1.本发明涉及一种在ccd传感器、cmos传感器等固体摄像元件上形成被摄体的像的摄像镜头单元。


背景技术：

2.在以智能电话为代表的便携信息设备、家电产品以及汽车等中搭载有用于实现相机功能的摄像镜头单元。摄像镜头单元是用于在ccd传感器、cmos传感器等固体摄像元件上形成被摄体的像的单元，在镜筒内具有多个透镜。摄像镜头单元的光学性能不仅取决于透镜单品的光学特性，还取决于收纳在镜筒内的各透镜的光轴的一致程度、倾斜程度、面间隔偏离设计值的偏离程度等。
3.作为进行各透镜间的光轴调节、倾度调节以及透镜面间隔的调节的方法，有在各透镜的边缘部形成嵌合结构并通过使用该嵌合结构的透镜彼此的嵌合来进行这些调节的方法。例如，专利文献1中记载的摄像镜头单元具有这样的嵌合结构。在该摄像镜头单元中，相对于各透镜的边缘部，形成有以光轴为中心的嵌合倾斜面和连续设置于该嵌合倾斜面的平坦部。在组装摄像镜头单元时，首先，使第一透镜的嵌合倾斜面与第二透镜的嵌合倾斜面嵌合并且使第一透镜的平坦部与第二透镜的平坦部抵接。进一步使第二透镜的嵌合倾斜面与第三透镜的嵌合倾斜面嵌合并且使第二透镜的平坦部与第三透镜的平坦部抵接。通过嵌合倾斜面的嵌合来进行各透镜的光轴调节，通过平坦部的抵接来进行倾度调节以及透镜面间隔的调节。根据专利文献1所记载的摄像镜头单元，能够在镜筒内高精度地控制各透镜的位置和姿势。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：美国专利申请公开第2018/335607号说明书


技术实现要素：

7.发明要解决的问题
8.近年来，除了摄像镜头单元的轻量化以及成本抑制以外，出于非球面的使用带来的光学性能的提高的目的而大量使用塑料透镜。塑料透镜具有吸水率作为特有的值。在专利文献1中记载的透镜嵌合结构中，有可能在将该吸水率不同的透镜彼此组合的情况下导致光学性能降低。例如，在利用上述嵌合结构将吸水率不同的2个塑料透镜组合的情况下，由于各透镜的吸水，在各透镜的内部产生基于吸水率之差的应力。在透镜内产生的应力会对透镜面间隔、透镜面形状产生影响。即使透镜吸水，只要通过之后的放置从透镜排出水分，对光学性能的影响就很少，但是在即使经过吸水后的放置仍残留内部应力的情况、透镜的面形状和面间隔因内部应力而发生了变化的情况下，摄像镜头单元的光学性能降低。
9.本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于，提供一种即使塑料透镜吸水也能够抑制光学性能降低的摄像镜头单元。
10.用于解决问题的手段
11.本发明的摄像镜头单元具有由树脂材料形成的镜筒和收纳于镜筒的多个塑料透镜。多个塑料透镜中相邻的至少2个塑料透镜吸水率不同，并且形成为能够在各自的光学有效部的外侧嵌合以光轴为中心的圆锥状的嵌合倾斜面。另外，在相邻的塑料透镜中，吸水率高的一侧的高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面形成在吸水率低的一侧的低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面的外侧。
12.多个塑料透镜中相邻的至少2个塑料透镜分别在其光学有效部的外侧即所谓的边缘部形成有以光轴为中心的圆锥状的嵌合倾斜面。在组装时，通过使形成于各透镜的边缘部的嵌合倾斜面嵌合，能够使各透镜的光轴一致。即，本发明的摄像镜头单元具有利用嵌合倾斜面的嵌合使各塑料透镜的光轴一致的结构。此外，无需针对镜筒内的所有的塑料透镜设置嵌合倾斜面，对于一部分的塑料透镜，也可以利用透镜的外周面与镜筒的内壁面的嵌合来进行光轴调节。
13.另外，吸水率高的塑料透镜因吸水而产生的体积变化比吸水率低的塑料透镜因吸水而产生的体积变化大。在以往的摄像镜头单元中，在吸水率不同的塑料透镜相邻的情况下，吸水率高的一侧的塑料透镜的外侧方向即与光轴正交的方向的体积变化被形成在吸水率低的一侧的塑料透镜的嵌合倾斜面所限制。由于该限制而在各透镜的内部产生基于吸水率的差异的应力，导致摄像镜头单元的光学性能的降低。
