TWI756490B - 鏡頭與其製造方法 - Google Patents

Abstract

鏡頭包括鏡筒、透鏡及紫外光膠層。透鏡設於鏡筒內。紫外光膠層設於透鏡中的鏡面或透鏡的外徑側壁上，紫外光膠層圍繞透鏡。紫外光膠層的光穿透率低於等於20%。

Description

鏡頭與其製造方法

本發明是有關於一種鏡頭，且特別是有關於一種具有紫外光膠層之鏡頭。

在習知攝像裝置中，部分非預期之中的光線通過透鏡的光學有效區(ClearAperture,CA)，可能造成雜散光，影響成像品質。為減少雜散光的形成，已知有在透鏡面向鏡筒的承載面的表面及周緣塗佈遮光墨以吸收雜散光的設計。再者，透鏡可藉由多種例如是熱固膠、透明UV膠等材料固定於鏡筒的承載面上。然而，遮光墨會吸收UV光線，當透明UV膠設於遮光墨層與承靠面之間時，透鏡與鏡筒之間的UV膠無法有效與UV光反應進而硬化。而未有效硬化的UV膠會流動，或會污染透鏡的光學有效區，而對高潔淨要求之光學產品來說是不能接受的。

本發明實施例中提出了一種鏡頭，可改善前述習知問題。

依據本發明一實施例之鏡頭，包括一鏡筒、一透鏡及一紫外光(Ultraviolet,UV)膠層。透鏡設於鏡筒內。紫外光膠層設於透鏡中的鏡面或透鏡的外徑側壁上，UV膠層圍繞透鏡。UV膠層的光穿透率低於等於20%，因此既不影響照光固化特性，也可實現吸收雜散光的技術效果。

依據本發明另一實施例之鏡頭，其包括一鏡筒、一透鏡及UV膠層。透鏡設於鏡筒內。UV膠層設於透鏡中的鏡面或透鏡的外徑側壁上，UV膠層設為一環狀。UV膠層的顏色為黑色，因此可實現吸收雜散光的技術效果。

依據本發明另一實施例之鏡頭的製造方法。製造方法包括以下步驟。塗佈一環狀遮光墨在透鏡的表面；塗佈環狀UV膠層於透鏡的表面上；安裝透鏡於鏡筒內；以及，對UV膠層照射光線，以固化UV膠層。環狀遮光墨及環狀UV膠層可實現防水及吸收雜散光的技術效果。

為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：

1’:攝像裝置

1、2、3:鏡頭

1a:影像感測器

11、21、31:鏡筒

12、22、32:透鏡

12s、22s、32s:鏡面

12w、22w、32w:外徑側壁

13、23、33:紫外光膠層

14、24:遮光墨

O1:物體

第1A圖繪示依照本發明一實施例之攝像裝置的局部示意圖。

第1B圖繪示第1A圖之鏡頭的示意圖。

第2圖繪示依照本發明另一實施例之鏡頭的示意圖。

第3圖繪示依照本發明再一實施例之鏡頭的示意圖。

因應先前技術的遮光墨吸收UV光使透明UV膠無法有效硬化的問題。本發明的一實施例中提出了同時具有遮光功能及固定功能的深色UV膠，來取代傳統的遮光墨及透明UV膠。舉例來說，實施例中提供了一種鏡頭，其塗佈在透鏡上的UV膠層具有一低可見光光穿透率，且可受UV光硬化。藉此，既不影響照光固化特性，也可實現吸收雜散光的效果。下列係以具體實施例進一步說明。

請參照第1A及1B圖，第1A圖繪示依照本發明一實施例之攝像裝置1’的局部示意圖，而第1B圖繪示第1A圖之鏡頭1的示意圖。

如第1A圖所示，攝像裝置1’至少包括鏡頭1及影像感測器1a。影像感測器1a例如是電荷耦合元件(CDD)或是互補式金屬氧化物半導體(CMOS)。來自於物側之物體O1的光線穿透鏡頭1後入射至影像感測器1a。影像感測器1a可感知光線而產生物體O1的影像數位訊號。

