(57)【要約】【課題】光学部材の固定方法に起因する光学性能の低下を抑制すること。【解決手段】光軸方向において隣り合って配置される押さえ環１０３および保持環１１６を備えたレンズ装置１００において、押さえ環１０３は、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、光軸方向において保持環１１６に対向する位置の裏面側に、光軸方向に沿って保持環１１６側に凹んだ第１の凹部１０９を備え、保持環１１６は、押さえ環１０３を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、光軸方向における第１の凹部１０９に重なる位置において、押さえ環１０３に対してレーザ溶着によって固定した。【選択図】図２
2010243619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向において隣り合って配置される第１の部材および第２の部材を備えた光学装置であって、
前記第１の部材は、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、前記光軸方向において第２の部材に対向する位置の裏面側に、前記光軸方向に沿って前記第２の部材側に凹んだ溶着用の凹部を備え、
前記第２の部材は、前記第１の部材を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、前記光軸方向における前記溶着用の凹部に重なる位置において、前記第１の部材に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記第１の部材は、前記光軸方向における前記溶着用の凹部の裏面側から前記第２の部材側に突出し、先端部が前記光軸方向および光軸を中心とする円周方向に沿って傾斜した第１の傾斜面をなす第１の突起を備え、
前記第２の部材は、前記第１の突起に対向する位置に設けられ、前記第１の部材側に突出し、先端部が前記第１の傾斜面に当接するように傾斜した第２の傾斜面をなす第２の突起を備え、
前記第１の部材と前記第２の部材とは、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面との当接位置を介してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記光軸方向において、前記第２の部材を間にして前記第１の部材とは反対側に設けられ、前記第２の部材に当接する第３の部材を備え、
前記第２の部材は、前記光軸方向における前記第１の部材との溶着位置の裏面側であって前記第３の部材に対向する位置に、当該第３の部材から離間する方向に凹んだ誤溶着防止用の凹部を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記第１の部材は、ガラス製のレンズを保持し、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、前記レンズに対する光の入射角度を制限する遮光部を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学装置。
【請求項５】
前記第１の部材は、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、入射した可視光の光量を制限する遮光部を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学装置。
【請求項６】
光軸方向において隣り合って配置される第１の部材および第２の部材を備えた光学装置と、
前記光学装置を介して受光した外光を電気信号に変換する撮像用の光電変換素子と、
を備え、
前記第１の部材は、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、前記光軸方向において第２の部材に対向する位置の裏面側に、前記光軸方向に沿って前記第２の部材側に凹んだ溶着用の凹部を備え、
前記第２の部材は、前記第１の部材を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、前記光軸方向における前記溶着用の凹部に重なる位置において、前記第１の部材に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
第１レンズと、
第２レンズと、
前記第１レンズを保持し、当該第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有し、前記第１の部材と前記第２の部材とをレーザ溶着によって固定する第１の保持部材と、
前記第２レンズを保持する第２の保持部材と、
を備え、
前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とは、光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であって、レーザ溶着されていることを特徴とする光学装置。
【請求項８】
前記第１の部材は、前記第１レンズを保持するレーザ光を透過性樹脂であって、前記第２の部材と当接し、当該第２の部材と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面を有し、
前記第２の部材は、レーザ光を吸収する樹脂であって、前記第１の部材と当接し、前記第１の部材と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面を有し、
前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とはレーザ溶着されていることを特徴とする請求項７に記載の光学装置。
【請求項９】
前記第２の保持部材は、前記第２の部材と当接するレーザ光を吸収する樹脂からなり、前記第２の部材と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であり、
前記第２の部材は、前記第２の保持部材と当接し、当接部分は、レーザ光を透過する樹脂からなり、前記第２の保持部材と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であることを特徴とする請求項８に記載の光学装置。
【請求項１０】
第１レンズを保持し、当該第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有する第１の保持部材における、前記第１の部材と前記第２の部材とをレーザ溶着によって固定する工程と、
第２レンズを保持し、前記第１の保持部材に対して光軸と垂直な平面において相対的に移動可能な第２の保持部材と、前記第１の保持部材とを、レーザ溶着する工程と、
を含んだことを特徴とする光学装置の製造方法。
【請求項１１】
レンズと、
前記レンズを保持する保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、
第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有し、
前記第１の部材は、前記第１レンズを保持するレーザ光を透過性樹脂であって、前記第２の部材と当接し、前記第２の部材と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面を有し、
前記第２の部材は、レーザ光を吸収する樹脂であって、前記第１の部材と当接し、前記第１の部材と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面を有し、
前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とはレーザ溶着されていることを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、面間隔の調整や調芯が必要なガラス製のレンズを備えた光学装置、当該光学装置を備えた撮像装置、および当該光学装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯型電話機やコンパクトカメラなど、撮像機能を備えた各種装置（以下「撮像装置」という）に対する小型化の要望にともなって、当該撮像装置が搭載するレンズなどの光学部材あるいは当該光学部材を複数用いて構成される光学装置（光学系）が小型化される傾向にある。また、近年、携帯型電話機やコンパクトカメラなどのような小型の撮像装置においては撮像素子の高画素化が図られる傾向にあり、撮像素子の高画素化にともなって、小型でありながらも精度の高い光学装置が望まれている。
【０００３】
たとえば投げ込み式の組み立て方法を採用した場合、光学装置を構成する各光学部材の部品公差を狭めることによって高精度化を図ることができる。一方で、各光学部材の部品公差を狭めることにより各光学部材の量産性が低下し、光学装置や当該光学装置を備えた撮像装置の量産に際しての歩留まりが低下してしまう。また、投げ込み式の組み立て方法を採用した場合、光学装置の精度（光学性能）は部品の製造精度に依存するため、量産性を向上させるため部品公差を広げると光学装置の精度（光学性能）が低下してしまう。
【０００４】
樹脂材料を用いた射出成形によって形成された樹脂製品は、金型技術の高精度化や精密成型技術の向上によって、比較的高い製造精度を確保することができる。このため、従来、樹脂製の光学部材に、別の光学部材の位置決めをおこなうための位置決め構造を設け、この位置決め構造によって別の光学部材の位置決めをおこなうことによって、投げ込み式によって組み立てる場合の光学装置の精度（光学性能）を確保するようにした技術があった。
【０００５】
また、従来、たとえば光学装置の組み立てに際して光学性能にかかわる光学部材を、基準となる光学部材にあわせる、いわゆる調芯をおこなうことによって、光学装置に要求される精度（光学性能）を確保するようにした技術があった。このような調芯は、ガラス材料を用いたガラスモールド法などによって形成されたレンズなど、光学部材がガラス製である場合に有効となる。
【０００６】
すなわち、ガラス材料を用いたガラスモールド法などによって形成されたガラス製の光学部材は、ガラス製の光学部材単体で高い偏芯精度を確保することが困難であるため、光学系の組み立てに際して調芯を必要とする。たとえばレンズどうしを直接接合することによって小型化を図るようにしたレンズユニットなどの光学装置において、樹脂製のレンズとガラス製のレンズとが混在する場合、製造精度の高い樹脂製のレンズに対してガラス製のレンズの調芯をおこなうことによって樹脂製のレンズとガラス製のレンズとの位置関係を調整している。
【０００７】
また、ガラス製の光学部材は当該光学部材単体で製造精度を確保することが困難であるため、精度の高い位置決め構造をガラス製の光学部材に設けることは困難である。たとえばガラス製の光学部材の中でも、特にガラス材料を用いたガラスモールド法などによって形成されたガラス製のレンズは、表裏相互面の偏芯精度、隣り合うレンズとの間隔（面間隔）、外形に対する光学面の偏芯精度などを高度に維持することが困難である。このため、従来、ガラス製のレンズを備えた光学装置の組み立てに際しては、調芯作業や面間隔の調整作業が必要となっていた。
【０００８】
具体的には、たとえば樹脂製のレンズとガラス製のレンズとが混在する場合は、以下のようにして各レンズの位置決めをおこなう。樹脂製のレンズにおいては、高い製造精度を確保できるため、樹脂製のレンズホルダの所定の位置に樹脂製のレンズを嵌め込むことによって、光軸方向および光軸に直交する方向における位置決めをおこなうことができる。位置決めされた樹脂製のレンズホルダおよび樹脂製のレンズは、ＵＶ硬化型の接着剤などを用いて固定してもよい。
【０００９】