14.在本发明的摄像镜头单元中，在相邻的至少2个塑料透镜中，将吸水率高的一侧的塑料透镜的嵌合倾斜面形成在吸水率低的一侧的塑料透镜的嵌合倾斜面的外侧。根据这样的结构，即使吸水率高的一侧的塑料透镜因吸水而产生体积变化，也不会受到吸水率低的一侧的塑料透镜的嵌合倾斜面的干涉，因此能够适当地抑制在透镜内部产生的应力。此外，在本说明书中，为了方便，在吸水率不同的塑料透镜中，将吸水率高的一侧的塑料透镜称为“高吸水侧塑料透镜”，将吸水率低的一侧的塑料透镜称为“低吸水侧塑料透镜”。
15.在上述结构的摄像镜头单元中，在将低吸水侧塑料透镜的吸水率设为β1，将高吸水侧塑料透镜的吸水率设为β2时，优选满足以下的条件式(1)以及(2)：
16.β1＜0.1％
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(1)，
17.β2＞0.2％
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(2)。
18.高吸水侧塑料透镜的吸水率与低吸水侧塑料透镜的吸水率之差越大，在塑料透镜的内部产生的应力变得越大。在满足条件式(1)以及(2)的塑料透镜相邻的情况下，具有本发明的摄像镜头单元的结构变得特别有效。
19.在上述结构的摄像镜头单元中，优选镜筒的吸水率比多个塑料透镜的吸水率高。
20.在镜筒的吸水率比多个塑料透镜的吸水率低的情况下，在塑料透镜因吸水而体积膨胀时，担心由于塑料透镜的外周面与镜筒的内壁面的接触而在透镜内部产生应力。通过使镜筒的吸水率比塑料透镜的吸水率高，能够避免这样的透镜内部的应力的产生。
21.在上述结构的摄像镜头单元中，在将镜筒的吸水率设为β3时，优选满足以下的条件式(3)：
22.β3＞0.4％
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(3)。
23.在上述结构的摄像镜头单元中，优选高吸水侧塑料透镜的线膨胀系数比低吸水侧塑料透镜的线膨胀系数大。
24.由吸水引起的塑料透镜的体积膨胀与线膨胀系数有密切的关系。在高吸水侧塑料透镜的线膨胀系数比低吸水侧塑料透镜的线膨胀系数大的情况下，具有本发明的摄像镜头单元的结构变得有效。
25.在上述结构的摄像镜头单元中，优选高吸水侧塑料透镜的外周面中的至少一面嵌合于所述镜筒的内壁面。
26.通过将高吸水侧塑料透镜的外周面中的至少一面嵌合于镜筒的内壁面，能够使塑料透镜的光轴与镜筒的中心轴一致。
27.发明的效果
28.根据本发明的摄像镜头单元，能够提供一种即使塑料透镜吸水也能够抑制光学性能降低的摄像镜头单元。
附图说明
29.图1是概要地示出将本发明具体化的一实施方式的摄像镜头单元的剖视图。
30.图2是具有图1所示的摄像镜头单元的透镜装配部的分解剖视图。
31.图3是示出关于图2所示的透镜装配部中的第二透镜、第三透镜以及第四透镜与以往的结构的对比的分解剖视图。
32.图4是示出关于图2所示的透镜装配部中的第四透镜、第五透镜以及第六透镜与以往的结构的对比的分解剖视图。
33.图5是示出关于图1所示的摄像镜头单元，对升温时在各透镜上产生的最大应力进行模拟的结果的图表。
34.图6是示出关于图1所示的摄像镜头单元，对降温时产生的各透镜间的面间隔的变化量进行模拟的结果的图表。
35.附图标记说明
36.1：摄像镜头单元，
37.2：镜筒，
38.3：周壁部，
39.4：前壁部，
40.4a：开口部，
41.4b：承接面，
42.10：第一塑料透镜，
43.11：透镜部，
44.12：边缘部，
45.13：抵接面，
46.14：环状台阶部，
47.14a：嵌合倾斜面，
48.14b：圆环状平面，
49.20、120：第二塑料透镜，
50.21：透镜部，
