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1、(10)申请公布号 CN 103513397 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103513397 A (21)申请号 201210218753.0 (22)申请日 2012.06.29 G02B 13/00(2006.01) G02B 1/10(2006.01) G02B 1/04(2006.01) G02B 5/20(2006.01) (71)申请人 全球微型光学有限公司 地址 中国台湾台南市 (72)发明人 王武利 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 梁爱荣 (54) 发明名称 多层式镜片组及其制造方法 (57) 摘要 本发明关于一。
2、种多层式镜片组， 包含有一第 一镜片、 一第二镜片以及一间隔物， 其中， 该第一 镜片以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大 于 95， 且折射率大于 1 ； 该第二镜片以具有光固 化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射 率大于 1 ； 该间隔物以具有光固化特性的材料制 成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1、 但不等 于该第一镜片与该第二镜片的折射率 ； 另外， 该 间隔物位于该第一镜片与该第二镜片之间， 并与 该第一镜片与该第二镜片的镜面连接。 另外， 本发 明还提供有该多层式镜片组的制造方法。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 6 页 (。
3、19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103513397 A CN 103513397 A 1/2 页 2 1. 一种多层式镜片组， 其特征是， 包含有 ： 一第一镜片， 以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1 ； 一第二镜片， 以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1 ； 以 及 一间隔物， 以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1、 但不 等于该第一镜片与该第二镜片的折射率 ； 另外， 该间隔物位于该第一镜片与该第二镜片之。
4、 间， 并与该第一镜片与该第二镜片的镜面连接。 2. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第一镜片、 该第二镜片以及该间隔 物的折射率介于 1.2 2.0 之间。 3. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第一镜片、 该第二镜片以及该间隔 物是以具有紫外光固化特性的环氧树脂制成。 4. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 所述镜片与该间隔物之间的折射率 差小于 0.5。 5. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第一镜片与该间隔物连接的镜面 上还镀设有一层红外线滤光膜。 6. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第一。
5、镜片相反于与该间隔物连接 处的镜面上还镀设有一层红外线滤光膜。 7. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第二镜片与该间隔物连接的镜面 上还镀设有一层红外线滤光膜。 8. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该第二镜片相反于与该间隔物连接 处的镜面上还镀设有一层红外线滤光膜。 9. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 还包含有至少一支撑件， 设于该第二 镜片相反于与该间隔物连接处的镜面周围。 10. 如权利要求 1 所述的多层式镜片组， 其特征是， 该间隔物的厚度大于 1 微米。 11. 一种多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 包含有下列步骤 ： 。
