透镜镜筒、摄影装置及遮光罩.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201210100008.6

申请日:

2012.04.06

公开号:

CN102809795A

公开日:

2012.12.05

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G02B 7/02申请日:20120406|||公开

IPC分类号:

G02B7/02; G02B7/00; G03B17/12; G03B11/04

主分类号:

G02B7/02

申请人:

株式会社尼康

发明人:

奥山哲平; 小滨昭彦

地址:

日本东京

优先权:

2011.04.08 JP 2011-086564; 2012.03.19 JP 2012-062551

专利代理机构:

中原信达知识产权代理有限责任公司 11219

代理人:

谢丽娜;关兆辉

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内容摘要

本发明提供一种透镜镜筒、摄影装置及遮光罩。在透镜镜筒的第1筒部(8a)的内壁面上,在包括第2透镜组(10b)的光轴的纵向截面中,沿着光轴(O)形成多个锯齿状的遮光槽(20),各遮光槽(20)至少具有面向像侧的第1倾斜面(22)、面向物体侧的第2倾斜面(24),遮光槽(20)的槽宽随着从物体侧靠近第2透镜组(10b)而阶段性或连续变化地构成。

权利要求书

1: 一种透镜镜筒, 具有至少一部分配置在透镜组的物体侧的第 1 筒部, 其特征在于, 在上述第 1 筒部的内壁面上, 在包括上述透镜组的光轴的纵向截面中, 沿着光轴方向 形成多个锯齿状的遮光槽, 沿着上述光轴方向, 多个上述遮光槽的间距间隔随着从上述物体侧靠近上述透镜组而 变化地形成。
2: 根据权利要求 1 所述的透镜镜筒, 其特征在于, 沿着上述光轴方向, 多个上述遮光槽 的间距间隔随着从上述物体侧靠近上述透镜组而连续变大地形成。
3: 根据权利要求 1 或 2 所述的透镜镜筒, 其特征在于, 上述遮光槽至少具有 : 面向像侧 的第 1 倾斜面 ; 和面向物体侧的第 2 倾斜面。
4: 根据权利要求 3 所述的透镜镜筒, 其特征在于, 至少一部分上述遮光槽还具有平坦 面, 该平坦面形成在上述第 1 倾斜面和上述第 2 倾斜面的中间, 与上述光轴方向基本平行。
5: 根据权利要求 4 所述的透镜镜筒, 其特征在于, 在上述遮光槽内, 设上述第 1 倾斜面 到上述光轴的第 1 射影长度为 P1、 上述平坦面到上述光轴的第 2 射影长度为 P2、 上述第 2 倾斜面到上述光轴的第 3 射影长度为 P3 时, 满足以下条件式 (1) : P1+P2 < P3…… (1)。
6: 根据权利要求 5 所述的透镜镜筒, 其特征在于, 满足下述条件式 (2) : 0.05 < P2/(P1+P2+P3) < 0.95…… (2)。
7: 根据权利要求 3 所述的透镜镜筒, 其中, 上述第 1 倾斜面相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组向上述物体侧离开的上述遮光槽中, 比靠近上述透镜组的上述遮光槽大。
8: 根据权利要求 3 所述的透镜镜筒, 其中, 上述第 2 倾斜面相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组向上述物体侧离开的上述遮光槽中, 比靠近上述透镜组的上述遮光槽小。
9: 根据权利要求 1 或 2 所述的透镜镜筒, 其中, 在上述透镜组的物体侧具有物体侧透镜组, 在上述第 1 筒部的内壁面上沿着上述光轴方向形成的多个上述遮光槽, 位于上述透镜 组和上述物体侧透镜组之间。
10: 根据权利要求 9 所述的透镜镜筒, 其中, 上述物体侧透镜组具有正折射率, 上述透 镜组具有负折射率。
11: 根据权利要求 9 所述的透镜镜筒, 其中, 上述透镜组和上述物体侧透镜组的沿着上 述光轴方向的空气间隔能够变化地构成。
12: 一种摄影装置, 具有权利要求 1 或 2 所述的透镜镜筒。
13: 一种遮光罩, 能够安装到透镜镜筒的物体侧, 其特征在于, 在上述遮光罩的内壁面上, 在包括上述透镜镜筒的光轴的纵向截面中, 沿着光轴方向 形成多个锯齿状的遮光槽, 沿着上述光轴方向, 多个上述遮光槽的间距间隔随着从物体侧靠近像侧而变化地形 成。
14: 根据权利要求 13 所述的遮光罩, 其特征在于, 沿着上述光轴方向, 多个上述遮光槽 的间距间隔随着从物体侧靠近像侧而连续变大地形成。