51.22：边缘部，
52.23、24：环状台阶部，
53.23a、24a、124a：嵌合倾斜面，
54.23b、24b、124b：圆环状平面，
55.30、130：第三塑料透镜，
56.31：透镜部，
57.32：边缘部，
58.33、34：环状台阶部，
59.33a、34a、133a、134a：嵌合倾斜面，
60.33b、34b、133b、134b：圆环状平面，
61.40、140：第四塑料透镜，
62.41：透镜部，
63.42：边缘部，
64.43、44：环状台阶部，
65.43a、44a、143a、144a：嵌合倾斜面，
66.43b、44b、143b、144b：圆环状平面，
67.50、150：第五塑料透镜，
68.51：透镜部，
69.52：边缘部，
70.53：环状台阶部，
71.53a、153a、154a：嵌合倾斜面，
72.53b、54、153b、154b：圆环状平面，
73.60、160：第六塑料透镜，
74.61：透镜部，
75.62：边缘部，
76.63、64、163b：圆环状平面，
77.163a：嵌合倾斜面，
78.70：第七塑料透镜，
79.71：透镜部，
80.72：边缘部，
81.73、74：圆环状平面，
82.80、81、82、83、84、85：遮蔽板，
83.90：间隔环，
84.91：压环，
85.f：红外线截止滤光片，
86.s：摄像传感器。
具体实施方式
87.以下，参照附图对将本发明具体化的一实施方式进行详细说明。此外，以下的实施方式所记载的结构只是一个示例，其变形、变更是自由的，并非旨在限定本发明的技术范
围。
88.如图1所示，本实施方式的摄像镜头单元1与固体摄像元件s、红外线截止滤光片f组合，搭载于例如智能电话等便携信息设备的相机。摄像镜头单元1具有镜筒2和收纳于该镜筒2内的透镜等。此外，在以下的说明中，为了方便，将图1～4中的左侧定义为前方(或物体侧)，将右侧定义为后方(或像侧)。
89.镜筒2由例如添加了碳的聚碳酸酯等黑色且不透光性的树脂材料形成。镜筒2具有沿光轴x开口的大致圆筒状的周壁部3和以将前方的开口部堵住的方式与该周壁部3一体地形成的前壁部4。在前壁部4的中央形成光轴x成为中心的开口部4a。在前壁部4的后方，形成相对于光轴x垂直的承接面4b。
90.在本实施方式的摄像镜头单元1中，在镜筒2内收纳7个塑料透镜。具体来说，从物体侧朝向像侧依次收纳第一塑料透镜10、第二塑料透镜20、第三塑料透镜30、第四塑料透镜40、第五塑料透镜50、第六塑料透镜60以及第七塑料透镜70。此外，虽然在本实施方式中构成为在镜筒2内收纳7个塑料透镜的结构，但本发明只要是具有至少2个塑料透镜的透镜结构即可应用，也可以在透镜结构的一部分中包含玻璃透镜。
91.在第一塑料透镜10～第七塑料透镜70的各透镜间插入树脂制的遮光板80～85。遮光板80～85具有在中央具有开口部的圆盘形状，在各透镜间遮挡不需要的光。在第六塑料透镜60与第七塑料透镜70之间插入间隔环90。间隔环90是圆环状的构件，具有直径比第六塑料透镜60的像侧的光学有效部的直径以及第七塑料透镜70的物体侧的光学有效部的直径大的开口。第六塑料透镜60与第七塑料透镜70的面间隔由遮光板85以及间隔环90决定。在将以上的第一塑料透镜10～第七塑料透镜70、遮光板80～85以及间隔环90收纳到镜筒2内之后，从第七塑料透镜70的后方通过粘接剂等将环状的压环91固定于镜筒2的周壁部3。
92.图2是由收纳于镜筒2的第一塑料透镜10～第七塑料透镜70、遮光板80～85以及间隔环90构成的透镜装配部的分解剖视图。如图2所示，在第一塑料透镜10～第五塑料透镜50的光学有效部的外侧即所谓的边缘部，形成以光轴x为中心的环状台阶部。通过使各塑料透镜的环状台阶部嵌合，能够在镜筒2内高精度地保持各塑料透镜的位置和姿势。