ガラス製のレンズにおいては、たとえばガラス製のレンズを保持する補助リングと、樹脂製のレンズホルダあるいは樹脂製のレンズとの間に間隔調整用のスペーサを設けることによって光軸方向における位置決めをおこなう。間隔調整用のスペーサは、ガラス製のレンズの製造精度のばらつきを想定し、あらかじめ厚さを複数パターンに分けて製造された複数種類の中から最適なものを用いる。
【００１０】
また、ガラス製のレンズにおいては、樹脂製のレンズに対する調芯をおこなうことによって光軸に直交する方向における位置決めをおこなう。ガラス製のレンズにおいては高い製造精度を確保することは困難であるため、ガラス製のレンズあるいは補助リングには位置決め用のガイド構造などは設けられていない。調芯後は、たとえば調芯用のジグを用いて、樹脂製のレンズとガラス製のレンズとの位置関係を仮保持し、その後ＵＶ硬化型の接着剤を用いて樹脂製のレンズとガラス製のレンズとの位置関係を固定していた（たとえば、下記特許文献１を参照。）。
【００１１】
従来、ＵＶ硬化型の接着剤を用いて樹脂製のレンズとガラス製のレンズとを固定することにより、作業性を高めるようにしていた。ＵＶ硬化型の接着剤は、調芯用のジグによって樹脂製のレンズとガラス製のレンズとの位置関係を固定した状態で、ポッティングなどの方法によって塗布する。調芯用のジグは、塗布された接着剤にＵＶ光を照射して、ＵＶ硬化型の接着剤を１次硬化させた後に取り外す。調芯用のジグを取り外した後のレンズは、２次硬化が促進される場所などに保管される。
【００１２】
また、従来、光学ピックアップにおいて、当該光学ピックアップの光路中に挿入された光学部品を、他の光学要素が取り付けられるベース部材に対して、このベース部材と線膨張係数の異なる材料により形成された保持部材を介して固定するようにした技術があった（たとえば、下記特許文献２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開昭６３−２６９３２３号公報
【特許文献２】特開平７−２１０８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上述した従来の技術は、レンズホルダと補助リングとの間に、ガラス製のレンズの形状に応じた厚さの間隔調整用のスペーサを設けるため、レンズホルダと補助リングとの間隔が一定とはならない。そして、一定ではない間隔で配置されるレンズホルダと補助リングとを接着剤を用いて固定するために、光学装置ごとに、接着剤の塗布状態にばらつきが生じる。ＵＶ硬化型の接着剤は１次硬化した後も硬化が完了するまでの間に収縮するため、接着剤の塗布状態にばらつきがあると硬化が完了するまでの間の収縮状態が光学装置ごとに異なり、光学装置ごとに光学性能のばらつきを生じるという問題があった。
【００１５】
また、ＵＶ硬化型の接着剤は１次硬化した後も硬化が完了するまでの間に収縮するため、ＵＶ硬化型の接着剤を１次硬化させた後に調芯用のジグを取り外すようにした上述した従来の技術では、２次硬化において収縮する接着剤によって、樹脂製のレンズとガラス製のレンズとの位置関係が崩れ、相対的な位置関係がずれてしまう。そして、光学部材間の相対的な位置関係がずれてしまうことによって光学装置における光学性能が低下してしまうという問題があった。
【００１６】
この対策として、ジグの保持力を強固にするとともに２次硬化が完了するまでの間ジグを取り付けておくようにした場合、ガラス製のレンズあるいはガラス製のレンズを接着する接着剤に、接着剤の収縮に起因する応力が生じる。この応力によって、ガラス製のレンズあるいはガラス製のレンズを接着する接着剤に歪みが発生し、光学部材どうしの位置関係にずれが生じて光学装置における光学性能が低下してしまう。
【００１７】
また、光学装置においては、レンズホルダや補助リングなどを、紫外線を通しにくい黒色の樹脂材料を用いて形成するため、レンズホルダと補助リングとの間に入り込んだ接着剤に紫外線を照射することが困難であった。このため、すべての接着剤の硬化が完了するまでに時間がかかり、硬化にともなう接着剤の収縮が長期間にわたることとなり、光学部材間の相対的な位置関係のずれが顕著になるという問題があった。
【００１８】
また、樹脂製のレンズおよびガラス製のレンズのように、接着剤によって相互に固定される光学部材どうしの線膨張係数が異なる場合は環境温度の変化による伸縮の程度に差が生じるため、接着剤の部分に圧縮あるいは引っ張り方向の応力が作用して、接着剤が変形してしまうことがあった。そして、接着剤が変形することによって光学部材どうしの位置関係がずれてしまったり光学部材が歪んでしまったりして、光学性能が低下するという問題があった。
【００１９】
接着剤の変形は環境温度の変化が繰り返して起こるほど顕著になり、接着剤の変形が顕著であるほど光学部材どうしの位置関係のずれや光学部材の歪みが顕著に発生する。このため、環境温度の変化が繰り返して起こるほど、光学性能の低下が顕著になる。互いに固定された部材どうしの線膨張係数の違いによる不具合は、上述した特許文献２の技術においても同様に発生する。また、上述した特許文献２の技術においては、さらに調芯作業をおこなうことができないという問題があった。
【００２０】
この対策として、２次硬化が完了した後に調芯用のジグを取り外すようにした場合、調芯用のジグを取り外すまでの長時間にわたって、組み立て作業を継続することができず、光学系すなわち当該光学系を備えた光学装置や撮像装置の量産における歩留まりが低下してしまうという問題が生じる。また、この場合、調芯用のジグを取り外すまでの長時間にわたって、調芯用のジグが取り付けられたレンズを保管する場所を確保しなくてはならず、生産コストが増加する一因となる。
【００２１】
また、上述した従来の技術では、間隔調整用のスペーサによってガラス製のレンズとそれ以外のレンズとの間隔を調整しているため、間隔の調整が段階的になり、無段階で調整することはできない。このため、微妙な調整をおこなうことが難しい。微妙な調整をおこなうためには、厚さが若干ずつ異なる間隔調整用のスペーサを複数種類用意しておかなくてはならず、この場合は部品管理が煩雑化してしまい、現実的ではない。
【００２２】
近年、撮像装置に対する小型化の要求が高く、それにともなって小型のレンズ装置の需要が高まっているが、レンズ装置が備える各レンズを固定するための構造が複雑化すると、部品点数が多くなり、レンズ装置が大型化する傾向にある。このため、レンズ装置が備える各レンズを固定する機構は、当該各レンズを確実に固定するとともに簡易な構成であることが好ましい。
【００２３】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、光学部材の固定方法に起因する光学性能の低下を抑制することができる光学装置、撮像装置および光学装置の製造方法を得ることを目的とする。
【００２４】
また、この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、面間隔の調整や調芯が必要なガラス製のレンズを備えた光学装置、当該光学装置を備えた撮像装置、および当該光学装置の製造方法において光学部材の固定方法に起因する光学性能の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる光学装置は、光軸方向において隣り合って配置される第１の部材および第２の部材を備えた光学装置であって、前記第１の部材は、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、前記光軸方向において第２の部材に対向する位置の裏面側に、前記光軸方向に沿って前記第２の部材側に凹んだ溶着用の凹部を備え、前記第２の部材は、前記第１の部材を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、前記光軸方向における前記溶着用の凹部に重なる位置において、前記第１の部材に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする。
【００２６】
この発明によれば、第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着によって固定することができるので、第１の部材と第２の部材との相対的な位置関係を短時間で固定することができる。
【００２７】
また、この発明によれば、第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着によって固定することによって、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、第１の部材と第２の部材との相対的な位置関係がずれることを防止できる。
【００２８】
また、この発明によれば、溶着用の凹部の深さを変えることによって第２の部材側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による第１の部材および第２の部材の溶融状態を調整することができるので、第１の部材と第２の部材とを確実に固定することができる。
【００２９】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記第１の部材が、前記光軸方向における前記溶着用の凹部の裏面側から前記第２の部材側に突出し、先端部が前記光軸方向および光軸を中心とする円周方向に沿って傾斜した第１の傾斜面をなす第１の突起を備え、前記第２の部材が、前記第１の突起に対向する位置に設けられ、前記第１の部材側に突出し、先端部が前記第１の傾斜面に当接するように傾斜した第２の傾斜面をなす第２の突起を備え、前記第１の部材と前記第２の部材とが、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面との当接位置を介してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする。
【００３０】
この発明によれば、第１の部材と第２の部材とを光軸を中心として相対的に回転させ、第１の傾斜面と第２の傾斜面との当接状態を変化させることによって、第１の部材と第２の部材との光軸方向における距離を無段階に調整することができ、調整された任意の位置において第１の部材と第２の部材とを固定することができる。
【００３１】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記光軸方向において、前記第２の部材を間にして前記第１の部材とは反対側に設けられ、前記第２の部材に当接する第３の部材を備え、前記第２の部材が、前記光軸方向における前記第１の部材との溶着位置の裏面側であって前記第３の部材に対向する位置に、当該第３の部材から離間する方向に凹んだ誤溶着防止用の凹部を備えたことを特徴とする。
【００３２】
この発明によれば、第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着する際の熱が第３の部材に伝達することによって、第３の部材が不用意に変形したり、第２の部材と第３の部材とが誤って溶着されたりすることを防止できる。
【００３３】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記第１の部材が、ガラス製のレンズを保持し、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、前記レンズに対する光の入射角度を制限する遮光部を備えたことを特徴とする。
【００３４】
この発明によれば、光学性能を確保するために面間隔の調整および調芯が必要なガラス製のレンズを、所望の位置において固定することができる。また、この発明によれば、部品点数を増やすことなく、レンズに対する光の入射角度を制限することができる。
【００３５】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記第１の部材が、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、入射した可視光の光量を制限する遮光部を備えたことを特徴とする。