说明书


透镜镜筒、 摄影装置及遮光罩

    【技术领域】
     本发明涉及一种透镜镜筒、 摄影装置及遮光罩。背景技术 作为防止或降低相机、 相机用可更换透镜、 摄像机等光学设备中使用的透镜镜筒 内的反射的结构, 例如已知有在镜筒内周面上周期性地设置有 V 字槽、 即所谓遮光线的透 镜镜筒的结构 ( 专利文献 1)。
     但是, 在现有的透镜镜筒中, 无论透镜镜筒内的光轴方向的位置, 遮光槽的槽宽均 一定, 在光轴方向上相邻的遮光槽之间形成的内侧凸部的个数变多, 难以抑制该内侧凸部 的顶点处的反射。
     此外, 已知有在透镜镜筒内的预定透镜组的光轴方向的前后改变遮光槽的槽深度 的透镜镜筒 ( 专利文献 2)。
     但是, 现有的透镜镜筒中的遮光槽的形状虽考虑了入射到透镜镜筒内并进入遮光 槽的光线的角度, 但未考虑从遮光槽朝向摄像元件的光线, 因此要求具有具备有效的防反 射功能的遮光槽的透镜镜筒。
     专利文献 1 : JP 特开 2010-20181 号公报
     专利文献 2 : JP 特开 2003-177293 号公报
     发明内容 本发明鉴于这一实际情况而出现, 其目的在于提供一种能够提高透镜镜筒内的防 反射效果、 降低拍摄图像中的闪烁、 重影等摄像问题的透镜镜筒以及具有该透镜镜筒的摄 影装置及遮光罩。
     为实现上述目的, 本发明涉及的透镜镜筒 (8), 具有至少一部分配置在透镜组 (10b) 的物体侧的第 1 筒部 (8a), 其特征在于,
     在上述第 1 筒部 (8a) 的内壁面上, 在包括上述透镜组 (10b) 的光轴的纵向截面 中, 沿着光轴方向形成多个锯齿状的遮光槽 (20, 20a ~ 20c),
     沿着上述光轴 (O) 方向, 多个上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 的槽宽随着从上述物体 侧靠近上述透镜组 (10b) 而变化地形成。
     优选的是, 沿着上述光轴 (O) 方向, 多个上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 的槽宽随着 从上述物体侧靠近上述透镜组 (10ba) 而连续变大地形成。
     优选的是, 上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 至少具有 : 面向像侧的第 1 倾斜面 (22) ; 和面向物体侧的第 2 倾斜面 (24)。
     优选的是, 至少一部分上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 还具有平行面 (26), 该平行面 (26) 形成在上述第 1 倾斜面 (22) 和上述第 2 倾斜面 (24) 的中间, 与上述光轴方向基本平 行。
     优选的是, 在上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 内, 设上述第 1 倾斜面 (22) 到上述光轴
     的第 1 射影长度为 P1、 上述平行面 (26) 到上述光轴的第 2 射影长度为 P2、 上述第 2 倾斜面 (24) 到上述光轴的第 3 射影长度为 P3 时, 具有满足以下条件式 (1) 的透镜镜筒 (8)。也可 在所有上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c) 内满足条件式 (1)。
     P1+P2 < P3…… (1)
     优选满足下述条件式 (2)。
     0.05 < P2/(P1+P2+P3) < 0.95…… (2)
     优选的是, 上述第 1 倾斜面 (22) 相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组 (10b) 向上述物体侧离开的上述遮光槽中, 比靠近上述透镜组 (10b) 的上述遮光槽大。
     优选的是, 上述第 2 倾斜面相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组 (10b) 向上 述物体侧离开的上述遮光槽中, 比靠近上述透镜组 (10b) 的上述遮光槽小。
     优选的是, 在上述透镜组 (10b) 的物体侧具有物体侧透镜组 (10a), 在上述第 1 筒 部 (8a) 的内壁面上沿着上述光轴方向形成的多个上述遮光槽 (20, 20a ~ 20c), 位于上述透 镜组 (10b) 和上述物体侧透镜组 (10a) 之间。
     优选的是, 上述物体侧透镜组 (10a) 具有正折射率, 上述透镜组 (10b) 具有负折射 率。
     优选的是, 上述透镜组 (10b) 和上述物体侧透镜组 (10ab) 的沿着上述光轴方向的 空气间隔能够变化地构成。
     本发明的摄影装置具有上述任意一项所述的透镜镜筒。
     本发明涉及的遮光罩 (80) 能够安装到透镜镜筒 (8) 的物体侧, 其特征在于,
     在上述遮光罩 (80) 的内壁面上, 在包括上述透镜镜筒 (8) 的光轴 (O) 的纵向截面 中, 沿着光轴 (O) 方向形成多个锯齿状的遮光槽 (20), 沿着上述光轴 (O) 方向, 多个上述遮光槽 (20) 的间距间隔随着从物体侧靠近像侧 而变化地形成。
     优选的是, 沿着上述光轴 (O) 方向, 多个上述遮光槽 (20) 的间距间隔随着从物体 侧靠近像侧而连续变大地形成。
     此外, 在上述说明中, 为了易于理解地对本发明进行说明, 与表示实施方式的附图 标记对应地进行了说明, 但本发明不限于此。 也可适当改良后述实施方式的构成, 并且至少 可将一部分替换成其他构成物。 进一步, 对于配置上没有特别限定的构成要件, 不限于实施 方式中所公开的配置, 可配置到可实现其功能的位置上。
     附图说明
     图 1 是表示本发明的一个实施方式涉及的相机的概要截面图。
     图 2 是表示在图 1 所示的透镜镜筒的内壁面形成的各遮光槽中的第 1 倾斜面、 第 2 倾斜面及平行面的关系的主要部分截面图。
     图 3 是表示位于图 1 所示的第 1 透镜组附近的遮光槽和位于第 2 透镜组附近的遮 光槽的比较的主要部分截面图。
     图 4(A) 是本发明的其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图, 图 4(B) 是本 发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。
     图 5 是表示距第 1 透镜组的距离和入射光的最大光线角度 Φimax 的关系的图表。图 6 是表示距第 1 透镜组的距离和到摄像元件的射出光的最大光线角度 Φ0max 及最小光线角度 Φ0min 的关系的图表。
     图 7 是本发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。
     图 8 是本发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。
     图 9 是本发明的其他实施方式涉及的带遮光罩的相机的概要截面图。 具体实施方式
     以下根据附图所示的实施方式说明本发明。
     如图 1 所示, 本发明的一个实施方式涉及的数字静态相机 2 也可是能够更换透镜 镜筒的单反相机, 但在本实施方式中, 以透镜一体的紧凑型相机进行说明。该相机 2 具有内 置了摄像元件 4 的相机主体 6。
     在相机主体 6 上安装有透镜镜筒 8。 在本实施方式中, 透镜镜筒 8 具有第 1 筒部 8a 和第 2 筒部 8b, 第 2 筒部 8b 固定到相机主体 6。在第 2 筒部 8b 上安装有第 2 透镜组 10b。 第 2 透镜组 10b 通过单一或多个透镜构成凹透镜 ( 具有负的折射率 )。第 2 透镜组 10b 可 在第 2 筒部 8b 的内部安装成在其光轴 O 方向上移动自如, 也可无法移动地固定。 沿着第 2 透镜组 10b 的光轴 O 方向, 在物体侧 ( 被摄体侧 ) 配置第 1 透镜组 10a, 第 1 透镜组 10a 固定在第 1 筒部 8a 的内侧。第 1 透镜组 10a 通过单一或多个透镜构成凸 透镜 ( 具有正的折射率 ), 配置在透镜镜筒 8 的最靠物体侧。
     在第 2 透镜组 10b 和摄像元件 4 之间配置有其他透镜组 10c。 其他透镜组 10c 在本 实施方式中通过单一或多个透镜构成凸透镜。在透镜镜筒 8 的物体侧的前端 8c, 例如可具 有遮光罩, 使从此入射的被摄体光通过第 1 透镜组 10a、 第 2 透镜组 10b 及其他透镜组 10c, 成像在摄像元件 4 的表面。摄像元件 4 例如由 CCD 或 CMOS 等构成。