93.第一塑料透镜10一体地具有具备透镜功能的透镜部11以及位于透镜部11的周缘的边缘部12。在边缘部12的物体侧，形成相对于光轴x垂直的抵接面13。该抵接面13形成在与镜筒2的承接面4b抵接的位置。当第一塑料透镜10被收纳于镜筒2时，该抵接面13与镜筒2的承接面4b抵接。另一方面，在边缘部12的像侧，形成环状台阶部14，该环状台阶部14由以光轴x为中心的朝内的圆锥状的嵌合倾斜面14a以及与嵌合倾斜面14a的外周缘连接的朝向像侧的圆环状平面14b构成。圆环状平面14b形成为相对于光轴x垂直。
94.第二塑料透镜20一体地具有具备透镜功能的透镜部21以及位于透镜部21的周缘的边缘部22。在边缘部22的物体侧形成环状台阶部23，该环状台阶部23由以光轴x为中心的朝外的圆锥状的嵌合倾斜面23a以及从嵌合倾斜面23a的端部连接到外侧的圆环状平面23b构成。嵌合倾斜面23a形成在与第一塑料透镜10的嵌合倾斜面14a距离光轴x的垂直距离大致一致的位置。圆环状平面23b形成为相对于光轴x垂直。另一方面，在边缘部22的像侧形成环状台阶部24，该环状台阶部24由以光轴x为中心朝外的圆锥状的嵌合倾斜面24a以及从嵌合倾斜面24a的端部连接到外侧的圆环状平面24b构成。其中，圆环状平面24b形成为与圆环状平面23b平行。
95.在组装时，使第二塑料透镜20的嵌合倾斜面23a嵌合于第一塑料透镜10的嵌合倾斜面14a，并且使第二塑料透镜20的圆环状平面23b抵接于第一塑料透镜10的圆环状平面14b。由此，使第一塑料透镜10的光轴与第二塑料透镜20的光轴一致，并且确定第一塑料透镜10与第二塑料透镜20之间的面间隔。
96.第三塑料透镜30一体地具有具备透镜功能的透镜部31以及位于透镜部31的周缘的边缘部32。在边缘部32的物体侧形成环状台阶部33，该环状台阶部33由以光轴x为中心朝内的圆锥状的嵌合倾斜面33a以及从嵌合倾斜面33a的端部连接到外侧的圆环状平面33b构成。嵌合倾斜面33a形成在与第二塑料透镜20的嵌合倾斜面24a距离光轴x的垂直距离大致一致的位置。圆环状平面33b形成为相对于光轴x垂直。另一方面，在边缘部32的像侧形成环状台阶部34，该环状台阶部34由以光轴x为中心的朝内的圆锥状的嵌合倾斜面34a以及从嵌合倾斜面34a的端部连接到外侧的圆环状平面34b构成。其中，圆环状平面34b形成为与圆环状平面33b平行。
97.在组装时，使第三塑料透镜30的嵌合倾斜面33a嵌合于第二塑料透镜20的嵌合倾斜面24a，并且使第三塑料透镜30的圆环状平面33b抵接于第二塑料透镜20的圆环状平面24b。由此，使第二塑料透镜20的光轴与第三塑料透镜30的光轴一致，并且确定第二塑料透镜20与第三塑料透镜30之间的面间隔。
98.第四塑料透镜40一体地具有具备透镜功能的透镜部41以及位于透镜部41的周缘的边缘部42。在边缘部42的物体侧形成环状台阶部43，该环状台阶部43由以光轴x为中心的朝外的圆锥状的嵌合倾斜面43a以及从嵌合倾斜面43a的端部连接到外侧的圆环状平面43b构成。嵌合倾斜面43a形成在与第三塑料透镜30的嵌合倾斜面34a距离光轴x的垂直距离大致一致的位置。圆环状平面43b形成为相对于光轴x垂直。另一方面，在边缘部42的像侧形成环状台阶部44，该环状台阶部44由以光轴x为中心的朝外的圆锥状的嵌合倾斜面44a以及从嵌合倾斜面44a的端部连接到外侧的圆环状平面44b构成。其中，圆环状平面44b形成为与圆环状平面43b平行。
99.在组装时，使第四塑料透镜40的嵌合倾斜面43a嵌合于第三塑料透镜30的嵌合倾斜面34a，并且使第四塑料透镜40的圆环状平面43b抵接于第三塑料透镜30的圆环状平面34b。由此，使第三塑料透镜30的光轴与第四塑料透镜40的光轴一致，并且确定第三塑料透镜30与第四塑料透镜40之间的面间隔。