【００３６】
この発明によれば、部品点数を増やすことなく、入射した可視光の光量を制限することができる。
【００３７】
また、この発明にかかる撮像装置は、光軸方向において隣り合って配置される第１の部材および第２の部材を備えた光学装置と、前記光学装置を介して受光した外光を電気信号に変換する撮像用の光電変換素子と、を備え、前記第１の部材が、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、前記光軸方向において第２の部材に対向する位置の裏面側に、前記光軸方向に沿って前記第２の部材側に凹んだ溶着用の凹部を備え、前記第２の部材が、前記第１の部材を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、前記光軸方向における前記溶着用の凹部に重なる位置において、前記第１の部材に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴とする。
【００３８】
この発明によれば、第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着によって固定することができるので、第１の部材と第２の部材との相対的な位置関係を短時間で固定することができる。
【００３９】
また、この発明によれば、第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着によって固定することによって、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、第１の部材と第２の部材との相対的な位置関係がずれることを防止できる。
【００４０】
第１の部材と第２の部材とをレーザ溶着によって短時間で固定することにより、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、第１の部材と第２の部材との位置関係のずれを防止し、安定した撮像性能を確保することができる。
【００４１】
また、この発明によれば、溶着用の凹部の深さを変えることによって第２の部材側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による第１の部材および第２の部材の溶融状態を調整することができるので、第１の部材と第２の部材とを確実に固定することができ、安定した撮像性能を確保することができる。
【００４２】
また、この発明にかかる光学装置は、第１レンズと、第２レンズと、前記第１レンズを保持し、当該第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有し、前記第１の部材と前記第２の部材とをレーザ溶着によって固定する第１の保持部材と、前記第２レンズを保持する第２の保持部材と、を備え、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とは、光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であって、レーザ溶着されていることを特徴とする。
【００４３】
この発明によれば、第１の保持部材と第２の保持部材との光軸方向における相対的な位置関係を調整することができる。
【００４４】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記第１の部材が、前記第１レンズを保持するレーザ光を透過性樹脂であって、前記第２の部材と当接し、当該第２の部材と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面を有し、前記第２の部材が、レーザ光を吸収する樹脂であって、前記第１の部材と当接し、前記第１の部材と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面を有し、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とがレーザ溶着されていることを特徴とする。
【００４５】
この発明によれば、第１の保持部材と第２の保持部材との光軸と垂直な平面における相対的な位置関係を無段階に調整することができる。
【００４６】
また、この発明にかかる光学装置は、上記の発明において、前記第２の保持部材が、前記第２の部材と当接するレーザ光を吸収する樹脂からなり、前記第２の部材と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であり、前記第２の部材が、前記第２の保持部材と当接し、当接部分は、レーザ光を透過する樹脂からなり、前記第２の保持部材と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であることを特徴とする。
【００４７】
この発明によれば、第１の保持部材と第２の保持部材との光軸と垂直な平面における相対的な位置関係を無段階に調整することができる。
【００４８】
また、この発明にかかる光学装置の製造方法は、第１レンズを保持し、当該第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有する第１の保持部材における、前記第１の部材と前記第２の部材とをレーザ溶着によって固定する工程と、第２レンズを保持し、前記第１の保持部材に対して光軸と垂直な平面において相対的に移動可能な第２の保持部材と、前記第１の保持部材とを、レーザ溶着する工程と、を含んだことを特徴とする。
【００４９】
この発明によれば、光学装置の製造に際して、第１の保持部材と第２の保持部材との光軸方向における相対的な位置関係を調整することができる。
【００５０】
また、この発明にかかる光学装置は、レンズと、前記レンズを保持する保持部材と、を備え、前記保持部材が、第１レンズの光軸方向の位置を調整する第１の部材と第２の部材とを有し、前記第１の部材が、前記第１レンズを保持するレーザ光を透過性樹脂であって、前記第２の部材と当接し、前記第２の部材と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面を有し、前記第２の部材が、レーザ光を吸収する樹脂であって、前記第１の部材と当接し、前記第１の部材と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面を有し、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とがレーザ溶着されていることを特徴とする。
【００５１】
この発明によれば、第１レンズの光軸方向の位置を無段階に調整することができる。
【発明の効果】
【００５２】
この発明にかかる光学装置、撮像装置および光学装置の製造方法によれば、光学部材の固定方法に起因して光学部材どうしの位置関係がずれることを防止できるという効果を奏する。これによって、光学部材の固定方法に起因する光学性能の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置を示す説明図（その１）である。
【図２】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置を示す説明図（その２）である。
【図３】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置を示す説明図（その３）である。
【図４】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置の組み立て手順の一部を示す説明図（その１）である。
【図５】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置の組み立て手順の一部を示す説明図（その２）である。
【図６】この発明にかかる実施の形態のレンズ装置の組み立て手順の一部を示す説明図（その３）である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光学装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。この実施の形態においては、この発明にかかる光学装置としてレンズ装置への適用例を示す。
【００５５】
（レンズ装置の構成）
まず、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置の構成について説明する。図１、図２および図３は、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置を示す説明図である。図１においては、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置が備えるレンズ群を、レンズ装置における対物側から光軸方向に沿って見た状態を示している。図２においては、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置が備えるレンズ群を、図１におけるＡ線で切断した断面を示している。図３においては、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置が備えるレンズ群を、図１におけるＢ線で切断し、平面に展開した状態を示している。
【００５６】
図１、図２および図３において、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置１００は、第１レンズ１０１、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２を備えている。第１レンズ１０１、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、対物側から接眼側に向かって順に配列されている。第１レンズ１０１、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、それぞれ、略円筒形状からなる鏡筒１０２の内側に設けられている。
【００５７】
鏡筒１０２は、図示を省略する撮像装置本体が備えるマウントなどに取り付けられる。撮像装置本体内には、撮像用の光電変換素子すなわち撮像素子（図示を省略する）が配置されている。撮像素子は、レンズ装置１００を介して入射した外光を光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。
【００５８】
撮像素子は、具体的には、たとえばＣＣＤイメージセンサ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）やＣＭＯＳイメージセンサ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）などの固体撮像素子によって実現することができる。
【００５９】
レンズ装置１００において、第１レンズ１０１、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、第１レンズ１０１の光軸と、第２レンズ２０１の光軸と、第３レンズ２０２の光軸とが揃った状態、すなわち調芯された状態で、互いの位置関係が固定されている。第１レンズ１０１、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、光軸方向において重なった状態で（重なる方向に沿って）配置されている。
【００６０】
第１レンズ１０１は、ガラス材料を用い、ガラスモールド法によって形成されたガラス製のレンズとされている。第１レンズ１０１は、ガラス材料を用いて形成してもよいし、たとえば樹脂材料などガラス材料以外の材料を用いて形成してもよい。第１レンズ１０１は、押さえ環１０３によって保持されている。この実施の形態においては、第１レンズ１０１によってレンズを実現することができる。
