光学镜片及镜头模组的制作方法

1.本实用新型涉及光学元件，尤其涉及一种光学镜片及镜头模组。


背景技术：

2.手机作为人们日常生活必备的电子设备，不仅具备简单的交流功能，还具有记录和储存的功能，因此拍照记录美好瞬间成为生活不可缺失的一部分。为了保证照片能够记录最真实的情景，镜头中的各种杂散光是无法忍受的。因此，消除杂散光以提高镜头品质成为了本领域内的一项艰巨任务。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种光学镜片及镜头模组。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种光学镜片及镜头模组，光学镜片外径面设有与光轴同轴的环形凹槽，所述环形凹槽具有靠近物侧的物侧消光槽壁以及靠近像侧的像侧消光槽壁。
5.根据本实用新型的一个方面，所述光学镜片的外径a和所述环形凹槽的深度b满足以下关系：0<2b/a<0.8。
6.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的槽底宽度c和所述光学镜片的边缘厚度d满足以下关系：0<c/d<0.8。
7.根据本实用新型的一个方面，所述物侧消光槽壁与所述光学镜片径向的夹角θ1以及所述像侧消光槽壁与所述光学镜片径向的夹角θ2分别满足以下条件：0<θ1<90
°
，0<θ2<90
°
。
8.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的槽底宽度c、所述外径面位于所述环形凹槽物侧的部分的宽度c1、所述外径面位于所述环形凹槽像侧的部分的宽度c2、所述环形凹槽的深度b、所述物侧消光槽壁与所述光学镜片径向的夹角θ1、所述像侧消光槽壁与所述光学镜片径向的夹角θ2以及所述光学镜片的边缘厚度d满足以下关系：d＝c1 c2 c b*tan(θ1) b*tan(θ2)。
9.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的表面具有经过激光雾化处理或喷砂处理形成的粗糙层；
10.所述粗糙层的表面粗糙度ra大于等于0.2μm且小于0.35μm，厚度d1小于等于2μm。
11.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的表面具有经过表面镀色处理形成的镀色层；
12.所述镀色层的厚度d2小于等于0.001mm，表面反射率小于等于0.2％。
13.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的表面具有经过涂黑处理形成的涂黑层；
14.所述涂黑层的涂料均匀附着在所述环形凹槽表面，或者，充盈在所述环形凹槽中；
15.附着在所述环形凹槽表面的所述涂黑层的厚度d3大于等于0.005mm；
16.所述涂黑层的表面反射率小于等于0.2％。
17.根据本实用新型的一个方面，所述环形凹槽的截面形状为u形、矩形、梯形、三角形、阶梯形或不规则四边形。
18.根据本实用新型的一个方面，所述光学镜片的外形为圆形或具有切边。
19.根据本实用新型的一个方面，所述光学镜片的材质为树脂，采用注塑加工成型；
20.所述光学镜片与所述环形凹槽一体成型。
21.一种镜头模组，包括镜筒以及设置在所述镜筒中的至少一枚所述光学镜片。
22.根据本实用新型的一个方面，包含一枚所述光学镜片，所述光学镜片位于所述镜筒的最像侧端。
23.根据本实用新型的方案，提供一种光学镜片及镜头模组，光学镜片的外径面具有一个消光用的环形凹槽，从而可有效改善镜片上产生的杂散光，以提升光学镜头的成像品质。根据本实用新型的构思，环形凹槽具备了物侧和像侧两个消光槽壁，从而可以使进入环形凹槽中的光线在两槽壁中反射，从而有效地减弱杂散光。
24.根据本实用新型的一个方案，通过合理设置光学镜片与环形凹槽相应尺寸、角度的关系，可以有效的增加环形凹槽的两侧槽壁的光线反射效果，从而减弱杂散光的强度。
25.根据本实用新型的一个方案，使光学镜片及其上的环形凹槽的尺寸满足d＝c1 c2 c b*tan(θ1) b*tan(θ2)，这样，通过调整c1/c2尺寸可以控制环形凹槽所在位置，从而改善不同角度的杂散光。
26.根据本实用新型的一个方案，环形凹槽具备多种截面形状，这样，可根据杂散光光路选择不同的环形凹槽结构，从而改善不同类型的杂散光。
27.根据本实用新型的一个方案，增加表面粗糙层、镀色层或者涂黑层，均有利于减弱杂散光强度，进一步实现减少杂散光的功能。
28.根据本实用新型的一个方案，光学镜片可以为整圆形或者经过切边处理，从而使得不同镜片结构能够满足多种设计需求。
29.根据本实用新型的一个方案，光学镜片采用注塑成型方式，且环形凹槽与其一体成型，使得光学镜片的精度高、稳定性好、量产性高。
30.根据本实用新型的一个方案，镜头模组中具有本实用新型的光学镜片，由于有了环形凹槽的存在，使得镜头模组的杂散光较少，镜头品质较高。
附图说明
31.图1示意性表示本实用新型的一种实施方式的光学镜片(圆形)的结构图；
32.图2示意性表示本实用新型的一种实施方式的光学镜片的各部位尺寸关系示意图；
