镜片、镜头模组以及该镜片的制造方法.pdf

本发明提供一种镜片，其包括用于透射光线的光学部及环绕该光学部并与该光学部相接的固定部，该固定部具有相对的两个表面，该镜片进一步包括设置于该固定部至少一个表面的吸光部，该吸光部与该光学部以及该固定部一体成型，用于吸收入射至该镜片吸光部的杂散光。此外，本发明还提供一种采用上述镜片的镜头模组，所以可以提高像面对比度与MTF值，防止图像上形成斑点，从而提高成像质量。另外，本发明提供一种该镜片的制造方法。

1.  一种镜片，其包括用于透射光线的光学部及环绕该光学部并与该光学部相接的固定部，该固定部具有相对的两个表面，其特征在于，该镜片进一步包括设置于该固定部至少一个表面的吸光部，该吸光部与该光学部以及该固定部一体成型，用于吸收入射至该镜片吸光部的杂散光。

2.  如权利要求1所述的镜片，其特征在于，该吸光部的材料为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物。

3.  如权利要求1所述的镜片，其特征在于，该固定部的至少一个表面的部分表面设置有吸光部。

4.  一种镜头模组，其包括镜筒、及设置在该镜筒内的镜片，其特征在于，至少一个镜片为权利要求1至3任意一项所述的镜片。

5.  如权利要求1所述镜片的制造方法，包括以下步骤：
提供一镜片成型模具，在该镜片成型模具用于形成镜片吸光部的预处理表面设置一层吸光材料；
利用镜片成型模具进行镜片成型；
脱模得到镜片，该吸光材料形成于镜片固定部的表面，形成吸光部。

6.  如权利要求5所述镜片的制造方法，其特征在于，在预处理表面设置一层吸光材料之前，在该预处理表面涂布脱模剂。

7.  如权利要求5所述镜片的制造方法，其特征在于，在该预处理表面设置一层吸光材料的步骤可以为设置一吸光材料薄片、印刷一层吸光材料或者是涂布一层吸光材料。

8.  如权利要求7所述镜片的制造方法，其特征在于，涂布一层吸光材料为荫罩式涂布或喷墨式涂布一层吸光材料。

9.  如权利要求5所述镜片的制造方法，其特征在于，该吸光材料为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物。