請參照3圖，其繪示依照本發明第一實施例之鏡頭3的示意圖。鏡頭3包括鏡筒31、透鏡32及紫外光膠層33。

透鏡32可選擇性的讓通過的光束擴光或聚光且總屈光度可以是等於、大於或是低於零。透鏡32可以是各式光學透鏡、稜鏡、分光片、偏振元件或遮、擋光元件等可反射、吸收部份光 線或讓至少部份光線通過的元件。透鏡32設有一位於非有效區的承靠台，透鏡32可藉承靠台與鏡筒連接。於本例中，透鏡32為一具有屈光度的光學透鏡。

紫外光膠層(又稱UV膠層)33，由一UV膠水或UV光固化型遮蔽黑膠固化而成。於本例中，UV膠層為一可接受紫外光硬化的材料，其成份可包括基材，混合光敏物質(光反應物質)及色料混合。基材多以壓克力或環氧樹脂組合而成；色料可為石墨等顏色較深且可吸光的材料。故此，UV膠層在硬化前、後均呈深色且可阻擋大部份的可見光，以提供減緩雜散光的效果。紫外光膠33對可見光的光穿透率可低於1%、低於5%、低於10%或是低於20%均可。於本例中，UV膠為實質黑色且光穿透率(OD值)低於10%。以厚度來說，紫外光膠層33的厚度可低於或等於300、200、100、50及20微米。於本例中，紫外光膠層33的厚度以200微米時，其硬化表現較佳。

再請參閱第3圖，紫外光膠層33同時設於透鏡32的鏡面32s及外徑側壁32w上。紫外光膠層33呈環狀配置在透鏡32上，以形成環帶，此設計可實現全周式防水、固定各元件及吸收雜散光的技術效果。此外，鏡頭3不採用遮光墨層，而是完全利用紫外光膠層33進行透鏡32的固定、遮光及防水的技術效果。如此，可避免塗墨後難以洗淨且固化後易產生粉屑剝落的汙染問題。因此，本發明實施例之鏡頭3係符合高潔淨要求之光學產品。

請參酌第1B圖，第1B圖繪選了本發明的另一具體實施例的鏡頭1之示意圖。由圖可見，鏡頭1包括鏡筒11、透鏡12、紫外光(Ultraviolet,UV)膠層(又稱UV膠層)13及遮光墨層14。

與第3圖之相異之處在於，除了UV膠層13外，其亦同時設有一遮光墨層14。遮光墨層14例如是油墨層，舉例來說，例如是含有石墨或碳粉的油墨，其可見光的光穿透率低於20%、低於10%或是低於5%。遮光墨層14本身可遮光或吸光，但幾乎不具備黏合效果。於本例中，遮光墨層14對可見光的光穿透率約低於10%。遮光墨層14的厚度可低於或等於300、200、100、50及20微米。通常遮光墨層14的厚度較UV膠來得厚。

透鏡12設於鏡筒11內。紫外光膠層13設於透鏡12中的外徑側壁12w上。在此設計中紫外光膠層13圍繞透鏡12，而形成一封閉狀的環形以為一環帶。由於紫外光膠層13係環狀紫外光膠層，因此能同時實現全周式(即360度)防水、固定及吸收雜散光的技術效果。同時，遮光墨層14塗佈在透鏡12的鏡面12s上。遮光墨層14可吸收雜散光。由於遮光墨層14係環狀塗佈並形成另一環帶，藉此，能實現全周式吸收雜散光的技術效果。如圖所示，遮光墨層14位於紫外光膠層13之內，換言之，紫外光膠層13環繞遮光墨層14。而遮光墨層14及紫外光彩層13於本例中，均位於透鏡的光學無效區中，又或者說，其非設於光學有效區(clear aperture)之中。此外，在另一實施例中，第1B圖之遮光墨層14與紫外光膠層13的位置可互調。換言之，遮光墨層14可形成於透 鏡22的外徑側壁22w上，而紫外光膠層13可形成於透鏡22的鏡面22s上。

請參照第2圖，其繪示依照本發明再一實施例之鏡頭2的示意圖。鏡頭2包括鏡筒21、透鏡22、紫外光膠層23及遮光墨24。

與第1B圖的實施例的不同之處在於，紫外光膠層23同時設於透鏡22的外徑側壁22w及部份鏡面22s上。詳言之，紫外光膠層23部分設於鏡面22s，而另一部分設於透鏡22的外徑側壁22w上。紫外光膠層23呈環狀配置在透鏡22上，可實現全周式防水、固定及吸收雜散光的技術效果。