【００６１】
押さえ環１０３は、光軸Ｃを中心とする略環形状からなる。押さえ環１０３は、内側に段差部１０６を備えている。段差部１０６は、光軸方向において押さえ環１０３の内径を異ならせることによって形成されている。段差部１０６は、具体的には、たとえば第１レンズ１０１の外径寸法と略同一寸法の第１の内径部分と、第１レンズ１０１の外形寸法よりも小さい第２の内径部分とによって構成することができる。第２の内径部分の寸法は、第１レンズ１０１の外形寸法よりも小さく、かつ、第１レンズ１０１の有効光路を開放するような寸法とされている。
【００６２】
押さえ環１０３において、第１レンズ１０１は、第１の内径部分がなすレンズ保持用の凹部１０７に挿入されている。第１レンズ１０１と押さえ環１０３とは、第１レンズ１０１の外径に対して第１の内径部分を整合させることによって、互いに位置決めされている。第１レンズ１０１と押さえ環１０３とは、押さえ環１０３における第１の内径部分と第２の内径部分との境界位置に形成される平面（段差部１０６）に、対物側面を突き当てた状態で固定されている。
【００６３】
押さえ環１０３と第１レンズ１０１とは、たとえば接着剤によって固定されている。また、押さえ環１０３と第１レンズ１０１とは、たとえば第１の内径部分がなす孔に第１レンズ１０１を圧入することによって固定されていてもよい。また、押さえ環１０３と第１レンズ１０１とは、たとえばインサート成形によって固定されていてもよい。
【００６４】
押さえ環１０３は、遮光壁１０８を備えている。遮光壁１０８は、第１レンズ１０１よりも対物側において、押さえ環１０３における第２の内径部分よりも対物側ほど開口径が大きくなるように、光軸方向に対して傾斜している。遮光壁１０８は、第１レンズ１０１の有効光路に沿って傾斜するように設けられている。これによって、押さえ環１０３は、第１レンズ１０１を保持するとともに、第１レンズ１０１に不要な外光が入射することを防止することができる。
【００６５】
押さえ環１０３は、対物側の端面から接眼側に凹んだ第１の凹部１０９を備えている。第１の凹部１０９は、レンズ装置１００の製造に際してレーザ光が照射される位置（図４における符号４０１を参照）およびその周囲を、押さえ環１０３における対物側の端面から凹ませるように設けられている。
【００６６】
第１の凹部１０９は、光軸Ｃを中心とする同一円周上において、たとえば３箇所に設けられている。第１の凹部１０９は、３箇所に限るものではなく、光軸Ｃを中心とする円を等分する位置に設けられていればよい。第１の凹部１０９の数は、たとえば、２箇所、３箇所、４箇所以上の任意の数とすることができる。
【００６７】
第１の凹部１０９を設けることにより、第１の凹部１０９が設けられた位置における押さえ環１０３の光軸方向における寸法、すなわち、第１の凹部１０９が設けられた位置における押さえ環１０３の厚さ（肉厚）は、周囲と比較して薄くなっている。第１の凹部１０９が設けられた位置における押さえ環１０３の厚さは、レンズ装置１００の製造に際して対物側からレーザ光が照射された場合に、照射されたレーザ光の少なくとも１０％を接眼側に透過させるように調整されている。
【００６８】
また、押さえ環１０３は、押さえ環１０３の本体部１１０における対物側の端面から対物側に突出する第１の突起１１１を備えている。第１の突起１１１は、光軸方向において第１の凹部１０９と重なる位置に設けられている。また、第１の突起１１１は、光軸Ｃに直交する面内において、第１の凹部１０９の面積よりも面積が大きくなるように設けられている。第１の突起１１１の直径は、第１の凹部１０９の直径よりも大きい。
【００６９】
第１の突起１１１の先端部すなわち対物側の端部は、光軸方向に対して傾斜する第１の傾斜面１１１ａをなしている。第１の傾斜面１１１ａは、押さえ環１０３の本体部１１０からの突出量が光軸Ｃを中心とする円周方向に沿って、徐々に大きくあるいは小さくなるように傾斜している。第１の突起１１１は、具体的には、たとえば円柱を、軸心に対して斜めに切断したような形状をなしている。第１の傾斜面１１１ａは、平面とされていることが好ましい。
【００７０】
押さえ環１０３は、樹脂材料を用い、射出成形法によって形成されている。樹脂材料を用いた射出成形法によって形成することにより、押さえ環１０３を高精度に形成することができる。これにより、第１の突起１１１に設けられた第１の傾斜面１１１ａの位置および傾斜角度の精度を確保することができる。
【００７１】
押さえ環１０３を形成する樹脂材料は、照射されたレーザ光の一部を吸収するとともに別の一部を透過する性質を有している。この実施の形態においては、以下、照射されたレーザ光の一部を吸収するとともに別の一部を透過する性質を、レーザ光に対する「半透過性」として説明する。
【００７２】
また、押さえ環１０３を形成する樹脂材料は、可視光など所定の波長域の光を遮光する性質を有する樹脂材料であることが好ましい。これによって、第１レンズ１０１に対して有効光線のみを入射させることができ、有効光線以外の有害光が入射することを確実にカットすることができる。
【００７３】
具体的には、押さえ環１０３を形成する樹脂材料は、たとえばレーザ光を透過する性質を有した基剤となる樹脂材料に、レーザ光を吸収する材料を混合あるいは分散させることによって構成することができる。この実施の形態においては、たとえば赤外光を透過させる黒色着色材料を混合した黒色のポリカーボネート（ＰＣ：Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）樹脂材料を用いることができる。
【００７４】
レーザ（ＬＡＳＥＲ：Ｌｉｇｈｔ  Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）光は、光（電磁波）を増幅したコヒーレントな光であり、たとえば近赤外領域の波長を用いることができる。具体的には、たとえばＹＡＧレーザ（ＹＡＧ  ＬＡＳＥＲ）を用いることができる。より具体的には、たとえばＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、半導体レーザなどを用いて、８００〜１１００ｎｍのレーザ光を用いることが好ましい。
【００７５】
ＹＡＧレーザにおけるＹＡＧとは、イットリウム（Ｙｉｔｔｒｉｕｍ）、アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ）、ガーネット（Ｇａｒｎｅｔ）のそれぞれの頭文字に由来する。ＹＶＯ４レーザにおけるＹＶＯ４とは、イットリウム・バナデート（ＹｔｔｒｉｕｍＶａｎａｄａｔｅ：ＹＶＯ４）の略であり、固体レーザ発振器のレーザ媒質の一種を示している。レーザ光は、近赤外領域の波長に限るものではなく、紫外線やＸ線などの可視光よりも短い波長、また赤外線のような可視光よりも長い波長であってもよい。
【００７６】
第２レンズ２０１は、第３レンズ２０２側に突出する突起２０３を備えている。突起２０３は、光軸Ｃを中心とする環形状をなしている。突起２０３の形状は、光軸Ｃを中心とする環形状に限るものではなく、光軸Ｃを中心とする同一円周上において複数に分割されていてもよい。突起２０３は、第３レンズ２０２側ほど幅が狭くなるような略テーパー形状からなる。突起２０３の外周側の面は、光軸方向に対して傾斜している。
【００７７】
第３レンズ２０２は、突起２０３が嵌め込まれる凹部２０４を備えている。凹部２０４は、第３レンズ２０２における対物側（第２レンズ２０１側）の端面から接眼側に凹んだ凹形状をなしている。凹部２０４の内周面は、光軸方向に対して、突起２０３の外周側の面と略同一角度で傾斜している。第２レンズ２０１と第３レンズ２０２とは、第２レンズ２０１に設けられた突起２０３を、第３レンズ２０２に設けられた凹部２０４に嵌め合わせることによって互いの位置が決められている。
【００７８】
第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、ともに、樹脂材料を用い、射出成形法によって形成されている。樹脂材料を用いた射出成形法によって形成することにより、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２を高精度に形成することができる。これにより、第２レンズ２０１に設けられた突起２０３を第３レンズ２０２に設けられた凹部２０４に嵌め合わせるだけで、第２レンズ２０１と第３レンズ２０２との位置関係の精度を確保することができる。
【００７９】
第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、鏡筒１０２に支持されている。鏡筒１０２は、たとえば樹脂材料を用い、射出成形法によって形成されている。樹脂材料を用いた射出成形法によって形成することにより、鏡筒１０２を高精度に形成することができる。鏡筒１０２を形成する樹脂材料は、レーザ光（赤外レーザ光）を吸収する性質を有している。
【００８０】
レーザ光を吸収する性質を有する樹脂材料は、具体的には、たとえば基剤となる樹脂材料に、レーザ光を吸収する性質を有する物質を混合あるいは分散させることによって実現することができる。また、鏡筒１０２を形成する樹脂材料は、黒色とすることが好ましい。これにより、鏡筒１０２の外側から鏡筒１０２内に入射する不要な光（可視光）を遮断することができる。
【００８１】
鏡筒１０２の内周には、鏡筒１０２の内周面から光軸Ｃに向かって突出するリブ２０５が設けられている。リブ２０５は、光軸Ｃを中心とするリング形状をなしている。リブ２０５における光軸Ｃ側の端面によって形成される円の直径は、第２レンズ２０１の外径寸法よりも小さい。このリブ２０５により、鏡筒１０２の内側には段差部２０６が形成されている。段差部２０６は、具体的には、たとえば内径寸法が第２レンズ２０１の外径寸法と略同一となる部分と、内径寸法が第２レンズ２０１の外形寸法よりも小さくなるリブ２０５の部分とによって構成することができる。
【００８２】
第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、凹部２０４に突起２０３を嵌め合わせることによって連結された状態で、光軸方向における対物側の端部から鏡筒１０２内に挿入されている。リブ２０５の部分においては内径寸法が第２レンズ２０１の外形寸法よりも小さくなるため、光軸方向における接眼側の端部から鏡筒１０２内に挿入された第２レンズ２０１が、リブ２０５を通過して鏡筒１０２の内部に入り込むことを規制できる。
【００８３】
リブ２０５における対物側の端面は、光軸Ｃに直交する平面をなしている。この平面は、光軸方向における保持環１１６の位置決めをおこなう位置決め面２０５ａとされている。保持環１１６は、第１レンズ１０１を保持する押さえ環１０３を保持しており、リブ２０５を介して鏡筒１０２に連結されている。保持環１１６の外径は、鏡筒１０２の内径よりも小さい。これにより、光軸Ｃに直交する面内において、鏡筒１０２の内側における保持環１１６の位置を調整することができる。保持環１１６については、説明を後述する。
【００８４】
鏡筒１０２内において、第３レンズ２０２の接眼側には、押さえ環２０７が設けられている。押さえ環２０７は、リング形状をなし、外周面には図示を省略するネジ山が設けられている。押さえ環２０７は、外周面に設けられたネジ山を、鏡筒１０２の内周面に設けられた図示を省略するネジ山に螺合させることによって、鏡筒１０２に対する位置が固定されている。押さえ環２０７は、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２の位置が、第２レンズ２０１がリブ２０５に当接した位置で固定されるように、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２の接眼側への移動を規制する。
【００８５】
