(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、
前記レンズホルダが、
前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、
前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、
前記内側部と前記外側部とを連結する連結部と、を有し、
前記内側部における前記連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、
前記外側部における前記連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、
前記内側部における前記連結部の取付箇所が、前記外側部における前記連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置されており、
前記内側部における前記連結部の取付箇所が、前記内側部の前記撮像素子側の端部に設けられ、
前記外側部における前記連結部の取付箇所が、前記外側部の前記撮像素子側と反対側の端部に設けられており、
前記内側伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とするレンズアセンブリ。
【請求項２】
前記連結部の熱膨張係数が、前記内側伸縮部および前記外側伸縮部の熱膨張係数より小さいことを特徴とする請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項３】
以下の条件式（Ａ）を満足することを特徴とする請求項１に記載のレンズアセンブリ。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５  （Ａ）
ただし、
α１：外側伸縮部の熱膨張係数
α２：連結部の熱膨張係数
α３：内側伸縮部の熱膨張係数
Ｌ１：外側部における連結部の取付箇所から基準面までの光軸方向の距離
Ｌ２：連結部における外側部への取付箇所から内側部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ３：内側部における連結部の取付箇所からレンズユニットの取付箇所までの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
【請求項４】
撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、
前記レンズホルダが、
前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、
前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に配置された中間部と、
前記レンズユニットの光軸に対して前記中間部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、
前記外側部と前記中間部とを連結する第１連結部と、
前記中間部と前記内側部とを連結する第２連結部と、を有し、
前記内側部における前記第２連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、
前記中間部における前記第１連結部の取付箇所と前記第２連結部の取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する中間伸縮部が設けられ、
前記外側部における前記第１連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、
前記内側伸縮部、前記中間伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とするレンズアセンブリ。
【請求項５】
前記内側部における前記第２連結部の取付箇所が、前記中間部における前記第２連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置され、
前記中間部における前記第１連結部の取付箇所が、前記外側部における前記第１連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置されていることを特徴とする請求項４に記載のレンズアセンブリ。
【請求項６】
前記内側部における前記第２連結部の取付箇所が、前記内側部の前記撮像素子側の端部に設けられ、
前記中間部における前記第２連結部の取付箇所が、前記中間部の前記撮像素子側と反対側の端部に設けられ、
前記中間部における前記第１連結部の取付箇所が、前記中間部の前記撮像素子側の端部に設けられ、
前記外側部における前記第１連結部の取付箇所が、前記外側部の前記撮像素子と反対側の端部に設けられていることを特徴とする請求項５に記載のレンズアセンブリ。
【請求項７】
前記第１連結部および前記第２連結部の熱膨張係数が、前記内側伸縮部、前記中間伸縮部および前記外側伸縮部の熱膨張係数より小さいことを特徴とする請求項５に記載のレンズアセンブリ。
【請求項８】
以下の条件式（Ｂ）を満足することを特徴とする請求項５に記載のレンズアセンブリ。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５        （Ｂ）
ただし、
α１：外側伸縮部の熱膨張係数
α２：第１連結部の熱膨張係数
α３：中間伸縮部の熱膨張係数
α４：第２連結部の熱膨張係数
α５：内側伸縮部の熱膨張係数
Ｌ１：外側部における第１連結部の取付箇所から基準面までの光軸方向の距離
Ｌ２：第１連結部における外側部への取付箇所から中間部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ３：中間部における第１連結部の取付箇所から第２連結部の取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ４：第２連結部における中間部への取付箇所から内側部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ５：内側部における第２連結部の取付箇所からレンズユニットの取付箇所までの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
【請求項９】
撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、