     第 1 筒部 8a 无需是单一的筒部, 也可是多个筒部的组合。第 1 筒部 8 例如可以是 固定筒、 旋转筒和移动筒的组合。第 2 筒部 8b 也无需是单一的筒部, 可以是多个筒部的组 合。安装在第 1 筒部 8a 的一部分上的第 1 透镜组 10a 相对安装在第 2 筒部 8b 的一部分上 的第 2 透镜组 10b, 沿着光轴 O 相对地移动自如, 可变更成像于摄像元件 4 上的被摄体像的 倍率。
     在本实施方式中, 通过使第 2 透镜组 10b 及第 1 透镜组 10a 沿着光轴 O 移动, 可使 相机 2 具有变焦功能和聚焦功能。此外, 在第 2 透镜组 10b 和其他透镜组 10c 之间安装有 光圈机构 12。光圈机构 12 和第 2 透镜组 10b 相比, 安装在其他透镜组 10c 附近。
     在位于第 2 透镜组 10b 和第 1 透镜组 10a 之间的第 1 筒部 8a 的内壁面 ( 内周面 ) 上, 沿着光轴 O 连续形成多个锯齿状的遮光槽 20。沿着光轴 O 形成在第 1 筒部 8a 的内壁面 上的各遮光槽 20 可各自分离为环形, 也可连接成螺旋状。
     如图 2 所示, 各遮光槽 20 具有 : 面向像侧 ( 图 1 所示的摄像元件 4 侧 ) 的第 1 倾 斜面 22 ; 和面向物体侧 ( 图 1 所示的前端部 8c 侧 ) 的第 2 倾斜面 24。在该第 1 倾斜面 22 和第 2 倾斜面 24 的中间, 在离开光轴 O 的位置上形成和光轴 O 基本平行的平行面 26。该第 1 倾斜面 22、 第 2 倾斜面 24 及平行面 26 在截面中形成为直线状, 但并非必须是直线, 也可 是凸状或凹状的曲面。
     在各遮光槽 20 内, 设第 1 倾斜面 22 到光轴 O 的第 1 射影长度为 P1、 平行面 26 到
     光轴 O 的第 2 射影长度为 P2、 第 2 倾斜面 24 到光轴 O 的第 3 射影长度为 P3 时, 遮光槽 20 满足以下条件式 (1)。
     P1+P2 < P3…… (1)
     通过满足上述条件式 (1), 从物体侧进入到透镜镜筒 8 内的光即使进入到遮光槽 20 的内部, 也不会照射到第 1 倾斜面 22 及平行面 26, 而是通过第 2 倾斜面 24 反射, 其反射 光不会入射到像侧的摄像元件 4, 而是返回到物体侧。
     此外, 在本实施方式中, 无需在所有遮光槽 20 中满足上述关系式 (1), 对于形成在 靠近第 2 透镜组 10b 的位置上的遮光槽 20, 并非必须满足上述关系式 (1)。然而对于所有 遮光槽 20, 优选满足上述关系式 (1)。
     并且, 在本实施方式中, 设计各遮光槽 20, 以满足下述条件式 (2)。
     0.05 < P2/(P1+P2+P3) < 0.95…… (2)
     通过满足上述条件式 (2), 可保持透镜镜筒 8 内的防放射、 降低反射或减轻反射的 效果的同时, 抑制镜筒 8 的外径扩大, 可确保镜筒 8 的强度、 抑制形状变形。当低于条件式 (1) 的下限值时, 各遮光槽 20 中的第 1 倾斜面 22 及第 2 倾斜面 24 的存在比率变高, 存在透 镜镜筒 8 内的防反射效果降低并且难以确保镜筒 8 的强度的倾向。当超过条件式 (2) 的上 限值时, 各遮光槽 20 中的平行面 26 的存在比率变高, 被平行面 26 反射的可能性变高, 透镜 镜筒 8 内的防反射效果降低。此外, 条件式 (2) 的下限值优选 0.12, 进一步优选 0.20。并 且, 条件式 (2) 的上限值优选 0.75, 进一步优选 0.60。
     在本实施方式中, 各遮光槽 20 的槽宽 P0 = P1+P2+P3 沿着光轴方向并不是一定 的, 如图 3 所示, 和物体侧 ( 靠近图 1 所示的第 1 透镜组 10a) 的遮光槽 20a1 的槽宽 P01 相 比, 像侧 ( 靠近图 1 所示的第 2 透镜组 10b) 的遮光槽 20an 的槽宽 P0n 间断地或连续地变 大。在本实施例中, P0 = 0.5 ~ 1.5mm。根据遮光槽的形成手段、 遮光槽形成部件的壁厚等 不同, P0 优选在大于 0.3mm 且小于 10mm 的范围内设定得较大。
     在沿着光轴 O 相邻的遮光槽 20 和遮光槽 20 之间, 形成内侧凸部 30。内侧凸部 30 的顶点的前端可是锐角, 也可如如图 4(A) 所示设置倒角部 32, 或如图 4(B) 所示设置 R 部 34。当设置倒角部 32 时, 其倒角宽度优选 0.2mm 以下。并且, 当设置 R 部 34 时, 该 R 部的 曲率半径优选 0.2mm 以下。
     如图 2 所示, 各遮光槽 20 中的第 1 倾斜面 22 相对光轴 O 的第 1 倾斜角度 θ1 优 选设定成, 比从图 1 所示的透镜镜筒 8 的物体侧的前端 8c 入射的入射光 Li 中、 向遮光槽 20 入射的光线的最大角度 Φimax 大。向遮光槽 20 入射的光线的最大角度 ( 入射最大光线 角 )Φimax 根据距第 2 透镜组 10b 的距离 d1 而不同, 如图 5 所示大幅变化。入射最大光线 角 Φimax 为 90 度的是图 1 所示的透镜镜筒 8 的前端部 8c 的最前端。
     如图 5 所示优选 : 根据与距第 2 透镜组 10b 的光轴方向距离 d1 对应的位置上的入 射最大光线角 Φimax, 改变各遮光槽 20 中的第 1 倾斜面 22 的第 1 倾斜角度 θ1。例如在 本实施方式中, 将第 1 倾斜面 22 的第 1 倾斜角度 θ1 设定为比和光轴方向距离 d1 对应的 位置上的入射最大光线角 Φimax 大的角度。
     如图 2 所示, 第 1 倾斜角度 θ1 设定为比入射最大光线角 Φimax 大的角度, 以入 射最大光线角 Φimax 入射到遮光槽 20 内部的光线不会照射到第 1 倾斜面 22 及平行面 26, 而照射到第 2 倾斜面 24 并在此反射。当然, 以入射最小光线角 Φimin 入射到遮光槽 20 内部的光线也不照射到第 1 倾斜面 22 及平面行 26, 而照射到第 2 倾斜面 24 并在此反射。
     因此, 从图 1 所示的透镜镜筒 8 的前端部 8c 入射到镜筒内部并朝向遮光槽 20 的 光线全部照射到第 2 倾斜面 24, 在此反射。第 2 倾斜面 24 面向物体侧, 因此从物体侧入射 到第 2 倾斜面的光线返回到物体侧, 不向摄像元件 4 的方向行进。因此, 在通过摄像元件 4 拍摄的图像中, 可有效防止产生闪烁、 重影。
     此外, 在图 1 所示的透镜镜筒 8 的前端部 8c 的内壁面上也形成了遮光槽 20 等情 况下, 遮光槽 20 中的第 1 倾斜面 22 的第 1 倾斜角度 θ1 在物体侧的一部分中可比入射最 大光线角 Φimax 小。此时, 以入射最大光线角 Φimax 入射到遮光槽 20 内部的光线存在照 射到平面行 26 并反射的可能性, 但因入射最大光线角 Φimax 是接近 90 度的角度, 因此由 平行面 26 反射的光线不会直接朝向摄像元件 4, 也不会成为导致闪烁、 重影的原因。此外, 位于第 2 透镜组 10b 和第 1 透镜组 10a 之间的遮光槽 20 中的入射最大光线角 Φimax 不仅 根据距离 d1 而变化, 也根据第 1 透镜组 10a 的光学特性而变化。
     如图 2 所示, 各遮光槽 20 中的第 2 倾斜面 24 的第 2 倾斜角度 θ2 如下确定。第 2 倾斜角度 θ2 被确定为 : 与从遮光槽 20 向图 1 所示的摄像元件 4 射出的射出光的最大角 度 ( 射出最大光线角度 )Φomax 在同等以上、 且比第 1 倾斜角度 θ1 小。第 2 倾斜角度 θ2 优选是射出最大光线角度 Φomax 附近的值, 相对射出最大光线角度 Φomax 大 0 ~ 20 度。 此外, 来自遮光槽 20 的射出最大光线角度 Φomax 和射出最小光线角度 Φomin 如 下定义。即如图 1 所示, 假定从各遮光槽 20 向摄像元件 40 射出的光线 Lo, 将朝向摄像元 件 4 中的摄像范围射出的光线中, 以最大角度射出的光线相对光轴 O 的角度定义为射出最 大光线角度 Φomax。
     并且, 假定从各遮光槽 20 向摄像元件 4 射出的光线 Lo, 将朝向摄像元件 4 中的摄 像范围射出的光线中, 以最小角度射出的光线相对光轴 O 的角度定义为射出最小光线角度 Φomin。射出最大光线角度 Φomax 及射出最小光线角度 Φomin 也和第 2 透镜组 10b 及其 他透镜组 10c 的光学特性相关联地确定。