如第2圖所示，遮光墨24與紫外光膠層23同時塗佈在透鏡22的鏡面22s上。遮光墨24可吸收雜散光。由於遮光墨24係環狀遮光墨，因此能實現全周式吸收雜散光的技術效果。

以下就鏡頭的製造方法進行說明。在一實施例中，步驟大致包括，步驟甲，即塗佈一環狀遮光墨透鏡的表面；步驟乙，即塗佈一環狀UV膠層於透鏡的表面上；步驟丙，即安裝該第一透鏡於該鏡筒內；以及步驟丁，對該UV膠層照射光線，使該UV膠層反應並硬化。

需知悉的是，除非另有說明，否則步驟甲乙丙丁的順序是可以調整的。舉例來說，可以先進行步驟乙再進行步驟甲。

更明確的說，以第1B圖的鏡頭1為例，其先進行步驟甲，以塗佈遮光墨在透鏡12的非有效區上的鏡面12S上以形成 一完整的環狀遮光墨層14。接著，進行步驟丙，將透鏡設於鏡筒的特定位置，其間，按需要，透鏡可調整其水平位置，在定位後，進行步驟乙，將呈液態的紫外光膠(即照光固化前的紫外光膠層13)於透鏡12的外徑側壁與鏡筒之間。最後，對紫外光膠水照光，以將紫外光膠水固化成紫外光膠層13。由於紫外光膠水未被遮光墨遮擋，故其可完全固化，因此不會有殘留的紫外光膠水滲漏進鏡筒11內部。此外，由於固化後的紫外光膠層13的光穿透率低於20%，因此在固化後可實現吸收雜散光的效果。附帶一提的是，步驟乙可移至步驟丙之前進行，即透鏡12進入鏡筒時已先塗有紫外光膠水亦可。

再舉一例，就鏡頭2的製造方法而言，首先，可塗佈環狀遮光墨24在透鏡22的表面，如鏡面22s。然後，將液態紫外光膠水塗佈於透鏡22的同一表面(如鏡面22s)上並呈一完整環狀。然後，安裝透鏡22於鏡筒21內。接著，可塗佈紫外光膠水於外徑側壁22w與鏡筒21之間的空間。然後，對呈液態的紫外光膠水照射紫外光線，以使液態的紫外光膠水反應並硬化成如第2圖所示之紫外光膠層23。當然，按製程需要，液態紫外光膠水在進入鏡筒時可先一併塗佈於鏡面22S及外徑側壁22W上。而鏡頭3的製法與鏡頭2的製法類似，僅去除遮光墨24之設置步驟。

綜上所述，雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中設有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因 此，本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1:鏡頭

11:鏡筒

12:透鏡

12s:鏡面

12w:外徑側壁

13:紫外光膠層

14:遮光墨

Claims (10)

1. 一鏡頭，包括：一鏡筒；一第一透鏡，設於該鏡筒內；以及一UV膠層，設於該第一透鏡中的一鏡面或該第一透鏡的一外徑側壁上，該UV膠層圍繞該第一透鏡，該UV膠層的可見光穿透率低於等於百份之20。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭，其中該UV膠層設為一環狀，該UV膠層為黑色。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之鏡頭，其中該UV膠層厚度低於等於300微米。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之鏡頭，其中該第一透鏡的該鏡面或該外徑側壁上進一步設有一遮光墨層。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之鏡頭，其中該第一透鏡的表面上設有一第一環帶及一第二環帶，該第一環帶為一遮光墨，該第二環帶為該UV膠層。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭，其中該第一環帶設於該第二環帶之內側。
7. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭，其中該第一環帶設於該第二環帶的外部。
8. 如申請專利範圍第1或2項所述之鏡頭，其中該UV膠層同時設於該外徑側壁及該鏡面上。
9. 如申請專利範圍第1或2項所述之鏡頭，其中該UV膠層的可見光光穿透率低於5%。
10. 一種鏡頭的製造方法，包括以下步驟：塗佈一環狀遮光墨在一第一透鏡的一第一表面；塗佈一環狀UV膠層於該第一透鏡的該第一表面上；安裝該第一透鏡於一鏡筒內；以及對該環狀UV膠層照射光線，使該環狀UV膠層硬化；其中，該環狀遮光墨及該環狀UV膠層位於該第一透鏡與該鏡筒之間。

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