前記レンズホルダが、
前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、
前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に順次配置された複数の中間部と、
前記レンズユニットの光軸に対して複数の前記中間部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、
前記外側部と前記外側部側に配置された中間部とを連結する第１連結部と、
前記内側部と前記内側部側に配置された中間部とを連結する第２連結部と、
前記外側部側に配置された中間部と前記内側部側に配置された中間部とを連結する第３連結部と、を有し、
前記内側部における前記第２連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、
前記第１連結部の取付箇所と前記第３連結部の取付箇所との間、および、前記第２連結部の取付箇所と前記第３連結部の取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する中間伸縮部が設けられ、
前記外側部における前記第１連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、
前記内側伸縮部、複数の前記中間伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とするレンズアセンブリ。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のレンズアセンブリと、
前記レンズアセンブリの前記レンズユニットと対向配置される撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子上に被写体の像を結像させるレンズユニットおよびこのレンズユニットを保持するレンズホルダを有するレンズアセンブリ、特に、雰囲気温度変化に伴うレンズユニットの光学系のバックフォーカスの変化を補償するレンズホルダを有するレンズアセンブリ、およびこのレンズアセンブリを有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
固定焦点の撮像装置は、例えば複数枚のレンズおよびこれらレンズを収納するバレルを有するレンズユニットと、このレンズユニットを保持するレンズホルダとを有している。撮像装置では、このレンズホルダによって、ＣＣＤセンサやＣ−ＭＯＳセンサなどの撮像素子を実装する基板にレンズユニットを直接的または間接的に固定している。すなわち、撮像素子とレンズユニットとはレンズホルダによって互いの位置関係が固定される。このため、雰囲気温度の変化によって、レンズユニット内のレンズの特性が変化すると、レンズユニットの光学系のバックフォーカスに変化が生じ、焦点がズレて画像ぼけといった画質劣化が発生するおそれがある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、このような雰囲気温度変化に起因する画像劣化を抑制する撮像装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示されている撮像装置は、プラスチックレンズで構成されたレンズユニットをレンズホルダで保持するとともに、このレンズホルダの取付基準面に撮像素子保持枠が固定されている。撮像素子保持枠は、レンズホルダの線熱膨張係数より大きい線熱膨張係数を有する材料で形成されており、光軸に対して平行に延びる延設部が上記取付基準面と撮像素子との間に設けられている。そのため、雰囲気温度変化に起因してレンズユニットの焦点距離が変動した場合でも、この変動にあわせて延設部が雰囲気温度変化に応じて伸縮してプラスチックレンズと撮像素子との距離が変化し、画像の劣化を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１１８４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の撮像装置は、携帯端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）あるいはドライブレコーダ、監視カメラ等の多種多様な電子機器に搭載されているが、近年、撮像装置を搭載する電子機器は、小型・薄型化が進み、搭載される撮像装置も、より小型で低背化が求められている。しかしながら、特許文献１に開示されている撮像装置において雰囲気温度の変化による伸縮量を確保してバックフォーカスの変化を補償するためには、十分な長さの延設部を形成する必要がある。そのため、撮像装置において十分な長さの延設部を形成すると撮像装置全体の高さが高くなってしまい、撮像装置の低背化への対応が難しくなるおそれがある。
【０００７】
本発明は、前述した事情に鑑み、低背化を可能とし、かつ雰囲気温度変化によって生じるバックフォーカスの変化を効果的に補償することができるレンズホルダを有するレンズアセンブリ、およびこのレンズアセンブリを有する撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の一態様のレンズアセンブリは、撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、前記レンズホルダが、前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、前記内側部と前記外側部とを連結する連結部と、を有し、前記内側部における前記連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、前記外側部における前記連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、前記内側伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とする。
【０００９】