10.  如权利要求5所述镜片的制造方法，其特征在于，利用镜片成型模具进行镜片成型的方法为模压成型或射出成型。

镜片、镜头模组以及该镜片的制造方法
技术领域
本发明涉及摄像技术领域，特别涉及一种镜片、使用该镜片的镜头模组以及该镜片的制造方法。
背景技术
随着电子产品多功能化的发展，镜头模组已成为广泛应用在数码相机、摄像机、个人数字助理及带有摄像功能的手机等消费性电子产品中摄像装置的关键零组件。
如图1所示，通常镜头模组100包括镜筒110，及设置在镜筒110内的两个镜片130及位于两个镜片130之间的间隔体120。该间隔体120用于间隔两个镜片130，以防止两个镜片130相互接触磨损。所述镜片130包括光学部131及环绕该光学部131的固定部132。光学部131用于使光束透过并将光束聚焦于影像感测器件上，从而实现成像。
然而，由于光束在镜头模组100中的非正常传输，如漏光、光学表面的散射与衍射、透射光学表面的残余反射以及镜筒110内壁等非光学表面的残余反射，光在镜头模组100中传输成像的过程中会产生杂散光。请参见Breault等人在1990年发表于Proceedings of SPIE：Stray Radiation in optical systems上的论文Stray light technology：overview ofthe 1980 decade。特别是在镜头模组100的固定部132靠近光学部131的区域，杂散光现象较为严重，导致像面对比度与MTF(Modulation Transfer Function，调制传递函数)值降低，图像上形成斑点，从而破坏镜头模组100的成像质量。
发明内容
有鉴于此，提供一种消除杂散光，以改善镜头模组成像质量的镜片、使用该镜片的镜头模组以及该镜片的制造方法实为必要。
一种镜片，其包括用于透射光线的光学部及环绕该光学部并与该光学部相接的固定部，该固定部具有相对的两个表面，该镜片进一步包括设置于该固定部至少一个表面的吸光部，该吸光部与该光学部以及该固定部一体成型，用于吸收入射至该镜片吸光部的杂散光。
一种镜头模组，其包括镜筒、及设置在镜筒内的镜片，其中至少一个镜片包括用于透射光线的光学部及环绕该光学部并与该光学部相接的固定部，该固定部具有相对的两个表面，该镜片进一步包括设置于该固定部至少一个表面的吸光部，该吸光部与该光学部以及该固定部一体成型，用于吸收入射至该镜片吸光部的杂散光。
一种镜片的制造方法，包括以下步骤：提供一镜片成型模具，在该镜片成型模具用于形成镜片吸光部的预处理表面设置一层吸光材料；利用镜片成型模具进行镜片成型；脱模得到镜片，该吸光材料形成于镜片固定部的表面，形成吸光部。
相对于现有技术，用本发明提供的镜片制造方法制造出的镜片由于固定部设置有吸光部，所以入射至该镜片吸光部的光线被该吸光部吸收，光线不能透过该镜片，消除了杂散光。所述镜头模组的镜片由于包括设置吸光部的镜片，所以可以提高像面对比度与MTF值，防止图像上形成斑点，从而提高成像质量。
附图说明
图1是现有技术的一种镜头模组的剖视图。
图2是本发明第一实施例提供的镜片的剖视图。
图3是本发明第一实施例提供的镜片的俯视图。
图4是本发明第二实施例提供的镜片的剖视图。
图5是本发明第二实施例提供的镜片的俯视图。
图6是本发明第三实施例提供的镜头模组的剖视图。
图7至图9是本发明第四实施例提供的镜片制造方法的过程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图2及图3，为本发明第一实施例提供的镜片10，其包括位于镜片10中心的光学部11及环绕该光学部11并与该光学部11相接的固定部12，该光学部11用于透射光线。
所述光学部11具有第一光学面111及与第一光学面111相对的第二光学面112。该第一光学面111与第二光学面112可以是球面或非球面。
所述固定部12用于被其他元件固定，以使镜片10固定在镜筒内。该固定部12具有第一表面121及与该第一表面121相对的第二表面122。该第一表面121与该第二表面122分别与光学部11的第一光学面111与第二光学面112相接。该第一表面121的整个表面上设置有一吸光部123。当然，该固定部12的第二表面122也可整个表面或部分表面设置有一吸光部。该吸光部121的材料可以为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物，该吸光部121的厚度范围约为50μm至650μm。由于该吸光部材料为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物，所以光线入射至该吸光部123被黑色吸光材料吸收，光线不能透过该镜片的吸光部123，消除了杂散光。
请参阅图4及图5，为本发明第二实施例提供的镜片20，其包括位于镜片20中心的用于透射光线的光学部21及环绕该光学部21并与该光学部21相接的固定部22。
所述光学部21具有第一光学面211及与第一光学面211相对的第二光学面212。该第一光学面211与第二光学面212可以是球面或非球面。