6、A. 放置熔融的镜片材于一基模上， 并以模具压抵该熔融的镜片材后， 固化该熔融的镜 片材， 以形成一镜片层， 而后， 将该镜片层与模具分离 ； B. 放置熔融的间隔材于最顶层的镜片层上， 并以模具压抵该熔融的间隔材后， 固化该 熔融的间隔材， 用以于最上层的镜片层上形成一层间隔层， 而后， 将形成的间隔层与模具分 离 ； C. 放置熔融的镜片材于最顶层的间隔层上， 并以模具压抵该熔融的镜片材后， 固化该 熔融的镜片材， 用以于最上层的间隔层上形成一层镜片层， 而后， 将形成的镜片层与模具分 离 ； D. 将步骤 A 所形成的镜片层与该基模分离， 以取得一具有交互堆栈的镜片层及间隔层 的复合镜片。
7、板后， 而后， 切割该复合镜片板， 以取得多个多层式镜片组。 12. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 D 之前， 还可包含 有重复执行步骤 B 至步骤 C 一预定次数的步骤。 13. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材是选用具有光 固化特性的材料制成， 且于步骤 A 与步骤 C 中， 模具压抵该熔融的镜片材后， 以光线照射该 权 利 要 求 书 CN 103513397 A 2 2/2 页 3 熔融的镜片材进行固化。 14. 如权利要求 13 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材是选用具有紫 外光固化特性的环氧。
8、树脂， 且于步骤 A 与步骤 C 中是照射紫外光进行固化。 15. 如权利要求 13 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 A 与步骤 C 中， 是 选用透明的模具压抵该熔融的镜片材。 16. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该间隔材是选用具有光 固化特性的材料制成， 且于步骤 B 中， 模具压抵该熔融的间隔材后， 以光线照射该熔融的间 隔材进行固化。 17. 如权利要求 16 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该间隔材是选用具有紫 外光固化特性的环氧树脂， 且于步骤 B 中是照射紫外光进行固化。 18. 如权利要求 16 所述多层式镜片组的制造。
9、方法， 其特征是， 于步骤 B 中， 是选用透明 的模具压抵该熔融的间隔材。 19. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材与该间隔材是 选用固化后透光率大于 95的材料所制成。 20. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材与该间隔材是 选用固化后折射率大于 1 的材料所制成， 且该镜片材的折射率不等于该间隔材的折射率。 21. 如权利要求 20 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材与该间隔材之 间的折射率差小于 0.5。 22. 如权利要求 20 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 该镜片材与该间隔材是 选用固。
10、化后折射率为 1.2 2.0 的材料所制成。 23. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 B 中， 在放置熔融 的间隔材之前， 还可于最上层的该镜片层上镀设一层红外线滤光膜。 24. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 C 中， 在放置熔融 的镜片材之前， 还可于最上层的该间隔层上镀设一层红外线滤光膜。 25. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 D 中， 在分离镜片 层与该基模后， 还可于复合镜片板上镀设一层红外线滤光膜。 26. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤。
11、 D 中， 分离该基模 之前， 还可于最上层的镜片层上设置一支撑层， 且该支撑层遮蔽部分最上层的镜片层， 且取 得具有支撑层的复合镜片板后， 以该支撑层遮蔽处切割该复合镜片板。 27. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 A 前， 还包含有一 步骤， 是放置熔融的塑材于一基板上， 并以模具压抵后， 固化该熔融的塑材， 以形成该基模， 而后， 将形成的该基模与模具分离。 28. 如权利要求 11 所述多层式镜片组的制造方法， 其特征是， 于步骤 B 中， 是于最上层 的镜片层上形成一层厚度大于 1 微米的间隔层。 权 利 要 求 书 CN 103513397 A 。