本発明のレンズアセンブリによれば、レンズホルダが、連結部によって互いに連結された内側部と外側部とを有し、レンズホルダの内側部の内側伸縮部および外側部の外側伸縮部が、雰囲気温度の変化によりレンズユニットのバックフォーカスが伸びたときにレンズユニットを撮像素子から遠ざけ、かつ、レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときにレンズユニットを撮像素子に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と外側とに配置された２つの伸縮部によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、伸縮部を光軸方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００１０】
本発明において、前記内側部における前記連結部の取付箇所が、前記外側部における前記連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置されていることが好ましい。前記内側部における前記連結部の取付箇所が、前記内側部の前記撮像素子側の端部に設けられ、前記外側部における前記連結部の取付箇所が、前記外側部の前記撮像素子側と反対側の端部に設けられていることが好ましい。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００１１】
本発明において、前記連結部の熱膨張係数が、前記内側伸縮部および前記外側伸縮部の熱膨張係数より小さいことが好ましい。このようにすることで、連結部の雰囲気温度の変化による伸縮量によって内側伸縮部および外側伸縮部の伸縮量が相殺されることを効果的に抑制することができる。
【００１２】
本発明において、以下の条件式（Ａ）を満足することが好ましい。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５  （Ａ）
ただし、
α１：外側伸縮部の熱膨張係数
α２：連結部の熱膨張係数
α３：内側伸縮部の熱膨張係数
Ｌ１：外側部における連結部の取付箇所から基準面までの光軸方向の距離
Ｌ２：連結部における外側部への取付箇所から内側部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ３：内側部における連結部の取付箇所からレンズユニットの取付箇所までの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
このようにすることで、レンズホルダの伸縮量がバックフォーカスの変化量に近づくので、効果的に補償することができる。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様のレンズアセンブリは、撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に配置された中間部と、前記レンズユニットの光軸に対して前記中間部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、前記外側部と前記中間部とを連結する第１連結部と、前記中間部と前記内側部とを連結する第２連結部と、を有し、前記内側部における前記第２連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、前記中間部における前記第１連結部の取付箇所と前記第２連結部の取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する中間伸縮部が設けられ、前記外側部における前記第１連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、前記内側伸縮部、前記中間伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とする。
【００１４】
本発明のレンズアセンブリによれば、レンズホルダが、第１連結部および第２連結部によって互いに連結された内側部と中間部と外側部とを有し、レンズホルダの内側部の内側伸縮部、中間部の中間伸縮部および外側部の外側伸縮部が、雰囲気温度の変化によりレンズユニットのバックフォーカスが伸びたときにレンズユニットを撮像素子から遠ざけ、かつ、レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときにレンズユニットを撮像素子に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と中間と外側とに配置された３つの伸縮部によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、伸縮部を光軸方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００１５】
本発明において、前記内側部における前記第２連結部の取付箇所が、前記中間部における前記第２連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置され、前記中間部における前記第１連結部の取付箇所が、前記外側部における前記第１連結部の取付箇所より前記撮像素子寄りに配置されていることが好ましい。前記内側部における前記第２連結部の取付箇所が、前記内側部の前記撮像素子側の端部に設けられ、前記中間部における前記第２連結部の取付箇所が、前記中間部の前記撮像素子側と反対側の端部に設けられ、前記中間部における前記第１連結部の取付箇所が、前記中間部の前記撮像素子側の端部に設けられ、前記外側部における前記第１連結部の取付箇所が、前記外側部の前記撮像素子と反対側の端部に設けられていることが好ましい。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００１６】
本発明において、前記第１連結部および前記第２連結部の熱膨張係数が、前記内側伸縮部、前記中間伸縮部および前記外側伸縮部の熱膨張係数より小さいことが好ましい。このようにすることで、第１連結部および前記第２連結部の雰囲気温度の変化による伸縮量によって内側伸縮部、中間伸縮部および外側伸縮部の伸縮量が相殺されることを効果的に抑制することができる。
【００１７】
本発明において、以下の条件式（Ｂ）を満足することが好ましい。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）×ΔＴ
｝／ΔＢｆ≦１．５        （Ｂ）
ただし、
α１：外側伸縮部の熱膨張係数
α２：第１連結部の熱膨張係数
α３：中間伸縮部の熱膨張係数
α４：第２連結部の熱膨張係数
α５：内側伸縮部の熱膨張係数