     并且, 该射出最大光线角度 Φomax 及射出最小光线角度 Φomin 如图 6 所示, 根据 从第 2 透镜组 10b 向第 1 透镜组 10a 沿着光轴 O 方向的距离 d1 而变化。比较图 5 和图 6 可知, 射出最大光线角度 Φomax 及射出最小光线角度 Φomin 相对距离 d1 的变化, 比入射 最大光线角 Φimax 的变化小。
     在本实施方式中, 在位于第 2 透镜组 10b 和第 1 透镜组 10a 之间的各遮光槽 20 中, 第 2 倾斜面 24 的第 2 倾斜角度 θ2 优选根据图 6 所示的射出最大光线角度 Φomax 而沿着 光轴 O 方向变化, 在第 2 透镜组 10b 附近变大, 但也可是一定的。例如根据图 6 所示的距离 d1 接近 0 的位置的射出最大光线角度 Φomax( 在图 6 中约 25 度 ), 如上确定第 2 倾斜面 24 的第 2 倾斜角度 θ2。
     在本实施方式中, 如图 3 所示, 和物体侧 ( 靠近图 1 所示的第 1 透镜组 10a) 的遮 光槽 20a1 的第 1 倾斜面 22 的第 1 倾斜角度 θ1 相比, 使像侧 ( 靠近图 1 所示的第 2 透镜 组 10b) 的遮光槽 20an 的第 1 倾斜角度 θ1 对应于图 5 所示的入射最大光线角 Φimax 的 变化比例而间断或连续地变小。
     结果是, 和物体侧 ( 靠近图 1 所示的第 1 透镜组 10a) 的遮光槽 20a1 的第 1 射影 长度 P11 相比, 使像侧 ( 靠近图 1 所示的第 2 透镜组 10b) 的遮光槽 20an 的第 1 射影长度
     P1n 对应于图 5 所示的入射最大光线角 Φimax 的变化比例而间断或连续地变大。
     并且, 如图 3 所示, 第 2 倾斜面 24 的第 2 倾斜角度 θ2 根据图 6 所示的射出最大 光线角度 Φomax 确定, 沿着光轴 O 方向基本不变化。因此, 第 3 射影长度 P31 ~ P3n 沿着 光轴方向一定。并且, 第 2 射影长度 P21 ~ P2n 沿着光轴 O 方向基本不变化即可。因此, 各 遮光槽 20a1 ~ 20an 的槽宽 P01 ~ P0n 沿着光轴 O 随着靠近第 2 透镜组 10b 而阶段性或连 续地变大。
     此外, 第 3 射影长度 P31 ~ P3n 可对应图 6 所示的射出最大光线角度 Φomax 的变 化, 而随着靠近第 2 透镜组 10b 稍微变短, 但和第 1 射影长度 P11 ~ P1n 的变化相比较小。 因此, 各遮光槽 20a1 ~ 20an 的槽宽 P01 ~ P0n 仍旧沿着光轴 O, 随着靠近第 2 透镜组 10b 而阶段性或连续地变大。
     如图 1 所示, 在具有本实施方式的透镜镜筒 8 的相机 2 中, 在第 1 筒部 8a 的内壁 面上, 在包括第 2 透镜组 10b 的光轴 O 的纵向截面中, 沿着光轴 O 形成多个锯齿状的遮光槽 20。因此, 可实现透镜镜筒 8 内的反射的防止、 降低或减轻效果。因此, 在通过摄像元件 4 拍摄的图像中防止了闪烁、 重影的发生, 拍摄图像的质量提高。
     并且, 在该透镜镜筒 8 中, 各遮光槽 20 由第 1 倾斜面 22、 第 2 倾斜面 24 和平行面 26 构成, 在各遮光槽 20 内, 平行面 26 离光轴 O 最远地配置。和没有平行面 26 的遮光槽相 比, 在有平行面 26 的本实施方式的遮光槽 20 中, 可将遮光槽 20 的深度设定得较浅, 可抑制 镜筒 8 的外径扩大, 可确保镜筒 8 的强度、 抑制形状变形。 进一步, 通过在各遮光槽 20 中形成平行面 26, 可使在光轴方向上相邻的遮光槽 20 之间形成的凸部 30 的顶点数沿着光轴方向减少。遮光槽 20 之间形成的凸部 30 的顶点在 透镜镜筒 8 的内周面中, 会变成入射到透镜镜筒 8 内的光反射的部位, 因此该凸部 30 的个 数越少越好。此外, 通过调整第 1 倾斜面 22 和第 2 倾斜面 24 的角度, 从物体侧进入到透镜 镜筒内的光即使进入到遮光槽 20 的内部, 也不会照射到各平行面 26, 而通过第 2 倾斜面 24 反射, 返回到物体侧。
     并且, 在本实施方式中, 如图 3 所示, 使各遮光槽 20a1 ~ 20an 中的 (P1+P2)/P3 的 比率沿着光轴方向阶段性或逐渐地变化。例如以和图 1 所示的位于第 1 透镜组 10a 附近的 遮光槽 20a1 中的 (P11+P21)/P31 的比率相比, 使位于第 2 透镜组 10b 附近的遮光槽 20an 中的 (P1n+P2n)/P3n 的比率较大的方式, 使各遮光槽 20a1 ~ 20an 中的 (P1+P2)/P3 的比率 沿着光轴方向阶段性或逐渐地变化。
     如图 5 所示, 入射最大光线角 Φimax 可在距离 d1 越接近 0、 即遮光槽 20 越靠近 第 2 透镜组 10b 时越小。因此, 根据入射最大光线角 Φimax 确定的第 1 倾斜角度 θ1 可在 遮光槽 20 越靠近第 2 透镜组 10b 时越小, 结果是, 即使第 1 射影长度 P1 越靠近第 2 透镜组 10b 越长, 也可保持防反射效果。
     并且, 如图 6 所示, 射出最大光线角度 Φomax 无论距离 d1 如何都基本不变化。因 此, 根据射出最大光线角度 Φomax 确定的第 2 倾斜角度 θ2 无论距离 d1 如何都可以是一 定的, 结果是, 即使靠近第 1 透镜组 10a 的遮光槽 20a1 的第 3 射影长度 P31 与靠近第 2 透 镜组 10b 的遮光槽 20an 的第 3 射影长度 P3n 基本相同, 也可保持防反射效果。并且, 第2 射影长度 P21 ~ P2n 无论距离 d1 如何都可是一定的。
     因此, 如图 7 所示, 和遮光槽 20a1 中的第 1 射影长度 P01 相比, 遮光槽 20an 中的
     第 1 射影长度 P0n 可较大。结果是, 可使 (P1+P2)/P3 的比率及遮光槽 20a ~ 20an 的槽宽 P01 ~ P0n 沿着光轴方向随着靠近第 2 透镜组 10b 而阶段性或逐渐变大。
     如果可增大使反射光不会朝向摄像元件 4 的遮光槽 20a ~ 20an 的槽宽 P01 ~ P0n, 则可减少沿着光轴 O 的内侧凸部 30 的个数, 内侧凸部 30 处的反射也变少, 防反射效果变得 更为有效。
     此外, 在本实施方式中, 如图 3 所示, 沿光轴 O 方向形成的多个内侧凸部 30 的内径 沿着光轴 O 方向一定, 但如图 7 所示, 也可构成为使内侧凸部 30a 的内径朝向像侧逐渐变 小。包括各遮光槽 20b 中的第 1 倾斜面 22、 平行面 26、 第 2 倾斜面 24 的关系在内, 其他构 成及作用效果和上述实施方式相同。
     并且, 在上述实施方式中, 对于各遮光槽 20 设置了平行面 26, 但是, 尤其对靠近第 2 透镜组 10b 的部分遮光槽 20, 或对所有遮光槽, 也可省略平行面 26。
     例如如图 8 所示, 对各遮光槽 20c, 可仅由第 1 倾斜面 22 及第 2 倾斜面 24 构成。 并且, 和物体侧 ( 靠近图 1 所示的第 1 透镜组 10a) 的遮光槽 20c 的第 1 射影长度 P11 相 比, 使像侧 ( 靠近图 1 所示的第 2 透镜组 10b) 的遮光槽 20c 的第 1 射影长度 P1n 对应于图 5 所示的入射最大光线角 Φimax 的变化比例而间断或连续地变大。 对于图 8 所示的第 3 射影长度 P31 ~ P3n, 可以是一定的, 也可对应图 6 所示的射 出最大光线角度 Φomax 的变化, 而随着靠近第 2 透镜组 10b 稍微变短。但第 3 射影长度 P31 ~ P3n 的变化比例和第 1 射影长度 P11 ~ P1n 的变化相比较小。因此, 各遮光槽 20c 的 槽宽 P01 ~ Pon 沿着光轴 O, 随着靠近第 2 透镜组 10b 而阶段性或连续性变大。其他构成及 作用效果和上述实施方式相同。
     在上述实施方式中, 说明了静态相机, 但上述实施方式的构成对摄像机的透镜镜 筒也可同样适用。
     并且, 在上述实施方式中, 说明了在透镜镜筒 8 的内周面形成遮光槽 20 的例子, 但 也可如图 9 所示, 在可安装到具有第 1 透镜组 10a 及第 2 透镜组 10b 的透镜镜筒 8 上的遮光 罩 80 的内周面上, 形成和上述实施方式相同的遮光槽 20。即, 在图 9 所示的遮光槽 20 中, 也可采用图 2 ~图 8 所示的结构, 并且, 可具有图 5 及图 6 所示的关系。此外, 在图 9 所示 的相机 2 中, 从物体侧开始, 第 1 透镜组 10a 是凹透镜, 第 2 透镜组 10b 是凸透镜, 但不限于 此。
    