上記の保持環１１６は、光軸方向において、押さえ環２０７と鏡筒１０２との間に設けられている。保持環１１６における接眼側の端面は、光軸Ｃに直交する平面をなしている。この平面は、光軸方向における鏡筒１０２に対する保持環１１６の位置決めをおこなう位置決め面１１６ａとされている。レンズ装置１００においては、保持環１１６における位置決め面１１６ａを、鏡筒１０２のリブ２０５における位置決め面２０５ａに当接させることによって、光軸方向における鏡筒１０２に対する保持環１１６の位置決めをおこなうことができる。
【００８６】
保持環１１６は、レンズ装置１００における光路を開放する環形状からなり、レンズ装置１００を通過して撮像素子に入射する外光の量を調整する絞り開口をなす絞り開口部１１８を備えている。保持環１１６は、樹脂材料を用い、射出成形法によって形成されている。樹脂材料を用いた射出成形法によって形成することにより、保持環１１６を高精度に形成することができる。
【００８７】
保持環１１６を形成する樹脂材料は、レーザ光に対する半透過性を有している。また、保持環１１６を形成する樹脂材料は、押さえ環１０３を形成する樹脂材料に対する相溶性を備えている。さらに、保持環１１６を形成する樹脂材料は、鏡筒１０２を形成する樹脂材料に対する相溶性を備えている。
【００８８】
保持環１１６を形成する樹脂材料は、上記の押さえ環１０３を形成する樹脂材料と同様の樹脂材料を用いることができる。具体的には、保持環１１６を形成する樹脂材料は、たとえばレーザ光を透過する性質を有した基剤となる樹脂材料に、レーザ光を吸収する材料を混合あるいは分散させることによって構成することができる。これにより、レーザ光の一部が保持環１１６を透過するとともに、レーザ光が照射された部分はレーザ光を吸収し、保持環１１６が溶着する。この実施の形態においては、たとえば赤外光を透過させる黒色着色材料を混合した黒色のＰＣ樹脂材料を用いることができる。
【００８９】
また、保持環１１６を形成する樹脂材料は、可視光など所定の波長域の光を遮光する性質を有する樹脂材料であることが好ましい。これによって、絞り開口部１１８がなす絞り開口において、第１レンズ１０１の有効光線以外の有害光を確実にカットすることができる。
【００９０】
保持環１１６は、押さえ環１０３の外径と同等の内径の凹部２０８を備えている。凹部２０８は、押さえ環１０３に対向する、環形状をなす対向面を備えている。保持環１１６は、対向面から押さえ環１０３側に突出する第２の突起１２０を備えている。第２の突起１２０は、光軸方向において、上記の第１の突起１１１に対向する位置に設けられている。すなわち第２の突起１２０は、光軸Ｃを中心とする同一円周上であって、上記の第１の突起１１１がなす円と同一円周上に設けられている。
【００９１】
第２の突起１２０は、第１の突起１１１と同数設けられており、具体的には、たとえば３箇所に設けられている。第２の突起１２０は、３箇所に限るものではなく、第１の突起１１１の数にあわせて第１の突起１１１と同数設けられていればよい。第２の突起１２０および第１の突起１１１は、同数設けられているものに限らず、光軸Ｃを中心とする円を等分する位置において対向するように設けられていればよい。
【００９２】
保持環１１６に設けられた第２の突起１２０の先端部すなわち接眼側の端部は、光軸方向に対して傾斜する第２の傾斜面１２０ａをなしている。第２の傾斜面１２０ａは、対向面からの突出量が光軸Ｃを中心とする円周方向に沿って、徐々に小さくあるいは大きくなるように傾斜している。第２の突起１２０は、具体的には、たとえば円柱を、軸心に対して斜めに切断したような形状をなしている。第２の傾斜面１２０ａは、平面とされていることが好ましい。また、第２の傾斜面１２０ａは、第１の突起１１１が備える第１の傾斜面１１１ａに面接触するように、第１の突起１１１がなす第１の傾斜面１１１ａと同じ角度、同じ方向に傾斜している。
【００９３】
保持環１１６は、接眼側の端面から対物側に凹んだ第２の凹部３０１を備えている。第２の凹部３０１は、光軸方向において第２の突起１２０と重なる位置に設けられている。第２の凹部３０１の直径は、光軸Ｃを中心とする円周方向および光軸Ｃを中心とする円の半径方向において、第２の突起１２０よりも小さい。この実施の形態においては、第２の凹部３０１によって誤溶着防止用の凹部を実現することができる。
【００９４】
光軸Ｃを中心とする円形をなす凹部２０８の直径寸法は保持環１１６の直径寸法よりも大きいため、凹部２０８内に保持環１１６を位置付けた状態においては、光軸Ｃを中心とする円の半径方向において凹部２０８の内周面と保持環１１６の外周面との間に空間が形成されている。凹部２０８内における保持環１１６の位置は、この空間内で保持環１１６を移動することによって調整することができる。
【００９５】
保持環１１６における対物側には、保持環１１６の外周縁の一部を切り欠いた切り欠き部１２２が設けられている。切り欠き部１２２は、レンズ装置１００の製造に際してレーザ光が照射される位置（図４における符号４０２を参照）およびその周囲を、保持環１１６における対物側の端面から凹ませるように設けられている。
【００９６】
切り欠き部１２２は、光軸Ｃを中心とする同一円周上に複数設けられている。切り欠き部１２２は、具体的には、たとえば光軸Ｃを中心とする同一円周上の３箇所に設けられている。切り欠き部１２２は、３箇所に限るものではなく、光軸Ｃを中心とする円を等分する位置に設けられていればよい。
【００９７】
切り欠き部１２２を設けることにより、切り欠き部１２２が設けられた位置における保持環１１６の光軸方向における寸法、すなわち、切り欠き部１２２が設けられた位置における保持環１１６の厚さ（肉厚）は、周囲と比較して薄くなっている。切り欠き部１２２が設けられた位置における保持環１１６の厚さは、レンズ装置１００の製造に際して対物側からレーザ光が照射された場合に、照射されたレーザ光の少なくとも１０％を接眼側に透過させるように調整されている。
【００９８】
各第２の突起１２０と光軸Ｃとを結ぶ線、および、各切り欠き部１２２と光軸Ｃとを結ぶ線は、それぞれ、光軸Ｃを中心とする円の半径方向の線となる。この実施の形態においては、第２の突起１２０および切り欠き部１２２は、各第２の突起１２０と光軸Ｃとを結ぶ線、および、各切り欠き部１２２と光軸Ｃとを結ぶ線が、光軸Ｃを中心とする円周方向に沿って等間隔で交互に出現するような位置関係で設けられている。光軸Ｃを中心とする円の半径方向の線の線は、光軸Ｃを中心とする円の中心角を６等分する。
【００９９】
第２の突起１２０と切り欠き部１２２との位置関係は、特に限定するものではない。第２の突起１２０および切り欠き部１２２とは、それぞれが、光軸Ｃを中心とする円を等分する位置に設けられていればよい。また、第２の突起１２０と切り欠き部１２２との数は、それぞれ異なっていてもよい。具体的には、たとえば第２の突起１２０すなわち第１の突起１１１や第１の凹部１０９の数が３つで、切り欠き部１２２の数が２つであってもよい。
【０１００】
保持環１１６は、レーザ溶着によって押さえ環１０３に固定されている。保持環１１６と押さえ環１０３とは、第１の突起１１１と第２の突起１２０とが当接する当接面においてレーザ溶着され、固定されている。また、保持環１１６は、レーザ溶着によって鏡筒１０２に固定されている。保持環１１６と鏡筒１０２とは、鏡筒１０２のリブ２０５がなす位置決め面２０５ａと、保持環１１６における接眼側の端面であって光軸方向において切り欠き部１２２と重複する位置と、が当接する当接面においてレーザ溶着され、固定されている。これにより、押さえ環１０３と鏡筒１０２とは、保持環１１６を介して、互いの位置関係が固定された状態で連結されている。
【０１０１】
レーザ溶着は、熱可塑性の樹脂材料によって形成された接合対象部材を、当該樹脂材料の融点を超えるまでレーザ光を用いて昇温し、昇温した状態で圧力を加えることによって、複数の接合対象部材を分子レベルで結合する技術として知られている。レーザ溶着に際しては、基本的には、レーザ光を吸収する性質を有する熱可塑性の樹脂材料によって形成された接合対象部材（以下、適宜「レーザ光吸収部材」という）と、レーザ光を透過する性質を有する熱可塑性の樹脂材料によって形成された接合対象部材（以下、適宜「レーザ光透過部材」という）とを当接させた界面に、レーザ光透過部材側からレーザ光を照射する。
【０１０２】
熱可塑性の樹脂材料によって形成された接合対象部材を分子レベルで結合する技術としては、レーザ溶着の他にインパルス溶着、熱板溶着、非接触熱板溶着、超音波溶着、高周波溶着、振動溶着、赤外線溶着などがあるが、レーザ光の照射範囲を極めて小さくすることができるので、レーザ溶着を用いることによって接合対象部材が小さい場合にも確実に接合することができる。また、レーザ溶着は振動を利用することなく接合することができるので、接合時における振動によって接合対象部材が破損するなどの悪影響の発生を防止することができる。
【０１０３】
レーザ溶着に用いる樹脂材料は、基剤となる所定の材料に、各種の色材を含めて構成することができる。具体的には、レーザ光を吸収する性質を有する熱可塑性の樹脂材料としては、たとえば使用する波長域のレーザ光を吸収して熱に換える際の効率がよい色材を含有する樹脂材料を用いることができる。また、具体的には、レーザ光を透過する性質を有する熱可塑性の樹脂材料としては、たとえば使用する波長域のレーザ光をほとんど透過する染料系の色材を含有する樹脂材料を用いることができる。
【０１０４】
レーザ溶着は、照射したレーザ光を、レーザ光透過部材の表面を溶かすことなくレーザ光吸収部材に到達させ、レーザ光吸収部材の温度をレーザ光吸収部材の融点より高く昇温させる。そして、レーザ光吸収部材の熱をレーザ光透過部材へ伝導させてレーザ光透過部材を溶融させる。レーザ光吸収部材とレーザ光透過部材とは、溶融した部分において互いの分子が混ざり合う。レーザ光の照射を停止すると、溶融した樹脂材料の温度が融点よりも下がり、溶着が完了する。
【０１０５】
レーザ溶着に際しては、レーザ光吸収部材と、レーザ光に対する半透過性を有する熱可塑性の樹脂材料によって形成された接合対象部材（以下、適宜「レーザ光半透過部材」という）とを当接させた界面に、レーザ光半透過部材側からレーザ光を照射することによって、接合対象部材どうしを分子レベルで結合するようにしてもよい。この場合、レーザ光半透過部材の表面においては、レーザ光を照射することによってレーザ光半透過部材が溶融した跡を視認することが可能となる。
【０１０６】
レーザ光半透過部材を用いたレーザ溶着に際しては、ヒートシンクを用いてもよい。図示を省略するが、ヒートシンクは、赤外線を透過する材料をたとえば板状など所定の形状に成形することによって形成されている。レーザ光半透過部材にヒートシンクを密着させた状態でレーザ光を照射すると、レーザ光はヒートシンクを透過してレーザ光吸収部材に到達し、レーザ光吸収部材を発熱させる。
【０１０７】
このとき、ヒートシンクは、ヒートシンク近傍において、レーザ光半透過部材の発熱を周囲へ放熱する。これによって、レーザ光半透過部材におけるレーザ光照射側の端面の発熱、および当該発熱による溶融プールの形成を防止することができる。これによって、レーザ光半透過部材に対してレーザ光を照射した場合にも、レーザ光の照射による溶着箇所を分からなくすることができる。
【０１０８】
レーザ溶着を用いて接合対象部材どうしを接合することによって、接着剤を使用することなく接合対象部材どうしを接合することができる。これによって、接着剤を用いることに由来する、環境に対する悪影響を抑制することができる。また、接着剤が不要であるため、接着剤を用いる場合と比較して軽量化を図ることができる。
【０１０９】
この実施の形態のレンズ装置１００においては、押さえ環１０３によって第１の部材を実現するとともに、保持環１１６によって第２の部材を実現することができる。この場合、第１の凹部１０９によって溶着用の凹部を実現することができる。この実施の形態のレンズ装置１００において、押さえ環１０３によって第１の部材を実現するとともに、保持環１１６によって第２の部材を実現する場合には、鏡筒１０２によって第３の部材を実現することができる。
