[发明专利]透镜组件以及在透镜支架中装配透镜元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在透镜支架中光学地对准透镜元件的透镜组件。本发明特别地但不排他地应用于小型固态/微运动自动或固定焦距照相机的制造，该照相机使用于例如照相手机的产品中。 

背景技术

现有技术的照相机透镜组件如图1所示。透镜组件的上部具有透镜支架10，该透镜支架10将载架14上的透镜镜筒12保持在位于支架10顶部的孔16中。红外光学滤波器保持器18附接于透镜支架10的下部并且将红外光学滤波器元件20悬挂于图像传感器22之上。该图像传感器22固定于电路基底24。粘合剂层26环绕透镜支架10的下缘延伸并将红外光学滤波器保持器18固定于此。 

为了从这种已装配的照相机透镜获得令人满意的光学效果，其中的多个光学元件必须彼此之间以及与图像传感器非常精确地对准。因此，已装配的照相机透镜中的光学元件与图像传感器之间的最大倾斜量(角度失调)必须位于非常窄的界限(随后称之为“容差预算”，tolerance budget)内。特别地，近些年照相机透镜的复杂性和零件数量的增加以及整体尺寸的减小使得对于给定的已装配照相机透镜尤为难以保持在容差预算之内。这是因为，透镜组件的每个附加部分和其余部分之间的界面引进了倾斜的附加分量。包括附加机械致动器的自动对焦组件同样促成难于控制的大量额外的倾斜。为了解决这些问题，尽全力来减少已装配透镜中的整体倾斜度从而变得日益重要。 

参考图1A，在这种现有技术透镜的装配期间，光学红外滤波器保持器18的下缘通常压入设置在基底24的对应位置上的粘合剂层28中，直到该光学红外滤波器保持器18直接抵靠基底24的上表面对准并且由粘合剂28保持在那里。然而，下列因素引入了倾斜分量：图像传感器晶片22的厚度的固有变化(通常由传感器晶片22的制造期间所应用的底印重叠错位工艺产生)，图像传感器22与电路基底24的结合，电路基底24固有的翘曲和起伏(图1B中最佳示出)， 以及光学红外滤波器保持器18和透镜支架10的其余部分之间的粘结26。因此，即使光学滤波器元件保持器18和基底24互相成直角对准，来自图像传感器22平面的垂直轴线A与其它透镜元件的光轴X倾斜成角度α而失准。 

本发明致力于解决这些问题。 

发明内容

根据本发明，提供了一种沿着光轴在透镜支架中对准透镜元件的透镜组件，该透镜组件包括： 

透镜支架，用于保持透镜组件； 

图像传感器； 

光学滤波器；以及 

光学滤波器保持器，其固定于该透镜支架，其中，该光学滤波器保持器具有向内突出的搁架，该搁架具有邻接光学滤波器一部分的上接触表面和邻接图像传感器一部分的下接触表面，以便将光学滤波器和图像传感器与光轴直接对准，其中，该下接触表面设置在向内突出搁架的向下突出唇部上，用于与图像传感器的上表面接触，并且其中，该上接触表面设置在向内突出搁架的上表面上，用于与光学滤波器的下表面接触。 

根据本发明，还提供了一种沿着光轴在透镜支架中装配透镜元件的方法，该方法包括： 

在透镜支架中设置透镜组件； 

提供图像传感器； 

提供具有向内突出搁架和向下突出唇部的光学滤波器； 

将光学滤波器保持器的上接触表面邻接光学滤波器，并将向下突出唇部的下接触表面邻接图像传感器的一部分，以便将光学滤波器和图像传感器与光轴直接对准。 

本发明的其他特征和优点将从以下描述和权利要求变得明显。 

附图说明

现在将参照附图描述本发明的实施例，附图中： 

图1A示出了现有技术的照相机透镜组件； 

图1B示出了图1A所示装置的基底的翘曲和起伏； 

图2A是本发明的透镜组件的示意性截面侧视图；以及 

图2B是图2A所示装置的下部的一侧的截面侧视细节图，示出了(为了清楚而夸张)典型基板的翘曲和起伏以及本发明所提供的改进的对准结果。 

具体实施方式

透镜组件108的上部具有将透镜镜筒112保持在透镜载架114中的透镜支架110。孔116设置在透镜支架110的顶部。光学滤波器保持器118附接于该透镜支架110的下部并且将光学滤波器元件120悬挂于图像传感器122之上。该图像传感器122固定于电路基底124；这通常通过如下方式实现：施加粘合剂的滴到基底表面上然后将图像传感器1 22压到粘合剂的滴上，使得该粘合剂在图像传感器122底部和基底124顶部之间散开成薄的粘合剂层123。粘合剂层126也环绕透镜支架110的下缘延伸，并且将光学滤波器保持器118固定于此。