100.第五塑料透镜50一体地具有具备透镜功能的透镜部51以及位于透镜部51的周缘的边缘部52。在边缘部52的物体侧形成环状台阶部53，该环状台阶部53由以光轴x为中心的朝内的圆锥状的嵌合倾斜面53a以及从嵌合倾斜面53a的端部连接到外侧的圆环状平面53b构成。嵌合倾斜面53a形成在与第四塑料透镜40的嵌合倾斜面44a距离光轴x的垂直距离大致一致的位置。圆环状平面53b形成为相对于光轴x垂直。另外，在边缘部52的像侧形成与圆环状平面53b平行的圆环状平面54。进而，对于该第五塑料透镜50而言，将其外周面形成为能够与镜筒2的周壁部3的内壁面嵌合。
101.在组装时，将第五塑料透镜50的嵌合倾斜面53a嵌合于第四塑料透镜40的嵌合倾斜面44a，并且使第五塑料透镜50的圆环状平面53b抵接于第四塑料透镜40的圆环状平面44b。由此，使第四塑料透镜40的光轴与第五塑料透镜50的光轴一致，并且确定第四塑料透镜40与第五塑料透镜50之间的面间隔。另外，利用第五塑料透镜50与镜筒2的嵌合使第一塑
料透镜10～第五塑料透镜50的各光轴与镜筒2的中心轴一致。
102.第六塑料透镜60一体地具有具备透镜功能的透镜部61以及位于透镜部61的周缘的边缘部62。在边缘部62的物体侧形成相对于光轴x垂直的圆环状平面63。在边缘部62的像侧形成与圆环状平面63平行的圆环状平面64。另外，第六塑料透镜60的外周面形成为能够与镜筒2的周壁部3的内壁面嵌合。
103.第七塑料透镜70一体地具有具备透镜功能的透镜部71以及位于透镜部71的周缘的边缘部72。在边缘部72的物体侧形成相对于光轴x垂直的圆环状平面73。在边缘部72的像侧形成与圆环状平面73平行的圆环状平面74。压环91抵接于圆环状平面74。第七塑料透镜70的外周面形成为能够与镜筒2的周壁部3的内壁面嵌合。
104.当将第六塑料透镜60的外周面以及第七塑料透镜70的外周面分别嵌合于镜筒2的周壁部3的内壁面时，两透镜的光轴一致。另外，通过在第五塑料透镜50与第六塑料透镜60之间夹入遮蔽板84，确定第五塑料透镜50与第六塑料透镜60之间的面间隔。同样地，通过在第六塑料透镜60与第七塑料透镜70之间夹入间隔环90以及遮蔽板85，可以确定第六塑料透镜60与第七塑料透镜70之间的面间隔。
105.如上所述，通过形成于各塑料透镜的边缘部的环状台阶部彼此的嵌合以及抵接和透镜外周面与镜筒2的内壁面的嵌合，在镜筒2的内部，第一塑料透镜10～第七塑料透镜70的各透镜的光轴一致，并且各透镜间的面间隔被确定为恒定的值。
106.接下来，与以往的摄像镜头单元对比地来对本实施方式的摄像镜头单元1中各透镜吸水后的情况下的各透镜的变动进行说明。
107.图3示出关于第二塑料透镜～第四塑料透镜的边缘部的结构，以往的结构与本实施方式的结构之间的对比。在图3中，左侧的分解图示出以往的第二塑料透镜120、第三塑料透镜130以及第四塑料透镜140。其中，第二塑料透镜20、120以及第四塑料透镜40、140是低吸水侧塑料透镜，第三塑料透镜30、130是高吸水侧塑料透镜。
108.在以往的透镜结构中，第二塑料透镜120的嵌合倾斜面124a与第三塑料透镜130的嵌合倾斜面133a嵌合，并且第二塑料透镜120的圆环状平面124b与第三塑料透镜130的圆环状平面133b抵接。嵌合倾斜面124a是以光轴x为中心的朝内的圆锥状的面，嵌合倾斜面133a是以光轴x为中心的朝外的圆锥状的面。由此，在第二塑料透镜120与第三塑料透镜130之间的关系中，高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面133a位于比低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面124a靠内侧的位置。