【０１１０】
また、この実施の形態のレンズ装置１００において、押さえ環１０３によって第１の部材を実現するとともに、保持環１１６によって第２の部材を実現する場合には、押さえ環１０３と保持環１１６とによって第１の保持部材を実現することができ、鏡筒１０２によって第２の保持部材を実現することができる。
【０１１１】
また、この実施の形態のレンズ装置１００においては、保持環１１６によって第１の部材を実現するとともに、鏡筒１０２によって第２の部材を実現することができる。この場合、切り欠き部１２２によって溶着用の凹部を実現することができる。
【０１１２】
（レンズ装置１００の組み立て手順）
つぎに、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置１００の組み立て手順について説明する。図４、図５および図６は、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置１００の組み立て手順の一部を示す説明図である。図４、図５および図６においては、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置１００の組み立て手順のうち、押さえ環１０３と保持環１１６との固定方法、および鏡筒１０２と保持環１１６との固定方法を示す説明図である。
【０１１３】
図４、図５および図６において、押さえ環１０３と保持環１１６との固定方法、および、鏡筒１０２と保持環１１６との固定に際しては、まず、連結した状態の第２レンズ２０１および第３レンズ２０２を、鏡筒１０２の接眼側の端面から当該鏡筒１０２内に挿入する。第２レンズ２０１および第３レンズ２０２は、第２レンズ２０１がリブ２０５に当接するまで、対物側に押し込む。
【０１１４】
第２レンズ２０１がリブ２０５に当接した場合は、鏡筒１０２の接眼側の端面から当該鏡筒１０２内に押さえ環２０７を挿入し、鏡筒１０２の内周面に螺合させる。これによって、鏡筒１０２に対する第２レンズ２０１および第３レンズ２０２の位置が固定される。また、押さえ環１０３と保持環１１６との固定方法、および、鏡筒１０２と保持環１１６との固定に際しては、別途、第１レンズ１０１を押さえ環１０３に固定する。
【０１１５】
つぎに、第２レンズ２０１および第３レンズ２０２が固定された鏡筒１０２を、図示を省略する調芯用ジグにセットする。このとき、鏡筒１０２は、対物側が上側となるような状態で調芯用ジグにセットする。調芯用ジグにセットされた鏡筒１０２の凹部に、保持環１１６をセットする。
【０１１６】
リブ２０５に設けられた位置決め面２０５ａと保持環１１６に設けられた位置決め面１１６ａとを当接させることによって、鏡筒１０２に対する保持環１１６の位置を精度よく定めることができる。さらに、鏡筒１０２の凹部にセットされた保持環１１６の凹部２０８に、第１レンズ１０１が固定された押さえ環１０３をセットする。このとき、第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと、第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとが当接するような状態とする。
【０１１７】
つぎに、鏡筒１０２に対する保持環１１６の位置を固定するとともに、第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとが当接している状態で、第１レンズ１０１が固定された押さえ環１０３を光軸Ｃを中心として回転させる。これにより、第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接状態が変化し、光軸方向における保持環１１６に対する押さえ環１０３の位置が変化する。
【０１１８】
押さえ環１０３は、光軸Ｃを中心とする回転方向に応じて、光軸方向において、保持環１１６に近接する方向あるいは離間する方向に変位する。押さえ環１０３が光軸方向において保持環１１６に近接する方向に変位した場合、光軸方向における押さえ環１０３と保持環１１６との距離が短くなる。押さえ環１０３が光軸方向において保持環１１６から離間する方向に変位した場合、光軸方向における押さえ環１０３と保持環１１６との距離が長くなる。
【０１１９】
このように、光軸方向における押さえ環１０３と保持環１１６との距離を調整することによって、押さえ環１０３に固定された第１レンズ１０１と保持環１１６との距離を調整することができる。この実施の形態のレンズ装置１００においては、第１レンズ１０１が固定された押さえ環１０３を光軸Ｃを中心として回転させることにより、第２レンズ２０１に対する第１レンズ１０１の面間隔を調整し、最適化することができる。
【０１２０】
つぎに、第２レンズ２０１に対する第１レンズ１０１の面間隔を最適化した状態で、押さえ環１０３と保持環１１６とを固定する。押さえ環１０３と保持環１１６との固定に際しては、第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分のレーザ光照射位置４０１に対して、対物側からレーザ光を照射する。レーザ光は、たとえば光軸方向と平行に照射する。第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分のうち、レーザ光が照射されるレーザ光照射位置４０１が溶着位置となる。
【０１２１】
レーザ光の照射は、所定のレーザ光照射装置５０１を用いておこなう。レーザ光照射装置５０１は、レーザ光源５０２やレーザ光源５０２から発光されたレーザ光を集光するレンズ５０３などを備える。レーザ光照射装置５０１については、公知の各種技術を用いて容易に実現可能であるため説明を省略する。
【０１２２】
レーザ光の照射に際しては、具体的には、光軸Ｃを中心とする同一円周上に設けられた第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分のレーザ光照射位置４０１を、１回の照射で３箇所同時に照射するように、レーザ光の照射位置（照射範囲）４０１を調整する。
【０１２３】
また、レーザ光の照射に際しては、具体的には、たとえば光軸Ｃを中心とする同一円周上に設けられた第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの３箇所の当接部分を、順次照射するように、レーザ光の照射位置（照射範囲）を移動させることによってレーザ光の照射位置（照射範囲）を調整するようにしてもよい。
【０１２４】
第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分のレーザ光照射位置４０１に照射されたレーザ光は、押さえ環１０３において一部が吸収され、別の一部が押さえ環１０３を透過して保持環１１６に吸収される。押さえ環１０３および保持環１１６に吸収されたレーザ光は、押さえ環１０３および保持環１１６においてそれぞれ熱エネルギーに変換される。押さえ環１０３においては、照射されたレーザ光の１０％程度を吸収するように第１の凹部１０９の深さが調整されているため、照射されたレーザ光の大半は、保持環１１６に到達する。
【０１２５】
押さえ環１０３および保持環１１６において光エネルギーから変換された熱エネルギーは、押さえ環１０３および保持環１１６におけるレーザ光の照射部分を昇温させる。押さえ環１０３および保持環１１６においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、レーザ光照射位置４０１すなわち溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１２６】
第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａには第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａが当接しているため、保持環１１６の第２の突起１２０において発生した熱エネルギーは第１の突起１１１に伝導し、第１の突起１１１の温度を昇温させる。第１の突起１１１においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１２７】
また、この実施の形態においては、第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａには第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａが当接しており、かつ、照射されたレーザ光の一部が押さえ環１０３に吸収されるため、照射された光エネルギーを押さえ環１０３においても熱エネルギーに変換し、第１の突起１１１の温度を昇温させる。第１の突起１１１においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１２８】
溶着位置において、押さえ環１０３の第１の突起１１１で溶融プールを形成する樹脂材料と、保持環１１６の第２の突起１２０で溶融プールを形成する樹脂材料とは、相溶性を有しているため互いに混ざり合い、１つの溶融プール５０４を形成する。１つの溶融プール５０４は、押さえ環１０３を形成する樹脂材料および保持環１１６を形成する樹脂材料を含んでいる。
【０１２９】
上記のように、押さえ環１０３および保持環１１６は、相溶性を有する樹脂材料を用いて形成されている。このため、押さえ環１０３の第１の突起１１１における溶融プールと保持環１１６の第２の突起１２０における溶融プールとによって形成される１つの溶融プール５０４内においては、押さえ環１０３を形成する樹脂材料および保持環１１６を形成する樹脂材料が均一にムラなく混ざり合う。
【０１３０】
押さえ環１０３の第１の突起１１１と保持環１１６の第２の突起１２０とによって１つの溶融プール５０４が形成された後、レーザ光の照射を停止すると、１つの溶融プール５０４における樹脂材料の温度が低下して固化する。固化した１つの溶融プール５０４は、押さえ環１０３の一部をなすとともに、保持環１１６の一部をなす。すなわち、１つの溶融プールにおける樹脂材料の温度が低下して固化することにより、１つの溶融プール５０４を形成していた樹脂材料を介して押さえ環１０３および保持環１１６が接合される。
【０１３１】
光軸方向において第２の突起１２０に重なる位置には第２の凹部３０１が設けられているため、レーザ光が保持環１１６における接眼側の端部まで到達し、保持環１１６が溶融した場合にも、当該レーザ光の光エネルギーによって溶融した保持環１１６が鏡筒１０２に溶着することを防止することができる。これによって、意図しない位置で保持環１１６と鏡筒１０２とが固定されることを防止できる。
【０１３２】
レーザ光は、小さな照射範囲で正確な位置を照射することができるので、第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分において接合したい箇所のみに溶融プールを形成し、接合することができる。これによって、接合箇所の美観を損ねることなく、押さえ環１０３と保持環１１６とを接合することができる。
【０１３３】
また、押さえ環１０３においては、対物側の端面から接眼側に凹んだ第１の凹部１０９が設けられており、この第１の凹部１０９を介して第１の突起１１１における第１の傾斜面１１１ａと第２の突起１２０における第２の傾斜面１２０ａとの当接部分にレーザ光を照射するようにしているため、レーザ光の照射によって溶融した部分を、レンズ装置１００の外側から見えにくくすることができる。これによって、レンズ装置１００の美観を損ねることなく、押さえ環１０３と保持環１１６とを接合することができる。
【０１３４】