12、3 1/5 页 4 多层式镜片组及其制造方法 技术领域 0001 本发明是与光学元件有关， 更详而言之是指一种多层式镜片组及其制造方法。 背景技术 0002 近年来， 随着光学科技的进步， 如电荷耦合元件(Charge coupled Device， CCD)或 互补性氧化金属半导体 (Complementary Metal Oxide Semiconductor， CMOS). 等影像 撷取装置大量地被使用于如数字相机或手机 . 等影像设备 (image pick-up apparatus) 上。随着近年来这些影像设备的小型化， 上述影像撷取装置以及应用在上述影像设备上的 镜头的体积， 也被。
13、大幅地缩小。 0003 请参阅图 1， 现有镜头所使用的多层式镜片组 2 至少包含有一第一透镜 60 以及一 堆栈设置于该第一透镜60上的第二透镜62， 且该第一透镜60与该第二透镜62之间以空气 作为介质。 0004 然而， 上述结构设计虽能透过堆栈透镜 60、 62 来达到小型化的效果， 但因空气与 所述透镜 60、 62 之间的折射率差较大， 是以， 在光线穿透该多层式镜片组 2 时， 于介质转 换时， 造成光线偏移量提升， 使得光线因偏移而不易完全穿透， 进而造成光线整体穿透率降 低。是以， 为改善光线在空气中的偏移现象， 则必须增大该第一透镜 60 与该第二透镜 62 之 间的间距，。
14、 而使得该多层式镜片组 2 的整体厚度增加， 而有违影像设备的小型化的设计理 念。 发明内容 0005 有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种多层式镜片组及其制造方法， 可有效 地提升光线的整体穿透率， 并可达到小型化的目的。 0006 缘以达成上述目的， 本发明提供有一种多层式镜片组， 包含有一第一镜片、 一第二 镜片以及一间隔物， 其中， 该第一镜片以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1 ； 该第二镜片以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率 大于 1 ； 该间隔物以具有光固化特性的材料制成， 其透光率大于 95， 且折射率大于 1、 但。
15、不 等于该第一镜片与该第二镜片的折射率 ； 另外， 该间隔物位于该第一镜片与该第二镜片之 间， 并与该第一镜片与该第二镜片的镜面连接。 0007 依据上述构思， 所述镜片以及该间隔物的折射率介于 1.2 2.0 之间。 0008 依据上述构思， 所述镜片与该间隔物之间的折射率差小于 0.5。 0009 依据上述构思， 该第一镜片、 该第二镜片以及该间隔物是以具有紫外光固化特性 的环氧树脂 (epoxy) 制成。 0010 依据上述构思， 该第一镜片与该间隔物连接的镜面上还镀设有一层红外线滤光 膜。 0011 依据上述构思， 该第一镜片相反于与该间隔物连接处的镜面上还镀设有一层红外 线滤光膜。 。
16、说 明 书 CN 103513397 A 4 2/5 页 5 0012 依据上述构思， 该第二镜片与该间隔物连接的镜面上还镀设有一层红外线滤光 膜。 0013 依据上述构思， 该第二镜片相反于与该间隔物连接处的镜面上还镀设有一层红外 线滤光膜。 0014 依据上述构思， 还包含有至少一支撑件， 设于该第二镜片相反于与该间隔物连接 处的镜面周围。 0015 依据上述构思， 该间隔物的厚度大于 1 微米 (m)。 0016 缘以达成上述目的， 本发明还提供有上述的多层式镜片组的制造方法， 包含有下 列步骤 ： 0017 A. 放置熔融的镜片材于一基模上， 并以模具压抵该熔融的镜片材后， 固化该熔融。
17、 的镜片材， 以形成一镜片层， 而后， 将该镜片层与模具分离 ； 0018 B. 放置熔融的间隔材于最顶层的镜片层上， 并以模具压抵该熔融的间隔材后， 固 化该熔融的间隔材， 用以于最上层的镜片层上形成一层间隔层， 而后， 将形成的间隔层与模 具分离 ； 0019 C. 放置熔融的镜片材于最顶层的间隔层上， 并以模具压抵该熔融的镜片材后， 固 化该熔融的镜片材， 用以于最上层的间隔层上形成一层镜片层， 而后， 将形成的镜片层与模 具分离 ； 0020 D. 将步骤 A 所形成的镜片层与该基模分离， 以取得一具有交互堆栈的镜片层及间 隔层的复合镜片板后， 而后， 切割该复合镜片板， 以取得多个多。