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1、(10)申请公布号 CN 102809795 A (43)申请公布日 2012.12.05 C N 1 0 2 8 0 9 7 9 5 A *CN102809795A* (21)申请号 201210100008.6 (22)申请日 2012.04.06 2011-086564 2011.04.08 JP 2012-062551 2012.03.19 JP G02B 7/02(2006.01) G02B 7/00(2006.01) G03B 17/12(2006.01) G03B 11/04(2006.01) (71)申请人株式会社尼康 地址日本东京 (72)发明人奥山哲平 小滨昭彦 (74)专。

2、利代理机构中原信达知识产权代理有限 责任公司 11219 代理人谢丽娜 关兆辉 (54) 发明名称 透镜镜筒、摄影装置及遮光罩 (57) 摘要 本发明提供一种透镜镜筒、摄影装置及遮光 罩。在透镜镜筒的第1筒部(8a)的内壁面上,在 包括第2透镜组(10b)的光轴的纵向截面中,沿着 光轴(O)形成多个锯齿状的遮光槽(20),各遮光 槽(20)至少具有面向像侧的第1倾斜面(22)、面 向物体侧的第2倾斜面(24),遮光槽(20)的槽宽 随着从物体侧靠近第2透镜组(10b)而阶段性或 连续变化地构成。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书7页 附图7页 (19)中华人民。

3、共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 7 页 1/1页 2 1.一种透镜镜筒,具有至少一部分配置在透镜组的物体侧的第1筒部,其特征在于, 在上述第1筒部的内壁面上,在包括上述透镜组的光轴的纵向截面中,沿着光轴方向 形成多个锯齿状的遮光槽, 沿着上述光轴方向,多个上述遮光槽的间距间隔随着从上述物体侧靠近上述透镜组而 变化地形成。 2.根据权利要求1所述的透镜镜筒,其特征在于,沿着上述光轴方向,多个上述遮光槽 的间距间隔随着从上述物体侧靠近上述透镜组而连续变大地形成。 3.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒,其特征在于,上述遮光槽至少具有:面向像侧 的。

4、第1倾斜面;和面向物体侧的第2倾斜面。 4.根据权利要求3所述的透镜镜筒,其特征在于,至少一部分上述遮光槽还具有平坦 面,该平坦面形成在上述第1倾斜面和上述第2倾斜面的中间,与上述光轴方向基本平行。 5.根据权利要求4所述的透镜镜筒,其特征在于,在上述遮光槽内,设上述第1倾斜面 到上述光轴的第1射影长度为P1、上述平坦面到上述光轴的第2射影长度为P2、上述第2 倾斜面到上述光轴的第3射影长度为P3时,满足以下条件式(1): P1+P2P3(1)。 6.根据权利要求5所述的透镜镜筒,其特征在于,满足下述条件式(2): 0.05P2/(P1+P2+P3)0.95(2)。 7.根据权利要求3所述的透。

5、镜镜筒,其中,上述第1倾斜面相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组向上述物体侧离开的上述遮光槽中,比靠近上述透镜组的上述遮光槽大。 8.根据权利要求3所述的透镜镜筒,其中,上述第2倾斜面相对上述光轴方向的角度, 在从上述透镜组向上述物体侧离开的上述遮光槽中,比靠近上述透镜组的上述遮光槽小。 9.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒,其中, 在上述透镜组的物体侧具有物体侧透镜组, 在上述第1筒部的内壁面上沿着上述光轴方向形成的多个上述遮光槽,位于上述透镜 组和上述物体侧透镜组之间。 10.根据权利要求9所述的透镜镜筒,其中,上述物体侧透镜组具有正折射率,上述透 镜组具有负折射率。 11.根据权利要。

6、求9所述的透镜镜筒,其中,上述透镜组和上述物体侧透镜组的沿着上 述光轴方向的空气间隔能够变化地构成。 12.一种摄影装置,具有权利要求1或2所述的透镜镜筒。 13.一种遮光罩,能够安装到透镜镜筒的物体侧,其特征在于, 在上述遮光罩的内壁面上,在包括上述透镜镜筒的光轴的纵向截面中,沿着光轴方向 形成多个锯齿状的遮光槽, 沿着上述光轴方向,多个上述遮光槽的间距间隔随着从物体侧靠近像侧而变化地形 成。 14.根据权利要求13所述的遮光罩,其特征在于,沿着上述光轴方向,多个上述遮光槽 的间距间隔随着从物体侧靠近像侧而连续变大地形成。 权 利 要 求 书CN 102809795 A 1/7页 3 透镜镜。

7、筒、 摄影装置及遮光罩 技术领域 0001 本发明涉及一种透镜镜筒、摄影装置及遮光罩。 背景技术 0002 作为防止或降低相机、相机用可更换透镜、摄像机等光学设备中使用的透镜镜筒 内的反射的结构,例如已知有在镜筒内周面上周期性地设置有V字槽、即所谓遮光线的透 镜镜筒的结构(专利文献1)。 0003 但是,在现有的透镜镜筒中,无论透镜镜筒内的光轴方向的位置,遮光槽的槽宽均 一定,在光轴方向上相邻的遮光槽之间形成的内侧凸部的个数变多,难以抑制该内侧凸部 的顶点处的反射。 0004 此外,已知有在透镜镜筒内的预定透镜组的光轴方向的前后改变遮光槽的槽深度 的透镜镜筒(专利文献2)。 0005 但是,现。

8、有的透镜镜筒中的遮光槽的形状虽考虑了入射到透镜镜筒内并进入遮光 槽的光线的角度,但未考虑从遮光槽朝向摄像元件的光线,因此要求具有具备有效的防反 射功能的遮光槽的透镜镜筒。 0006 专利文献1:JP特开2010-20181号公报 0007 专利文献2:JP特开2003-177293号公报 发明内容 0008 本发明鉴于这一实际情况而出现,其目的在于提供一种能够提高透镜镜筒内的防 反射效果、降低拍摄图像中的闪烁、重影等摄像问题的透镜镜筒以及具有该透镜镜筒的摄 影装置及遮光罩。 0009 为实现上述目的,本发明涉及的透镜镜筒(8),具有至少一部分配置在透镜组 (10b)的物体侧的第1筒部(8a),。