また、レーザ光の照射に際して、ヒートシンクを用いることにより、押さえ環１０３における対物側の端面の発熱および当該発熱による溶融プールの形成を防止することができる。これによって、レーザの照射による溶着箇所を対物側から分からなくすることができる。これによって、レンズ装置１００の美観の向上を図ることができる。
【０１３５】
つぎに、第１レンズ１０１を調芯し、調芯した位置で固定する。第１レンズ１０１の調芯に際しては、保持環１１６における接眼側の端面を鏡筒１０２における位置決め面２０５ａに当接させることによって鏡筒１０２に対する保持環１１６の光軸方向における位置を確保した状態で、押さえ環１０３が固定された保持環１１６を位置決め面１１６ａに沿って移動させる。これにより、押さえ環１０３が固定された保持環１１６、すなわち第１レンズ１０１は、光軸Ｃに直交する面内を移動する。
【０１３６】
光軸Ｃに直交する面内において第１レンズ１０１を移動させることによって第１レンズ１０１の光軸Ｃが最適化される位置を特定した場合は、第１レンズ１０１の光軸Ｃが最適化される位置において鏡筒１０２に対する保持環１１６の位置を固定する。鏡筒１０２と保持環１１６との固定に際しては、鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分のうち、光軸方向において切り欠き部１２２に重複する位置のレーザ光照射位置４０２に対して、対物側からレーザ光を照射する。レーザ光は、たとえば光軸方向と平行に照射する。鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分のうち、レーザ光が照射されるレーザ光照射位置４０２が溶着位置となる。
【０１３７】
レーザ光の照射に際しては、具体的には、鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分のうち、光軸方向において切り欠き部１２２と重複する３箇所を１回の照射で同時に照射するように、レーザ光の照射位置（照射範囲）を調整する。
【０１３８】
また、レーザ光の照射に際しては、具体的には、たとえば鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分のうち、光軸方向において切り欠き部１２２と重複する３箇所を順次照射するように、レーザ光の照射位置（照射範囲）を移動させることによってレーザ光の照射位置（照射範囲）を調整するようにしてもよい。
【０１３９】
鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分のうち、３箇所のレーザ光照射位置４０２に照射されたレーザ光は、保持環１１６において一部が吸収され、別の一部が保持環１１６を透過して鏡筒１０２に吸収される。保持環１１６および鏡筒１０２に吸収されたレーザ光は、保持環１１６および鏡筒１０２においてそれぞれ熱エネルギーに変換される。保持環１１６においては、照射されたレーザ光の１０％程度を吸収するように、切り欠き部１２２と重複する位置における保持環１１６の厚さが調整されているため、照射されたレーザ光の大半は、鏡筒１０２に到達する。
【０１４０】
保持環１１６および鏡筒１０２において光エネルギーから変換された熱エネルギーは、保持環１１６および鏡筒１０２におけるレーザ光の照射部分を昇温させる。保持環１１６および鏡筒１０２においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１４１】
鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分に設けられたレーザ光照射位置４０２に照射されたレーザ光は、保持環１１６および鏡筒１０２において熱エネルギーに変換され、保持環１１６および鏡筒１０２の温度を昇温させる。保持環１１６および鏡筒１０２においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１４２】
また、この実施の形態においては、鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａが当接しており、かつ、切り欠き部１２２に照射されたレーザ光の一部が保持環１１６に吸収されるため、照射された光エネルギーを保持環１１６においても熱エネルギーに変換し、保持環１１６の温度を昇温させる。保持環１１６においては、融点より高い温度まで昇温した箇所の樹脂材料のみが溶融し、その結果、溶着位置において溶融プールが形成される。
【０１４３】
溶着位置において、保持環１１６で溶融プールを形成する樹脂材料と、鏡筒１０２で溶融プールを形成する樹脂材料とは、相溶性を有しているため互いに混ざり合い、１つの溶融プール５０６を形成する。１つの溶融プール５０６は、鏡筒１０２を形成する樹脂材料および保持環１１６を形成する樹脂材料を含んでいる。
【０１４４】
保持環１１６および鏡筒１０２は、相溶性を有する樹脂材料を用いて形成されているため、保持環１１６における溶融プールと鏡筒１０２における溶融プールとによって形成される１つの溶融プール５０６内においては、鏡筒１０２を形成する樹脂材料および保持環１１６を形成する樹脂材料が均一にムラなく混ざり合う。
【０１４５】
鏡筒１０２と保持環１１６とによって１つの溶融プール５０６が形成された後、レーザ光の照射を停止すると、１つの溶融プール５０６における樹脂材料の温度が低下して固化する。固化した１つの溶融プールは、鏡筒１０２の一部をなすとともに、保持環１１６の一部をなす。すなわち、１つの溶融プール５０６における樹脂材料の温度が低下して固化することにより、１つの溶融プール５０６を形成していた樹脂材料を介して保持環１１６および鏡筒１０２が接合される。
【０１４６】
レーザ光は、小さな照射範囲で正確な位置を照射することができるので、鏡筒１０２と保持環１１６との当接部分において接合したい箇所のみに溶融プール５０６を形成し、接合することができる。これによって、接合箇所の美観を損ねることなく、鏡筒１０２と保持環１１６とを接合することができる。
【０１４７】
また、保持環１１６においては、対物側の端面から接眼側に凹んだ切り欠き部１２２が設けられており、この切り欠き部１２２を介して鏡筒１０２および保持環１１６の位置決め面２０５ａ、１１６ａとの当接部分にレーザ光を照射するようにしているため、レーザ光の照射によって溶融した部分を、レンズ装置１００の外側から見えにくくすることができる。これによって、レンズ装置１００の美観を損ねることなく、鏡筒１０２と保持環１１６とを接合することができる。
【０１４８】
このようにして、この発明にかかる実施の形態のレンズ装置１００の組み立てに際しては、第１レンズ１０１を保持する押さえ環１０３と保持環１１６とを固定し、押さえ環１０３が固定された保持環１１６を第２レンズ２０１および第３レンズ２０２が固定された鏡筒１０２に固定することによって、レンズ装置１００を組み立てることができる。
【０１４９】
上述した実施の形態においては、押さえ環１０３と保持環１１６との固定をおこなってから、保持環１１６と鏡筒１０２との固定をおこなうようにしたが、レンズ装置１００の組み立て手順はこれに限るものではない。具体的には、たとえば保持環１１６と鏡筒１０２との固定をおこなってから、押さえ環１０３と保持環１１６との固定をおこなうようにしてもよい。また、押さえ環１０３と保持環１１６との固定、および、保持環１１６と鏡筒１０２との固定は、順番におこなうものに限らない。押さえ環１０３と保持環１１６との固定、および、保持環１１６と鏡筒１０２との固定を同時におこなってもよい。
【０１５０】
上述した実施の形態においては、レンズ装置１００によって実現される光学装置への適用例を示したが、この発明が適用可能な光学装置はレンズ装置１００に限るものではない。この発明にかかる光学装置は、レーザ溶着を用いて固定される複数の部材を備えた各種の装置へ適用することができる。
【０１５１】
以上説明したように、この発明にかかる実施の形態の光学装置を実現するレンズ装置１００は、光軸方向において隣り合って配置される第１の部材の一例としての押さえ環１０３および第２の部材の一例としての保持環１１６を備え、押さえ環１０３が、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、光軸方向において保持環１１６に対向する位置の裏面側に、光軸方向に沿って保持環１１６側に凹んだ溶着用の凹部としての第１の凹部１０９を備え、保持環１１６は、押さえ環１０３を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、光軸方向における第１の凹部１０９に重なる位置において、押さえ環１０３に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴としている。
【０１５２】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することができるので、押さえ環１０３と保持環１１６との相対的な位置関係を短時間で固定することができる。
【０１５３】
また、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することによって、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、押さえ環１０３と保持環１１６との相対的な位置関係がずれることを防止できる。
【０１５４】
また、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、第１の凹部１０９の深さを変えることによって保持環１１６側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による押さえ環１０３および保持環１１６の溶融状態を調整することができるので、押さえ環１０３と保持環１１６とを確実に固定することができる。
【０１５５】
このように、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３と保持環１１６との固定方法に起因する光学性能の低下を抑制することができる。
【０１５６】
また、この発明にかかる実施の形態の光学装置を実現するレンズ装置１００は、光軸方向において隣り合って配置される第１の部材の一例としての保持環１１６および第２の部材の一例としての鏡筒１０２を備え、保持環１１６が、照射されたレーザ光の少なくとも一部を透過する材料によって形成され、光軸方向において鏡筒１０２に対向する位置の裏面側に、光軸方向に沿って鏡筒１０２に凹んだ溶着用の凹部としての切り欠き部１２２を備え、鏡筒１０２は、保持環１１６を形成する材料に対する相溶性を有するとともに照射されたレーザ光の少なくとも一部を吸収する材料によって形成され、光軸方向における切り欠き部１２２に重なる位置において、保持環１１６に対してレーザ溶着によって固定されていることを特徴としている。
【０１５７】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、鏡筒１０２と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することができるので、鏡筒１０２と保持環１１６との相対的な位置関係を短時間で固定することができる。
【０１５８】
また、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、鏡筒１０２と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することによって、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、鏡筒１０２と保持環１１６との相対的な位置関係がずれることを防止できる。
【０１５９】