18、层式镜片组。 0021 依据上述构思， 于步骤 D 之前， 还可包含有重复执行步骤 B 至步骤 C 一预定次数的 步骤。 0022 依据上述构思， 该镜片材与该间隔材是选用具有光固化特性的材料制成， 且于步 骤 A、 B 与 C 中， 模具压抵该熔融的镜片材或间隔材后， 以光线照射进行固化。 0023 依据上述构思， 是选用透明的模具压抵该熔融的镜片材或间隔材。 0024 依据上述构思， 该镜片材是选用具有紫外光固化特性的环氧树脂 (epoxy)， 且于步 骤 A、 B 与 C 中是照射紫外光进行固化。 0025 依据上述构思， 该镜片材与该间隔材是选用固化后透光率大于 95的材料所制 成。 。
19、0026 依据上述构思， 该镜片材与该间隔材是选用固化后折射率大于 1 的材料所制成， 且该镜片材的折射率不等于该间隔材的折射率。 0027 依据上述构思， 该镜片材与该间隔材是选用固化后折射率为 1.2 2.0 的材料所 制成。 0028 依据上述构思， 于步骤 B 中， 在放置熔融的间隔材之前， 还可于最上层的该镜片层 上镀设一层红外线滤光膜。 0029 依据上述构思， 于步骤 C 中， 在放置熔融的镜片材之前， 还可于最上层的该间隔层 上镀设一层红外线滤光膜。 0030 依据上述构思， 于步骤 D 中， 在分离镜片层与该基模后， 还可于复合镜片板上镀设 一层红外线滤光膜。 0031 依据。
20、上述构思， 于步骤 C 中， 将形成的镜片层与模具分离后， 还可于最上层的镜片 说 明 书 CN 103513397 A 5 3/5 页 6 层上设置一支撑层， 且该支撑层遮蔽部分最上层的镜片层， 且于步骤 D 中， 取得具有支撑层 的复合镜片板后， 以该支撑层遮蔽处切割该复合镜片板。 0032 依据上述构思， 于步骤 A 前， 还包含有一步骤， 是放置熔融的塑材于一基板上， 并 以模具压抵后， 固化该熔融的塑材， 以形成该基模， 而后， 将形成的该基模与模具分离。 0033 依据上述构思， 于步骤 B 中， 是于最上层的镜片层上形成一层厚度大于 1 微米 (m) 的间隔层。 0034 由此，。
21、 透过上述的设计， 便可有效地降低光线穿透时的光线偏移量， 而可提升光线 的整体穿透率， 且亦可有效地减低整体厚度， 进而有效地达到小型化设计的目的。 附图说明 0035 图 1 为现有多层式镜片组的结构图。 0036 图 2 至图 11 为本发明多层式镜片组的制作流程。 0037 图 12 为本发明多层式镜片组的结构图。 0038 图 13 及图 14 为本发明的基模制作流程。 0039 主要元件符号说明 0040 1 多层式镜片组 0041 15 第一镜片 25 间隔物 0042 35 第二镜片 45 支撑件 0043 50 红外线滤光膜 0044 10 镜片材 11 镜片层 0045 2。
22、0 间隔材 21 间隔层 0046 30 镜片材 31 镜片层 0047 40 支撑层 0048 100 基模 102 塑材 101 基板 0049 110 模具 120 模具 0050 130 模具 140 模具 0051 2 多层式镜片组 0052 60 第一镜片 62 第二镜片 具体实施方式 0053 为能更清楚地说明本发明， 兹举较佳实施例并配合图示详细说明如后。 0054 请参阅图2至图11， 本发明较佳实施例的多层式镜片组1的制造方法， 包含有下列 步骤 ： 0055 A. 放置熔融的镜片材 10 于一基模 100 上 ( 如图 2)， 于本实施例中， 该镜片材 10 是选用具有紫。
23、外光固化特性的环氧树脂 (epoxy)， 且固化后透光率大于 95、 折射率介于 1.2 2.0 之间 ； 之后， 以透明的模具 110 压抵该熔融的镜片材 10， 并以紫外光照射该熔融 的镜片材 10， 用以固化该熔融的镜片材 10( 如图 3)， 以形成一镜片层 11 ； 而后， 将该镜片层 11 与模具 110 分离。 0056 B. 于该镜片层 11 上镀设一层红外线滤光膜 50( 如图 4) 后， 放置熔融的间隔材 20 说 明 书 CN 103513397 A 6 4/5 页 7 于该镜片层 11 上 ( 如图 5)， 于本实施例中， 该间隔材 20 同样是选用环氧树脂， 但固化后。
24、的 折射率与该镜片层 11 的折射率不相等， 且与该镜片层 11 的折射率差小于 0.5 ； 之后， 以透 明的模具 120 压抵该熔融的间隔材 20， 并以紫外光照射该熔融的间隔材 20， 用以固化该熔 融的间隔材 20( 如图 6)， 以于该镜片层 11 上形成一层间隔层 21， 而后， 将形成的间隔层 21 与模具 120 分离 ； 0057 C. 放置熔融的镜片材 30 于该间隔层 21 上 ( 如图 7)， 并以透明的模具 130 压抵该 熔融的镜片材 30 后， 以紫外光照射该熔融的镜片材 30， 用以固化该熔融的镜片材 30( 如图 8)， 以于该间隔层 21 上再形成一层镜片层。