109.另外，第三塑料透镜130的嵌合倾斜面134a与第四塑料透镜140的嵌合倾斜面143a嵌合，并且第三塑料透镜130的圆环状平面134b与第四塑料透镜140的圆环状平面143b抵接。其中，嵌合倾斜面134a是以光轴x为中心的朝内的圆锥状的面，嵌合倾斜面143a是以光轴x为中心的朝外的圆锥状的面。由此，在第三塑料透镜130与第四塑料透镜140之间的关系中，高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面134a位于比低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面143a靠外侧的位置。
110.在这样的结构中，在第二塑料透镜120～第四塑料透镜140因吸水而膨胀的情况下，第三塑料透镜130倾向于比其他2个低吸水侧塑料透镜更向外侧膨胀。此时，第二塑料透镜120的嵌合倾斜面124a限制第三塑料透镜130的外侧方向的膨胀。因此，在第二塑料透镜120以及第三塑料透镜130的内部产生应力。
111.另一方面，在本实施方式的结构中，在第二塑料透镜20与第三塑料透镜30之间的关系中，高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面33a位于比低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面24a靠外侧的位置。因此，即使第二塑料透镜20～第四塑料透镜40因吸水而膨胀，第三塑料透镜30的外侧方向的膨胀也不会被嵌合倾斜面24a限制。这样，第二塑料透镜20以及第三塑料透镜30不会受到以往的透镜结构中那样的因低吸水侧塑料透镜与高吸水侧塑料透镜之间的干涉而产生的应力。
112.图4是示出关于第四塑料透镜～第六塑料透镜的边缘部的结构，以往的结构与本实施方式的结构之间的对比。在图4中，左侧的分解图示出以往的第四塑料透镜140、第五塑料透镜150以及第六塑料透镜160。其中，第四塑料透镜40、140是低吸水侧塑料透镜，第五塑料透镜50、150以及第六塑料透镜60、160是高吸水侧塑料透镜。
113.在以往的透镜结构中，第四塑料透镜140的嵌合倾斜面144a与第五塑料透镜150的嵌合倾斜面153a嵌合，并且第四塑料透镜140的圆环状平面144b与第五塑料透镜150的圆环状平面153b抵接。嵌合倾斜面144a是以光轴x为中心的朝内的圆锥状的面，嵌合倾斜面153a是以光轴x为中心的朝外的圆锥状的面。由此，在第四塑料透镜140与第五塑料透镜150之间的关系中，高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面153a位于比低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面144a靠内侧的位置。
114.另外，第五塑料透镜150的嵌合倾斜面154a与第六塑料透镜160的嵌合倾斜面163a嵌合，并且第五塑料透镜150的圆环状平面154b与第六塑料透镜160的圆环状平面163b抵接。其中，嵌合倾斜面154a是以光轴x为中心的朝内的圆锥状的面，嵌合倾斜面163a是以光轴x为中心的朝外的圆锥状的面。由此，在第五塑料透镜150与第六塑料透镜160之间的关系中，嵌合倾斜面154a位于比嵌合倾斜面163a靠外侧的位置。
115.在这样的结构中，在第四塑料透镜140～第六塑料透镜160因吸水而膨胀的情况下，第五塑料透镜150倾向于比第四塑料透镜140更向更外侧膨胀。此时，第四塑料透镜140的嵌合倾斜面144a限制第五塑料透镜150的外侧方向的膨胀。因此，在第四塑料透镜140以及第五塑料透镜150的内部产生应力。
116.另一方面，在本实施方式的结构中，在第四塑料透镜40与第五塑料透镜50之间的关系中，高吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面53a位于比低吸水侧塑料透镜的嵌合倾斜面44a靠外侧的位置。因此，即使第四塑料透镜40～第六塑料透镜60因吸水而膨胀，第五塑料透镜50的外侧方向的膨胀也不会被嵌合倾斜面44a限制。这样，第四塑料透镜40以及第五塑料透镜50不会受到以往的透镜结构中那样的因低吸水侧塑料透镜与高吸水侧塑料透镜之间的干涉而产生的应力。