また、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、切り欠き部１２２の深さを変えることによって鏡筒１０２側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による鏡筒１０２および保持環１１６の溶融状態を調整することができるので、鏡筒１０２と保持環１１６とを確実に固定することができる。
【０１６０】
このように、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、鏡筒１０２と保持環１１６との固定方法に起因する光学性能の低下を抑制することができる。
【０１６１】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、押さえ環１０３が、光軸方向における第１の凹部１０９の裏面側から保持環１１６側に突出し、先端部が光軸方向および光軸Ｃを中心とする円周方向に沿って傾斜した第１の傾斜面１１１ａをなす第１の突起１１１を備え、保持環１１６が、第１の突起１１１に対向する位置に設けられ、押さえ環１０３側に突出し、先端部が第１の傾斜面１１１ａに当接するように傾斜した第２の傾斜面１２０ａをなす第２の突起１２０を備え、押さえ環１０３と保持環１１６とが、第１の傾斜面１１１ａと第２の傾斜面１２０ａとの当接位置を介してレーザ溶着によって固定されていることを特徴としている。
【０１６２】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３と保持環１１６とを光軸Ｃを中心として相対的に回転させ、第１の傾斜面１１１ａと第２の傾斜面１２０ａとの当接状態を変化させることによって、押さえ環１０３と保持環１１６との光軸方向における距離を無段階に調整することができ、調整された任意の位置において押さえ環１０３と保持環１１６とを固定することができる。
【０１６３】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、光軸方向において、保持環１１６を間にして押さえ環１０３とは反対側に設けられ、保持環１１６に当接する第３の部材の一例としての鏡筒１０２を備え、保持環１１６が、光軸方向における押さえ環１０３との溶着位置の裏面側であって鏡筒１０２に対向する位置に、当該鏡筒１０２から離間する方向に凹んだ誤溶着防止用の凹部を備えたことを特徴とする。
【０１６４】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３と保持環１１６とをレーザ溶着する際の熱が鏡筒１０２に伝達することによって、鏡筒１０２が不用意に変形したり、保持環１１６と鏡筒１０２とが誤って溶着されたりすることを防止できる。
【０１６５】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、押さえ環１０３が、ガラス製のレンズとしての第１レンズ１０１を保持し、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、第１レンズ１０１に対する光の入射角度を制限する遮光部としての遮光壁１０８を備えたことを特徴とする。
【０１６６】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、光学性能を確保するために面間隔の調整および調芯が必要なガラス製の第１レンズ１０１を、所望の位置において固定することができる。また、この実施の形態のレンズ装置１００によれば、部品点数を増やすことなく、第１レンズ１０１に対する光の入射角度を制限することができる。
【０１６７】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、保持環１１６が、可視光の透過を遮断する材料によって形成され、入射した可視光の光量を制限する遮光部の一例としての絞り開口部１１８を備えたことを特徴とする。この実施の形態のレンズ装置１００によれば、部品点数を増やすことなく、レンズ装置１００に入射し、保持環１１６を通過する可視光の光量を制限することができる。
【０１６８】
また、この発明にかかる実施の形態の撮像装置は、上記のレンズ装置１００と、光学装置を介して受光した外光を電気信号に変換する撮像用の光電変換素子と、を備えていることを特徴としている。
【０１６９】
この実施の形態の撮像装置によれば、押さえ環１０３と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することにより、押さえ環１０３と保持環１１６との相対的な位置関係を短時間で固定することができるので、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、押さえ環１０３と保持環１１６との位置関係のずれを防止し、安定した撮像性能を確保することができる。
【０１７０】
また、この実施の形態の撮像装置によれば、第１の凹部１０９の深さを変えることによって押さえ環１０３から保持環１１６側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による押さえ環１０３および保持環１１６の溶融状態を調整することができるので、押さえ環１０３と保持環１１６とを確実に固定することができ、安定した撮像性能を確保することができる。
【０１７１】
また、この実施の形態の撮像装置によれば、鏡筒１０２と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定することにより、鏡筒１０２と保持環１１６との相対的な位置関係を短時間で固定することができるので、たとえば硬化の途中で体積収縮をともなう接着剤を用いて固定する場合のように、固定に際して、押さえ環１０３と保持環１１６との位置関係のずれを防止し、安定した撮像性能を確保することができる。
【０１７２】
また、この実施の形態の撮像装置によれば、切り欠き部１２２の深さを変えることによって鏡筒１０２側へ透過するレーザ光量を調整し、照射されたレーザ光による鏡筒１０２および保持環１１６の溶融状態を調整することができるので、鏡筒１０２と保持環１１６とを確実に固定することができ、安定した撮像性能を確保することができる。
【０１７３】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、第１レンズ１０１と、第２レンズ２０１と、第１レンズ１０１を保持し、当該第１レンズ１０１の光軸方向の位置を調整する第１の部材としての押さえ環１０３と第２の部材としての保持環１１６とを有し、押さえ環１０３と保持環１１６とをレーザ溶着によって固定し、第２レンズ２０１を保持する第２の保持部材としての鏡筒１０２、を備え、押さえ環１０３および保持環１１６と鏡筒１０２とは、光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であって、レーザ溶着されていることを特徴としている。
【０１７４】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３および保持環１１６と鏡筒１０２との光軸と垂直な平面における相対的な位置関係を調整することができる。これによって、第１レンズ１０１と第２レンズ２０１および第３レンズ２０２の光軸を揃え、レンズ装置１００における良好な光学性能を確保することができる。
【０１７５】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、押さえ環１０３が第１レンズ１０１を保持するレーザ光を透過性樹脂であって保持環１１６と当接し、当該保持環１１６と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面１１１ａを有し、保持環１１６が、レーザ光を吸収する樹脂であって押さえ環１０３と当接し、押さえ環１０３と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面１２０ａを有し、第１の傾斜面１１１ａと第２の傾斜面１２０ａとがレーザ溶着されていることを特徴としている。
【０１７６】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３および保持環１１６と鏡筒１０２との光軸方向における相対的な位置関係を無段階に調整することができる。これによって、レンズ装置１００における良好な光学性能を確保することができる。
【０１７７】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、鏡筒１０２が、保持環１１６と当接するレーザ光を吸収する樹脂からなり、保持環１１６と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であり、保持環１１６が、鏡筒１０２と当接し、当接部分は、レーザ光を透過する樹脂からなり、鏡筒１０２と光軸と垂直な平面において相対的に移動可能であることを特徴としている。
【０１７８】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、押さえ環１０３および保持環１１６と鏡筒１０２との光軸と垂直な平面における相対的な位置関係を無段階に調整することができる。これによって、レンズ装置１００における良好な光学性能を確保することができる。
【０１７９】
また、この実施の形態のレンズ装置１００の製造方法は、第１レンズ１０１を保持し、当該第１レンズ１０１の光軸方向の位置を調整する第１の部材としての押さえ環１０３が固定された第２の部材としての保持環１１６とをレーザ溶着によって固定する工程と、第２レンズ２０１を保持し、レーザ溶着によって固定された押さえ環１０３および保持環１１６に対して光軸と垂直な平面において相対的に移動可能な第２の保持部材としての鏡筒１０２と、押さえ環１０３が固定された保持環１１６とをレーザ溶着する工程と、を含んだことを特徴としている。
【０１８０】
この実施の形態のレンズ装置１００の製造方法によれば、レンズ装置１００の製造に際して、押さえ環１０３および保持環１１６と鏡筒１０２との光軸方向における相対的な位置関係を調整することができる。これによって、レンズ装置１００における良好な光学性能を確保することができる。
【０１８１】
また、この実施の形態のレンズ装置１００は、第１レンズ１０１と、第１レンズ１０１を保持する押さえ環１０３および保持環１１６と、を備え、押さえ環１０３が、第１レンズ１０１を保持するレーザ光を透過性樹脂であって、保持環１１６と当接し、保持環１１６と相対的に移動可能に構成した第１の傾斜面１１１ａを有し、保持環１１６が、レーザ光を吸収する樹脂であって、押さえ環１０３と当接し、押さえ環１０３と相対的に移動可能に構成した第２の傾斜面１２０ａを有し、第１の傾斜面１１１ａと第２の傾斜面１２０ａとがレーザ溶着されていることを特徴としている。
【０１８２】
この実施の形態のレンズ装置１００によれば、第１レンズ１０１の光軸方向の位置を無段階に調整することができる。これによって、レンズ装置１００における良好な光学性能を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８３】
以上のように、この発明にかかる光学装置および撮像装置は、互いの位置関係が固定される複数の光学部材を備えた光学装置および当該光学装置を備えた撮像装置に有用であり、特に、面間隔の調整や調芯が必要なガラス製のレンズを備えた光学装置および当該光学装置を備えた撮像装置に適している。
【符号の説明】
【０１８４】
１００  レンズ装置
１０１  第１レンズ
１０２  鏡筒
１０３  押さえ環
１０９  第１の凹部
１１１ａ  第１の傾斜面
１１６  保持環
１２０ａ  第２の傾斜面
１２１  第２の凹部
１２２  切り欠き部
２０１  第２レンズ
２０２  第３レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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