25、 31， 而后， 将形成的镜片层 31 与模具 130 分离 ； 0058 D. 于该镜片层 31 上设置一层支撑层 40( 如图 9) 后， 蚀刻该支撑层 40， 使该支撑 层40仅遮蔽部分该镜片层31(如图10)， 之后， 将该镜片层11与该基模100 分离， 以取得一 具有交互堆栈的镜片层 11、 31 及间隔层 21 的复合镜片板 200 后， 而后， 以该支撑层 40 的遮 蔽处为基准切割该复合镜片板 200， 以取得多个多层式镜片组 1( 如图 11)。 0059 请参图 12， 上述方法制成的多层式镜片组 1 包含有依序连接的一第一镜片 15、 一 间隔物 25、 一第二镜片 3。
26、5 以及一支撑件 45。其中， 该第一镜片 15 是该镜片层 11 切割后形 成， 且该第一镜片 11 与该间隔物 25 连接的镜面上镀有该红外线滤光膜 50。 0060 该间隔物 25 是以厚度大于 1 微米 (m) 的该间隔层 21 切割形成， 而设计厚度大 于 1 微米的目的， 在于当光线穿过该间隔物 25 时， 能受该间隔物 25 的材质影响来达到改变 光学特性的效果。 0061 该第二镜片 35 则是该镜片层 31 切割后形成。 0062 该支撑件 45 是该支撑层 40 切割后形成， 且位于该第二镜片 35 的镜面周围， 而可 作为支撑与光路调整之用。 0063 如此一来， 透过所。
27、述镜片 15、 35 与该间隔物 25 之间的低折射率差 ( 小于 0.5) 设 计， 便可降低光线于介质转换时的偏移量， 进而大幅提升光线通过该多层式镜片组 1 时的 整体穿透率， 且降低光线的偏移量后， 便可不须增大该第一透镜15与该第二透镜15之间的 间距来进行校正， 进而可达到小型化设计的目的。 0064 另外， 透过该红外线滤光膜 50， 将使得该多层式镜片组 1 可滤除不必要的红外线， 进而提升该多层式镜片组 1 的光学效校能。 0065 再者， 在该多层式镜片组 1 的制作过程中， 透过选用特定折射率的环氧树脂形成 该镜片层11、 31与该间隔层21， 且各镜片层11、 31亦可。
28、选用不同折射率的环氧树脂的方式， 便可有效地控制光线于该多层式镜片组 1 中的光路， 进而可大幅地提升该多层式镜片组光 学效能。 0066 值得一提的是， 步骤A之前还可包含有一制作基模100的步骤 ： 先放置熔融的塑材 102 于一基板 101 上 ( 如图 13) 后， 并以模具 140 压抵并固化该熔融的塑材 102( 如图 14)， 而后， 将固化后的塑材 102 与模具 140 分离， 以形成步骤 A 所使用的基模。由此， 便可利用 将该塑材 102 塑形来制成该基模 100， 而可不必担心使用固定模具而有模具耗损及汰换的 问题， 进而可降低制作时的成本。 当然， 使用固定模具做为基。
29、模， 同样可达到本发明的目的。 0067 另外， 该红外线滤光膜 50 除于上述步骤 B 中镀设外， 亦可改为步骤 C 或步骤 D 中 镀设， 而使该红外线滤光膜 50 位于该第一镜片 15 的另一镜面、 或是第二镜面 35 的镜面上。 而必须说明的是， 在某些光学设计的条件下， 即使不设置该红外线滤光膜 50 或是该支撑层 说 明 书 CN 103513397 A 7 5/5 页 8 40， 也能达到本发明的目的。 0068 再者， 上述各镜片 15、 35 镜面的设计亦可依照使用需求使用不同的模具， 而可为 凹面、 凸面、 平面、 球面或非球面。 0069 除上述的双镜片结构设计外， 亦可。
30、再步骤D之前， 依据需求重复执行步骤B与步骤 C， 而使得切割后取得的多层式镜片组为三片式或三片以上的结构。 另外， 上述的镜片材10、 30以及间隔材20除使用紫外光固化特性的环氧树脂外， 亦可选用其它折射率大于1的光固 化材料代替。 再者， 以上所述仅为本发明较佳可行实施例而已， 举凡应用本发明说明书及申 请专利范围所为之等效结构与方法变化， 理应包含在本发明的专利范围内。 说 明 书 CN 103513397 A 8 1/6 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 9 2/6 页 10 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 10 3/6 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 11 4/6 页 12 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 12 5/6 页 13 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 13 6/6 页 14 图 12 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 103513397 A 14 。