9、其特征在于, 0010 在上述第1筒部(8a)的内壁面上,在包括上述透镜组(10b)的光轴的纵向截面 中,沿着光轴方向形成多个锯齿状的遮光槽(20,20a20c), 0011 沿着上述光轴(O)方向,多个上述遮光槽(20,20a20c)的槽宽随着从上述物体 侧靠近上述透镜组(10b)而变化地形成。 0012 优选的是,沿着上述光轴(O)方向,多个上述遮光槽(20,20a20c)的槽宽随着 从上述物体侧靠近上述透镜组(10ba)而连续变大地形成。 0013 优选的是,上述遮光槽(20,20a20c)至少具有:面向像侧的第1倾斜面(22); 和面向物体侧的第2倾斜面(24)。 0014 优选的是,。

10、至少一部分上述遮光槽(20,20a20c)还具有平行面(26),该平行面 (26)形成在上述第1倾斜面(22)和上述第2倾斜面(24)的中间,与上述光轴方向基本平 行。 0015 优选的是,在上述遮光槽(20,20a20c)内,设上述第1倾斜面(22)到上述光轴 说 明 书CN 102809795 A 2/7页 4 的第1射影长度为P1、上述平行面(26)到上述光轴的第2射影长度为P2、上述第2倾斜面 (24)到上述光轴的第3射影长度为P3时,具有满足以下条件式(1)的透镜镜筒(8)。也可 在所有上述遮光槽(20,20a20c)内满足条件式(1)。 0016 P1+P2P3(1) 0017 优。

11、选满足下述条件式(2)。 0018 0.05P2/(P1+P2+P3)0.95(2) 0019 优选的是,上述第1倾斜面(22)相对上述光轴方向的角度,在从上述透镜组(10b) 向上述物体侧离开的上述遮光槽中,比靠近上述透镜组(10b)的上述遮光槽大。 0020 优选的是,上述第2倾斜面相对上述光轴方向的角度,在从上述透镜组(10b)向上 述物体侧离开的上述遮光槽中,比靠近上述透镜组(10b)的上述遮光槽小。 0021 优选的是,在上述透镜组(10b)的物体侧具有物体侧透镜组(10a),在上述第1筒 部(8a)的内壁面上沿着上述光轴方向形成的多个上述遮光槽(20,20a20c),位于上述透 镜。

12、组(10b)和上述物体侧透镜组(10a)之间。 0022 优选的是,上述物体侧透镜组(10a)具有正折射率,上述透镜组(10b)具有负折射 率。 0023 优选的是,上述透镜组(10b)和上述物体侧透镜组(10ab)的沿着上述光轴方向的 空气间隔能够变化地构成。 0024 本发明的摄影装置具有上述任意一项所述的透镜镜筒。 0025 本发明涉及的遮光罩(80)能够安装到透镜镜筒(8)的物体侧,其特征在于, 0026 在上述遮光罩(80)的内壁面上,在包括上述透镜镜筒(8)的光轴(O)的纵向截面 中,沿着光轴(O)方向形成多个锯齿状的遮光槽(20), 0027 沿着上述光轴(O)方向,多个上述遮光。

13、槽(20)的间距间隔随着从物体侧靠近像侧 而变化地形成。 0028 优选的是,沿着上述光轴(O)方向,多个上述遮光槽(20)的间距间隔随着从物体 侧靠近像侧而连续变大地形成。 0029 此外,在上述说明中,为了易于理解地对本发明进行说明,与表示实施方式的附图 标记对应地进行了说明,但本发明不限于此。也可适当改良后述实施方式的构成,并且至少 可将一部分替换成其他构成物。进一步,对于配置上没有特别限定的构成要件,不限于实施 方式中所公开的配置,可配置到可实现其功能的位置上。 附图说明 0030 图1是表示本发明的一个实施方式涉及的相机的概要截面图。 0031 图2是表示在图1所示的透镜镜筒的内壁面。

14、形成的各遮光槽中的第1倾斜面、第 2倾斜面及平行面的关系的主要部分截面图。 0032 图3是表示位于图1所示的第1透镜组附近的遮光槽和位于第2透镜组附近的遮 光槽的比较的主要部分截面图。 0033 图4(A)是本发明的其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图,图4(B)是本 发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。 0034 图5是表示距第1透镜组的距离和入射光的最大光线角度imax的关系的图表。 说 明 书CN 102809795 A 3/7页 5 0035 图6是表示距第1透镜组的距离和到摄像元件的射出光的最大光线角度0max 及最小光线角度0min的关系的图表。 0036 。

15、图7是本发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。 0037 图8是本发明的进一步其他实施方式涉及的遮光槽的主要部分截面图。 0038 图9是本发明的其他实施方式涉及的带遮光罩的相机的概要截面图。 具体实施方式 0039 以下根据附图所示的实施方式说明本发明。 0040 如图1所示,本发明的一个实施方式涉及的数字静态相机2也可是能够更换透镜 镜筒的单反相机,但在本实施方式中,以透镜一体的紧凑型相机进行说明。该相机2具有内 置了摄像元件4的相机主体6。 0041 在相机主体6上安装有透镜镜筒8。在本实施方式中,透镜镜筒8具有第1筒部8a 和第2筒部8b,第2筒部8b固定到相机主体6。。

16、在第2筒部8b上安装有第2透镜组10b。 第2透镜组10b通过单一或多个透镜构成凹透镜(具有负的折射率)。第2透镜组10b可 在第2筒部8b的内部安装成在其光轴O方向上移动自如,也可无法移动地固定。 0042 沿着第2透镜组10b的光轴O方向,在物体侧(被摄体侧)配置第1透镜组10a, 第1透镜组10a固定在第1筒部8a的内侧。第1透镜组10a通过单一或多个透镜构成凸 透镜(具有正的折射率),配置在透镜镜筒8的最靠物体侧。 0043 在第2透镜组10b和摄像元件4之间配置有其他透镜组10c。其他透镜组10c在本 实施方式中通过单一或多个透镜构成凸透镜。在透镜镜筒8的物体侧的前端8c,例如可具 。

17、有遮光罩,使从此入射的被摄体光通过第1透镜组10a、第2透镜组10b及其他透镜组10c, 成像在摄像元件4的表面。摄像元件4例如由CCD或CMOS等构成。 0044 第1筒部8a无需是单一的筒部,也可是多个筒部的组合。第1筒部8例如可以是 固定筒、旋转筒和移动筒的组合。第2筒部8b也无需是单一的筒部,可以是多个筒部的组 合。安装在第1筒部8a的一部分上的第1透镜组10a相对安装在第2筒部8b的一部分上 的第2透镜组10b,沿着光轴O相对地移动自如,可变更成像于摄像元件4上的被摄体像的 倍率。 0045 在本实施方式中,通过使第2透镜组10b及第1透镜组10a沿着光轴O移动,可使 相机2具有变焦。

18、功能和聚焦功能。此外,在第2透镜组10b和其他透镜组10c之间安装有 光圈机构12。光圈机构12和第2透镜组10b相比,安装在其他透镜组10c附近。 0046 在位于第2透镜组10b和第1透镜组10a之间的第1筒部8a的内壁面(内周面) 上,沿着光轴O连续形成多个锯齿状的遮光槽20。沿着光轴O形成在第1筒部8a的内壁面 上的各遮光槽20可各自分离为环形,也可连接成螺旋状。 0047 如图2所示,各遮光槽20具有:面向像侧(图1所示的摄像元件4侧)的第1倾 斜面22;和面向物体侧(图1所示的前端部8c侧)的第2倾斜面24。在该第1倾斜面22 和第2倾斜面24的中间,在离开光轴O的位置上形成和光轴。

