，並且在此三層式墊圈之內周壁形成至少一內環斜面。當由位於攝影鏡頭之物側之待拍攝物所發出或反射的光線進入鏡筒時，二表層與內環斜面可有效降低墊圈之內周壁的反射效果，進而減少眩光或鬼影的發生。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

14a‧‧‧墊圈

140‧‧‧裡層

142、144‧‧‧表層

146‧‧‧物側表面

148‧‧‧像側表面

150‧‧‧第一內環斜面

T‧‧‧厚度

L‧‧‧光軸

S1‧‧‧物側

S2‧‧‧像側

Claims (8)

1. 一種攝影鏡頭，包含：一鏡筒；複數個透鏡，設置於該鏡筒內部；以及一墊圈，設置於該鏡筒與該等透鏡的其中之一之間或設置於該等透鏡中的二相鄰透鏡之間，該墊圈呈環狀且包含一裡層以及二表層，該裡層由高分子材料製成，該二表層由碳材料製成，該二表層貼附於該裡層之相對二側，該墊圈具有一物側表面、一像側表面以及一第一內環斜面，該物側表面與該像側表面相互平行地形成於該二表層外側且分別朝向該等透鏡之一物側以及一像側，該第一內環斜面形成於該墊圈之內周壁且連接於該物側表面與該像側表面的至少其中之一，該二表層之抗反射能力優於該裡層之抗反射能力。
2. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該墊圈之內徑是沿著該第一內環斜面由該物側朝向該像側逐漸擴大。
3. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該墊圈之內徑是沿著該第一內環斜面由該像側朝向該物側逐漸擴大。
4. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該墊圈更具有一第二內環斜面，該第二內環斜面形成於該墊圈之內周壁，該第一內環斜面之傾斜方向與該第二內環斜面之傾斜方向相反。
5. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該墊圈更具有一內環平面，該內環平面形成於該墊圈之內周壁且連接於該第一內環斜面，該內環平面與該物側表面及該像側表面垂直。
6. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該第一內環斜面是利用沖壓方法形成於該墊圈之內周壁。
7. 如請求項1所述之攝影鏡頭，其中該墊圈於該第一內環斜面處之厚度朝 接近該等透鏡之光軸之方向逐漸遞減。
8. 一種用於攝影鏡頭之墊圈，包含：一裡層，呈環狀，該裡層由高分子材料製成；以及二表層，呈環狀且貼附於該裡層之相對二側，該二表層由碳材料製成；其中，該墊圈具有一物側表面、一像側表面以及一第一內環斜面，該物側表面與該像側表面相互平行地形成於該二表層外側，該第一內環斜面形成於該墊圈之內周壁且連接於該物側表面與該像側表面的至少其中之一，該二表層之抗反射能力優於該裡層之抗反射能力。