117.接下来，关于摄像镜头单元1的各塑料透镜，说明对因吸水而产生的应力以及透镜面间隔的变化量进行模拟的结果。在此，代替高温高湿环境下的材料物性值，使用非线性静态分析(热分析)来对透镜的吸水进行伪模拟。此外，以下所示的内容不过是在一定条件下的模拟的结果，对于在真实环境下在各塑料透镜产生的现象，需要考虑各种各样的因素。
118.在本模拟中，进行25℃～85℃的升温、85℃的热保持、85℃～25℃的降温，对在这些环境下在各透镜产生的最大应力以及透镜间的面间隔的变化量进行评价。升温时间、热保持时间以及降温时间设为相同。从升温时到热保持为止，使用将根据吸水的体积膨胀率换算而得的线膨胀率与材料的线膨胀系数相加后的值，即考虑了吸水的线膨胀率(以下称
为“换算线膨胀率”)，在降温时使用材料的线膨胀系数。这里的体积膨胀率是假设当体积膨胀至相当于饱和吸水率时的值。以下，示出本实施方式的第一塑料透镜10～第七塑料透镜70以及镜筒2的线膨胀系数、吸水的体积膨胀率以及换算线膨胀率。此外，将第一塑料透镜10～第七塑料透镜70以及以往的透镜结构中的第一塑料透镜～第七塑料透镜表示为l1～l7。
[0119][0120]
在本实施方式的摄像镜头单元1中，第三塑料透镜30(l3)、第五塑料透镜50(l5)以及第六塑料透镜60(l6)相当于吸水率高的一侧的高吸水侧塑料透镜，第一塑料透镜10(l1)、第二塑料透镜20(l2)、第四塑料透镜40(l4)以及第七塑料透镜70(l7)相当于吸水率低的一侧的低吸水侧塑料透镜。高吸水侧塑料透镜的线膨胀系数比低吸水侧塑料透镜的线膨胀系数大。
[0121]
在将低吸水侧塑料透镜的吸水率设为β1，将高吸水侧塑料透镜的吸水率设为β2时，第一塑料透镜10～第七塑料透镜70满足以下的条件式(1)以及(2)：
[0122]
β1＜0.1％
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)，
[0123]
β2＞0.2％
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)。
[0124]
另外，在镜筒2的吸水率比第一塑料透镜10～第七塑料透镜70的吸水率高，将镜筒2的树脂材料的吸水率设为β3时，满足以下的条件式(3)：
[0125]
β3＞0.4％
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)。
[0126]
以下，示出对升温时在透镜内部产生的最大应力进行模拟的结果。
[0127]
以往的透镜结构
[0128][0129]
本实施方式的透镜结构
[0130][0131]
图5是示出升温时产生的透镜内部的最大应力的图表。在图表中，用虚线表示以往的透镜结构中的最大应力值，用实线表示本实施方式的透镜结构中的最大应力值。如图5所示，根据本实施方式的透镜结构，能够使在各塑料透镜的内部产生的应力大致为零。
[0132]
接下来，示出对降温时的光轴上的透镜面间隔的变化量进行模拟的结果。此外，将第一塑料透镜以及第二塑料透镜之间的面间隔表示为“l1－l2”，将第二塑料透镜以及第三塑料透镜之间的面间隔表示为“l2－l3”，对于其他的塑料透镜之间的面间隔也以同样的方式表示。
[0133]
以往的透镜结构
[0134][0135]
本实施方式的透镜结构
[0136][0137]
图6是表示降温时的光轴上的透镜面间隔的变化量的图表。在图表中，用虚线表示以往的透镜结构中的透镜面间隔的变化量，用实线表示本实施方式的透镜结构中的透镜面间隔的变化量。如图6所示，根据本实施方式的透镜结构，能够使透镜面间隔的变化量比以往的透镜结构小。
[0138]
产业上的可利用性
[0139]
本发明能够搭载于内置在智能电话等便携信息设备、家电产品以及汽车等中的相机，能够应用于需要稳定的光学性能的领域。