19、O基本平行的平行面26。该第 1倾斜面22、第2倾斜面24及平行面26在截面中形成为直线状,但并非必须是直线,也可 是凸状或凹状的曲面。 0048 在各遮光槽20内,设第1倾斜面22到光轴O的第1射影长度为P1、平行面26到 说 明 书CN 102809795 A 4/7页 6 光轴O的第2射影长度为P2、第2倾斜面24到光轴O的第3射影长度为P3时,遮光槽20 满足以下条件式(1)。 0049 P1+P2P3(1) 0050 通过满足上述条件式(1),从物体侧进入到透镜镜筒8内的光即使进入到遮光槽 20的内部,也不会照射到第1倾斜面22及平行面26,而是通过第2倾斜面24反射,其反射 光不会。

20、入射到像侧的摄像元件4,而是返回到物体侧。 0051 此外,在本实施方式中,无需在所有遮光槽20中满足上述关系式(1),对于形成在 靠近第2透镜组10b的位置上的遮光槽20,并非必须满足上述关系式(1)。然而对于所有 遮光槽20,优选满足上述关系式(1)。 0052 并且,在本实施方式中,设计各遮光槽20,以满足下述条件式(2)。 0053 0.05P2/(P1+P2+P3)0.95(2) 0054 通过满足上述条件式(2),可保持透镜镜筒8内的防放射、降低反射或减轻反射的 效果的同时,抑制镜筒8的外径扩大,可确保镜筒8的强度、抑制形状变形。当低于条件式 (1)的下限值时,各遮光槽20中的第1。

21、倾斜面22及第2倾斜面24的存在比率变高,存在透 镜镜筒8内的防反射效果降低并且难以确保镜筒8的强度的倾向。当超过条件式(2)的上 限值时,各遮光槽20中的平行面26的存在比率变高,被平行面26反射的可能性变高,透镜 镜筒8内的防反射效果降低。此外,条件式(2)的下限值优选0.12,进一步优选0.20。并 且,条件式(2)的上限值优选0.75,进一步优选0.60。 0055 在本实施方式中,各遮光槽20的槽宽P0P1+P2+P3沿着光轴方向并不是一定 的,如图3所示,和物体侧(靠近图1所示的第1透镜组10a)的遮光槽20a1的槽宽P01相 比,像侧(靠近图1所示的第2透镜组10b)的遮光槽20。

22、an的槽宽P0n间断地或连续地变 大。在本实施例中,P00.51.5mm。根据遮光槽的形成手段、遮光槽形成部件的壁厚等 不同,P0优选在大于0.3mm且小于10mm的范围内设定得较大。 0056 在沿着光轴O相邻的遮光槽20和遮光槽20之间,形成内侧凸部30。内侧凸部30 的顶点的前端可是锐角,也可如如图4(A)所示设置倒角部32,或如图4(B)所示设置R部 34。当设置倒角部32时,其倒角宽度优选0.2mm以下。并且,当设置R部34时,该R部的 曲率半径优选0.2mm以下。 0057 如图2所示,各遮光槽20中的第1倾斜面22相对光轴O的第1倾斜角度1优 选设定成,比从图1所示的透镜镜筒8的。

23、物体侧的前端8c入射的入射光Li中、向遮光槽20 入射的光线的最大角度imax大。向遮光槽20入射的光线的最大角度(入射最大光线 角)imax根据距第2透镜组10b的距离d1而不同,如图5所示大幅变化。入射最大光线 角imax为90度的是图1所示的透镜镜筒8的前端部8c的最前端。 0058 如图5所示优选:根据与距第2透镜组10b的光轴方向距离d1对应的位置上的入 射最大光线角imax,改变各遮光槽20中的第1倾斜面22的第1倾斜角度1。例如在 本实施方式中,将第1倾斜面22的第1倾斜角度1设定为比和光轴方向距离d1对应的 位置上的入射最大光线角imax大的角度。 0059 如图2所示,第1倾。

24、斜角度1设定为比入射最大光线角imax大的角度,以入 射最大光线角imax入射到遮光槽20内部的光线不会照射到第1倾斜面22及平行面26, 而照射到第2倾斜面24并在此反射。当然,以入射最小光线角imin入射到遮光槽20内 说 明 书CN 102809795 A 5/7页 7 部的光线也不照射到第1倾斜面22及平面行26,而照射到第2倾斜面24并在此反射。 0060 因此,从图1所示的透镜镜筒8的前端部8c入射到镜筒内部并朝向遮光槽20的 光线全部照射到第2倾斜面24,在此反射。第2倾斜面24面向物体侧,因此从物体侧入射 到第2倾斜面的光线返回到物体侧,不向摄像元件4的方向行进。因此,在通过摄。

25、像元件4 拍摄的图像中,可有效防止产生闪烁、重影。 0061 此外,在图1所示的透镜镜筒8的前端部8c的内壁面上也形成了遮光槽20等情 况下,遮光槽20中的第1倾斜面22的第1倾斜角度1在物体侧的一部分中可比入射最 大光线角imax小。此时,以入射最大光线角imax入射到遮光槽20内部的光线存在照 射到平面行26并反射的可能性,但因入射最大光线角imax是接近90度的角度,因此由 平行面26反射的光线不会直接朝向摄像元件4,也不会成为导致闪烁、重影的原因。此外, 位于第2透镜组10b和第1透镜组10a之间的遮光槽20中的入射最大光线角imax不仅 根据距离d1而变化,也根据第1透镜组10a的光。

26、学特性而变化。 0062 如图2所示,各遮光槽20中的第2倾斜面24的第2倾斜角度2如下确定。第 2倾斜角度2被确定为:与从遮光槽20向图1所示的摄像元件4射出的射出光的最大角 度(射出最大光线角度)omax在同等以上、且比第1倾斜角度1小。第2倾斜角度2 优选是射出最大光线角度omax附近的值,相对射出最大光线角度omax大020度。 0063 此外,来自遮光槽20的射出最大光线角度omax和射出最小光线角度omin如 下定义。即如图1所示,假定从各遮光槽20向摄像元件40射出的光线Lo,将朝向摄像元 件4中的摄像范围射出的光线中,以最大角度射出的光线相对光轴O的角度定义为射出最 大光线角度。

27、omax。 0064 并且,假定从各遮光槽20向摄像元件4射出的光线Lo,将朝向摄像元件4中的摄 像范围射出的光线中,以最小角度射出的光线相对光轴O的角度定义为射出最小光线角度 omin。射出最大光线角度omax及射出最小光线角度omin也和第2透镜组10b及其 他透镜组10c的光学特性相关联地确定。 0065 并且,该射出最大光线角度omax及射出最小光线角度omin如图6所示,根据 从第2透镜组10b向第1透镜组10a沿着光轴O方向的距离d1而变化。比较图5和图6 可知,射出最大光线角度omax及射出最小光线角度omin相对距离d1的变化,比入射 最大光线角imax的变化小。 0066 在。

28、本实施方式中,在位于第2透镜组10b和第1透镜组10a之间的各遮光槽20中, 第2倾斜面24的第2倾斜角度2优选根据图6所示的射出最大光线角度omax而沿着 光轴O方向变化,在第2透镜组10b附近变大,但也可是一定的。例如根据图6所示的距离 d1接近0的位置的射出最大光线角度omax(在图6中约25度),如上确定第2倾斜面24 的第2倾斜角度2。 0067 在本实施方式中,如图3所示,和物体侧(靠近图1所示的第1透镜组10a)的遮 光槽20a1的第1倾斜面22的第1倾斜角度1相比,使像侧(靠近图1所示的第2透镜 组10b)的遮光槽20an的第1倾斜角度1对应于图5所示的入射最大光线角imax的。