33.图3示意性表示本实用新型的各种实施方式的光学镜片中的环形凹槽的结构图；
34.图4示意性表示本实用新型的各种实施方式的光学镜片中的环形凹槽进行的表面处理示意图；
35.图5示意性表示本实用新型的另一种实施方式的光学镜片(具有切边)的结构图；
36.图6示意性表示本实用新型的一种实施方式的镜头模组的结构图。
具体实施方式
37.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
39.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
40.参见图1，本实用新型的光学镜片1，外径面设有与光轴同轴的环形凹槽2。本实用新型中，光学镜片1内侧靠近光轴的部位为光学有效区，外侧远离光轴的部位为非光学有效区。如此，环形凹槽2则设置在非光学有效区的外侧。根据本实用新型的构思，环形凹槽2具有靠近物侧的物侧消光槽壁21以及靠近像侧的像侧消光槽壁22。由此，环形凹槽2可以改变光路走向，使得进入到环形凹槽2中的杂光可以得到减弱。具体的，光线在两个消光槽壁中可以进行多次反射，从而可以减弱杂光能量，实现良好的消除/减弱杂散光的作用，以提升成像品质。
41.本实用新型中，光学镜片1的材质为树脂，采用注塑加工成型，并且光学镜片1与环形凹槽2一体成型。如此，采用注塑成型的方式，可以使得光学镜片1的精度较高、稳定性较好且量产性高。
42.参见图2，光学镜片1的外径a(或称最大直径)和环形凹槽2的深度b(即最大深度)满足以下关系：0<2b/a<0.8。环形凹槽2的槽底宽度c(或称最小宽度)和光学镜片1的边缘厚度d满足以下关系：0<c/d<0.8。物侧消光槽壁21与光学镜片1径向(即垂直于光轴方向)的夹角θ1以及像侧消光槽壁22与光学镜片1径向的夹角θ2分别满足以下条件：0<θ1<90
°
，0<θ2<90
°
。满足上述设置，可以增强环形凹槽2中的两消光槽壁对光线的反射，从而增加环形凹槽2减弱杂散光强度的能力。环形凹槽2的槽底宽度c、外径面g位于环形凹槽2物侧的部分的宽度c1(即环形凹槽2的物侧消光槽壁21与光学镜片1的外径面g的连接点至光学镜片1的物侧面e与外径面g的连接点的水平距离)、外径面位于环形凹槽2像侧的部分的宽度c2(即环形凹槽2的像侧消光槽壁22与光学镜片1的外径面g的连接点至光学镜片1的像侧面f与外径面g的连接点的水平距离)、环形凹槽2的深度b、物侧消光槽壁21与光学镜片1径向的夹角θ1、像侧消光槽壁22与光学镜片1径向的夹角θ2以及光学镜片1的边缘厚度d满足以下关系：d＝c1 c2 c b*tan(θ1) b*tan(θ2)。如此，通过调整尺寸c1/c2的大小可以控制环形凹槽2的所在位置，从而改善不同角度的杂散光。
43.参见图3，本实用新型的环形凹槽2的截面形状(即沿光轴剖切面投影的形状)可以为u形(如图3
‑
1)、矩形(如图3
‑
2)、阶梯形(如图3
‑
3)、三角形(如图3
‑
4)、梯形(如图1/2)或其他不规则四边形(如图3
‑
5)等。如此，可以根据杂散光的光路来调整环形凹槽2的结构，从而改善不同类型的杂散光。
44.参见图4，为了实现更好的消光功能，本实用新型还在环形凹槽2的表面(即槽面)进行了多种处理。如图4a所示，环形凹槽2的表面具有经过激光雾化处理或喷砂处理形成的粗糙层23。粗糙层23的表面粗糙度ra大于等于0.2μm且小于0.35μm，厚度d1小于等于2μm。如此，粗糙层23的设置更利于将光线打散，从而减弱杂散光强度。如图4b所示，环形凹槽2的表面具有经过表面镀色处理形成的镀色层24。镀色层24的厚度d2小于等于0.001mm，表面反射率小于等于0.2％。如此，镀色层24的设置可以降低镜片表面反射率，减弱光线反射强度，以减少杂散光。如图4c所示，环形凹槽2的表面具有经过涂黑处理形成的涂黑层25。涂黑层25的涂料可以均匀附着在环形凹槽2表面(参见图4c左侧视图)，或者，也可以充盈在环形凹槽2中(参见图4c中间和右侧视图)。当然，由于一些涂料在充盈后可能由于张力的原因，也可能出现如图4c右侧视图所示的在填充的涂料外侧形成凹陷的情况。本实用新型的涂黑层25的表面反射率小于等于0.2％。若采用上述附着的方式，则涂黑层25的厚度d3大于等于0.005mm。如此，涂黑层25(或称墨层)的设置可以降低镜片表面反射率，从而减弱光线反射强度，以减少杂散光。
45.满足上述设置的各个实施方式的参数如下表1所示：
[0046][0047]
表1
[0048]
参见图5，本实用新型光学镜片1的外形除了可以按照上述实施方式所述设置为(整)圆形。或者，也可如图6所示经过切边处理而具备相对的两处切边k，从而使得光学镜片1形成了“跑道”形。如此，多种不同镜片的结构可以满足多种设计需求。
[0049]
参见图6，本实用新型的镜头模组包括镜筒3以及至少一枚上述光学镜片1。光学镜片1位于镜筒3内部，其设置位置可根据实际需求选取。例如，在本实施方式中，光学镜片1位于镜筒3的最像侧端。如此，镜头模组具备了上述具有消光功能的光学镜片1，其杂散光较少，镜头品质较高。
[0050]
以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。