所述固定部22用于被其他元件固定，以使镜片20固定在镜筒内。该固定部22具有第一表面221及与第一表面221相对的第二表面222。该第一表面221与该第二表面222分别与光学部21的第一光学面211与第二光学面212相接。该第一表面221的部分表面上设置有吸光部223，即该吸光部223的形状为与光学部21的第一光学面211相接的环形，所述吸光部的径向宽度D以不超出固定部12的第一表面221的宽度为宜。当然，也可以在固定部22的第二表面222的整个表面或部分表面设置吸光部。该吸光部223的材料可以为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物，该吸光部223的厚度范围约为50μm至650μm。由于该吸光部材料为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物，所以光线入射至该吸光部223被黑色吸光材料吸收，光线不能透过该镜片的吸光部223，消除了杂散光。
所述第一表面221与第二表面222吸光部的大小可视镜片与镜头模组中其他元件(如透镜、间隔件及遮光片等)配合需要而定。
请参阅图6，为发明第三实施例提供的镜头模组300，其包括镜筒30、沿光轴设置在镜筒30内的镜片40、间隔环50及本发明第二实施例提供的镜片20。
所述镜片40包括光学部41及固定部42。该光学部41位于镜片40中心，用于与镜片20的光学部21配合形成镜片组。该固定部42环绕并连接于光学部41。所述间隔环50位于镜片40与镜片20之间，起间隔作用。
本实施例中，该镜片40未设置吸光部，可以理解，该镜片40的固定部42表面也可以全部或部分设置吸光部。当然，该镜头模组300也可以包括更多设置有吸光部的镜片，并不限于本实施例。
所述镜片制造方法包括以下步骤：(1)提供一镜片成型模具，在该镜片成型模具形成镜片吸光部的预处理表面涂布脱模剂；(2)在该预处理表面形成一层吸光材料；(3)利用镜片成型模具进行镜片成型；(4)脱模得到镜片，该吸光材料形成于镜片固定部的表面，形成吸光部。
请参阅图7至图9，为本发明第四实施例提供的镜片制造方法的过程示意图。
在步骤(1)中，提供一热压模具60，该热压模具60包括上模具61及下模具62。该上模具61具有一模压面611，该模压面611包括平面612和凹曲面613，该凹曲面413可为内凹的球面，也可以为内凹的非球面，该凹曲面413限定一个凹结构610。
该下模具62具有一模压面621，该模压面621包括平面622和凸曲面623，该凸曲面623为凸起的球面，也可以为凸起的非球面，该凸曲面623限定一个凸结构620。
该上、下模具61和62合模时，该上模具61的凹结构610和下模具62的凸结构620相配合，上模具61凹曲面613的中心线下模具62的凸曲面623的中心线位于同一直线上，用于形成镜片10。该上模具61的凹曲面613形成镜片10光学部11的第一光学面111，该下模具62的凸曲面623形成镜片10光学部11的第二光学面112。该上模具61的平面612形成镜片10固定部12的第一表面，该下模具62的平面622形成镜片10固定部12的第二表面122。
上模具61的平面612为预处理表面，在该预处理表面涂布脱模剂(图未示)，该脱模剂可以为有机脱模剂也可以为高聚物类脱模剂。该有机脱模剂包括脂肪酸及脂肪酸皂类、石蜡等。该高聚物类脱模剂包括有机硅(包括硅油、硅橡胶、硅树脂)、聚乙烯醇和醋酸纤维素等。
在步骤(2)中，在该涂布有脱模剂的预处理表面利用丝网印刷技术印刷一层吸光材料，形成吸光材料层614，该吸光材料为黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯或黑色液晶高分子聚合物，该吸光材料的颗粒直径优选为纳米级，该吸光材料层614的厚度范围为50μm至650μm。
可以理解，不限于本实施例，在涂布有脱模剂的预处理表面形成吸光材料层614的方法有多种，可以为将预先冲压成型的吸光材料薄片设置于上模具61涂布有脱模剂的预处理表面，形成吸光材料层614；也可以是利用荫罩式涂布的方式或喷墨涂布的方式将吸光材料涂布于上模具61涂布有脱模剂的预处理表面，形成吸光材料层614。
在步骤(3)中，提供具有一定厚度之基底50，该基底50的材料为聚甲基丙烯酸甲酯，其厚度根据镜片光学设计时所需的厚度来决定。不限于此，该基底70的材料也可以为其他的光学塑料，例如：聚苯乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯的共聚物、聚碳酸酯或烯丙基二甘醇碳酸酯等。将基底70置入热压模具60的上模具61与下模具62之间，闭合上、下模具61、62，对基底70进行加热，加热到基底70的玻璃化温度以上，然后再对该基底70加压，使基底70软化成型，再对其冷却。
在步骤(4)中，冷却完毕后脱模，由于在上模具61平面612涂布有脱模剂，所以吸光材料层614脱离61，形成在镜片10固定部12的第一表面121，形成吸光部123，如图2所示。
可以理解，若欲在镜片10的固定部12的第二表面122形成吸光部，则可在下模具62的平面622涂布脱模剂以及设置吸光材料，成型镜片。也可根据实际需要，在上模具61的部分平面612涂布脱模剂以及设置吸光材料，以得到本发明第二实施例的镜片20。
所述镜片的制造方法也可以使用射出成型的方法，只要在射出成型模具的预处理表面涂布有脱模剂以及设置吸光材料即可得到本发明第一实施的镜片10和第二实施例的镜片20。
相对于现有技术，用本发明第四实施例提供的镜片制造方法制造出的镜片由于固定部设置有吸光部，所以入射至该镜片吸光部的光线被该吸光部吸收，光线不能透过该镜片，消除了杂散光。所述镜头模组的镜片由于包括设置有吸光部的镜片，所以可以提高像面对比度与MTF值，防止图像上形成斑点，从而提高成像质量。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。