29、 变化比例而间断或连续地变小。 0068 结果是,和物体侧(靠近图1所示的第1透镜组10a)的遮光槽20a1的第1射影 长度P11相比,使像侧(靠近图1所示的第2透镜组10b)的遮光槽20an的第1射影长度 说 明 书CN 102809795 A 6/7页 8 P1n对应于图5所示的入射最大光线角imax的变化比例而间断或连续地变大。 0069 并且,如图3所示,第2倾斜面24的第2倾斜角度2根据图6所示的射出最大 光线角度omax确定,沿着光轴O方向基本不变化。因此,第3射影长度P31P3n沿着 光轴方向一定。并且,第2射影长度P21P2n沿着光轴O方向基本不变化即可。因此,各 遮光槽20a。

30、120an的槽宽P01P0n沿着光轴O随着靠近第2透镜组10b而阶段性或连 续地变大。 0070 此外,第3射影长度P31P3n可对应图6所示的射出最大光线角度omax的变 化,而随着靠近第2透镜组10b稍微变短,但和第1射影长度P11P1n的变化相比较小。 因此,各遮光槽20a120an的槽宽P01P0n仍旧沿着光轴O,随着靠近第2透镜组10b 而阶段性或连续地变大。 0071 如图1所示,在具有本实施方式的透镜镜筒8的相机2中,在第1筒部8a的内壁 面上,在包括第2透镜组10b的光轴O的纵向截面中,沿着光轴O形成多个锯齿状的遮光槽 20。因此,可实现透镜镜筒8内的反射的防止、降低或减轻效果。

31、。因此,在通过摄像元件4 拍摄的图像中防止了闪烁、重影的发生,拍摄图像的质量提高。 0072 并且,在该透镜镜筒8中,各遮光槽20由第1倾斜面22、第2倾斜面24和平行面 26构成,在各遮光槽20内,平行面26离光轴O最远地配置。和没有平行面26的遮光槽相 比,在有平行面26的本实施方式的遮光槽20中,可将遮光槽20的深度设定得较浅,可抑制 镜筒8的外径扩大,可确保镜筒8的强度、抑制形状变形。 0073 进一步,通过在各遮光槽20中形成平行面26,可使在光轴方向上相邻的遮光槽20 之间形成的凸部30的顶点数沿着光轴方向减少。遮光槽20之间形成的凸部30的顶点在 透镜镜筒8的内周面中,会变成入射。

32、到透镜镜筒8内的光反射的部位,因此该凸部30的个 数越少越好。此外,通过调整第1倾斜面22和第2倾斜面24的角度,从物体侧进入到透镜 镜筒内的光即使进入到遮光槽20的内部,也不会照射到各平行面26,而通过第2倾斜面24 反射,返回到物体侧。 0074 并且,在本实施方式中,如图3所示,使各遮光槽20a120an中的(P1+P2)/P3的 比率沿着光轴方向阶段性或逐渐地变化。例如以和图1所示的位于第1透镜组10a附近的 遮光槽20a1中的(P11+P21)/P31的比率相比,使位于第2透镜组10b附近的遮光槽20an 中的(P1n+P2n)/P3n的比率较大的方式,使各遮光槽20a120an中的。

33、(P1+P2)/P3的比率 沿着光轴方向阶段性或逐渐地变化。 0075 如图5所示,入射最大光线角imax可在距离d1越接近0、即遮光槽20越靠近 第2透镜组10b时越小。因此,根据入射最大光线角imax确定的第1倾斜角度1可在 遮光槽20越靠近第2透镜组10b时越小,结果是,即使第1射影长度P1越靠近第2透镜组 10b越长,也可保持防反射效果。 0076 并且,如图6所示,射出最大光线角度omax无论距离d1如何都基本不变化。因 此,根据射出最大光线角度omax确定的第2倾斜角度2无论距离d1如何都可以是一 定的,结果是,即使靠近第1透镜组10a的遮光槽20a1的第3射影长度P31与靠近第2。

34、透 镜组10b的遮光槽20an的第3射影长度P3n基本相同,也可保持防反射效果。并且,第2 射影长度P21P2n无论距离d1如何都可是一定的。 0077 因此,如图7所示,和遮光槽20a1中的第1射影长度P01相比,遮光槽20an中的 说 明 书CN 102809795 A 7/7页 9 第1射影长度P0n可较大。结果是,可使(P1+P2)/P3的比率及遮光槽20a20an的槽宽 P01P0n沿着光轴方向随着靠近第2透镜组10b而阶段性或逐渐变大。 0078 如果可增大使反射光不会朝向摄像元件4的遮光槽20a20an的槽宽P01P0n, 则可减少沿着光轴O的内侧凸部30的个数,内侧凸部30处的。

35、反射也变少,防反射效果变得 更为有效。 0079 此外,在本实施方式中,如图3所示,沿光轴O方向形成的多个内侧凸部30的内径 沿着光轴O方向一定,但如图7所示,也可构成为使内侧凸部30a的内径朝向像侧逐渐变 小。包括各遮光槽20b中的第1倾斜面22、平行面26、第2倾斜面24的关系在内,其他构 成及作用效果和上述实施方式相同。 0080 并且,在上述实施方式中,对于各遮光槽20设置了平行面26,但是,尤其对靠近第 2透镜组10b的部分遮光槽20,或对所有遮光槽,也可省略平行面26。 0081 例如如图8所示,对各遮光槽20c,可仅由第1倾斜面22及第2倾斜面24构成。 并且,和物体侧(靠近图1。

36、所示的第1透镜组10a)的遮光槽20c的第1射影长度P11相 比,使像侧(靠近图1所示的第2透镜组10b)的遮光槽20c的第1射影长度P1n对应于图 5所示的入射最大光线角imax的变化比例而间断或连续地变大。 0082 对于图8所示的第3射影长度P31P3n,可以是一定的,也可对应图6所示的射 出最大光线角度omax的变化,而随着靠近第2透镜组10b稍微变短。但第3射影长度 P31P3n的变化比例和第1射影长度P11P1n的变化相比较小。因此,各遮光槽20c的 槽宽P01Pon沿着光轴O,随着靠近第2透镜组10b而阶段性或连续性变大。其他构成及 作用效果和上述实施方式相同。 0083 在上述。

37、实施方式中,说明了静态相机,但上述实施方式的构成对摄像机的透镜镜 筒也可同样适用。 0084 并且,在上述实施方式中,说明了在透镜镜筒8的内周面形成遮光槽20的例子,但 也可如图9所示,在可安装到具有第1透镜组10a及第2透镜组10b的透镜镜筒8上的遮光 罩80的内周面上,形成和上述实施方式相同的遮光槽20。即,在图9所示的遮光槽20中, 也可采用图2图8所示的结构,并且,可具有图5及图6所示的关系。此外,在图9所示 的相机2中,从物体侧开始,第1透镜组10a是凹透镜,第2透镜组10b是凸透镜,但不限于 此。 说 明 书CN 102809795 A 1/7页 10 图1 说 明 书 附 图CN 102809795 A 10 2/7页 11 图2 说 明 书 附 图CN 102809795 A 11 3/7页 12 图3 说 明 书 附 图CN 102809795 A 12 4/7页 13 图4 说 明 书 附 图CN 102809795 A 13 5/7页 14 图5 图6 说 明 书 附 图CN 102809795 A 14 6/7页 15 图7 图8 说 明 书 附 图CN 102809795 A 15 7/7页 16 图9 说 明 书 附 图CN 102809795 A 16 。

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