Ｌ１：外側部における第１連結部の取付箇所から基準面までの光軸方向の距離
Ｌ２：第１連結部における外側部への取付箇所から中間部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ３：中間部における第１連結部の取付箇所から第２連結部の取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ４：第２連結部における中間部への取付箇所から内側部への取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ５：内側部における第２連結部の取付箇所からレンズユニットの取付箇所までの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
このようにすることで、レンズホルダの伸縮量がバックフォーカスの変化量に近づくので、効果的に補償することができる。
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様のレンズアセンブリは、撮像素子に対向配置されるレンズユニットと、前記レンズユニットをを保持するレンズホルダとを有するレンズアセンブリであって、前記レンズホルダが、前記レンズユニットが取り付けられる内側部と、前記レンズユニットの光軸に対して前記内側部より外側に順次配置された複数の中間部と、前記レンズユニットの光軸に対して複数の前記中間部より外側に配置され、前記撮像素子との位置関係が固定される基準面が設けられた外側部と、前記外側部と最も外側の前記中間部とを連結する第１連結部と、最も内側の前記中間部と前記内側部とを連結する第２連結部と、互いに隣接する前記中間部同士を連結する第３連結部と、を有し、前記内側部における前記第２連結部の取付箇所と前記レンズユニットの取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する内側伸縮部が設けられ、最も外側の前記中間部における前記第１連結部の取付箇所と前記第３連結部の取付箇所との間、および、最も内側の前記中間部における前記第２連結部の取付箇所と前記第３連結部の取付箇所との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する中間伸縮部が設けられ、前記外側部における前記第１連結部の取付箇所と前記基準面との間に、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する外側伸縮部が設けられ、前記内側伸縮部、複数の前記中間伸縮部および前記外側伸縮部が、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが伸びたときに前記レンズユニットを前記撮像素子から遠ざけ、かつ、雰囲気温度の変化により前記レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときに前記レンズユニットを前記撮像素子に近づけるように伸縮することを特徴とする。
【００１９】
本発明のレンズアセンブリによれば、レンズホルダが、第１連結部、第２連結部および第３連結部によって互いに連結された内側部と複数の中間部と外側部とを有し、レンズホルダの内側部の内側伸縮部、複数の中間部の中間伸縮部および外側部の外側伸縮部が、雰囲気温度の変化によりレンズユニットのバックフォーカスが伸びたときにレンズユニットを撮像素子から遠ざけ、かつ、レンズユニットのバックフォーカスが縮んだときにレンズユニットを撮像素子に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と中間と外側とに配置された複数の伸縮部によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、伸縮部を光軸方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００２０】
本発明において、前記レンズホルダが、前記中間部を３つ以上有しかつ前記第３連結部を複数有し、２つの前記中間部に挟まれて配置された前記中間部における一の前記第３連結部の取付箇所と他の前記第３連結部の取付箇所との間にも、雰囲気温度の変化に伴い前記レンズユニットの光軸方向に伸縮する中間伸縮部が設けられていることが好ましい。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００２１】
本発明の他の一態様の撮像装置は、上記のレンズアセンブリと、前記レンズアセンブリの前記レンズユニットと対向配置される撮像素子と、を有することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、上記レンズアセンブリを有しているので、複数の伸縮部によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償し、そのため、伸縮部を光軸方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、雰囲気温度の変化に伴う伸縮量を効果的に確保できるので、低背化を図りながら、雰囲気温度変化で生じるバックフォーカスの変化を効果的に補償することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態の撮像装置を示す断面図である。
【図２】図１の撮像装置を示す斜視図である。
【図３】第２実施形態の撮像装置を示す部分断面図である。
【図４】第３実施形態の撮像装置を示す斜視図である。
【図５】図４の撮像装置を示す平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】従来の撮像装置を示す断面図である。
【図８】図７のＢ部を拡大した雰囲気温度変化に伴うバックフォーカスの変化を示す説明図であり、（Ａ）は＋側の変化、（Ｂ）は−側の変化を模式的に示している。
【図９】レンズユニットのＭＴＦ曲線を示す図である。
【図１０】実施例１の撮像装置のＭＴＦ曲線を示す図である。
【図１１】実施例２の撮像装置のＭＴＦ曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係る撮像装置について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１、図２は本発明の第１実施形態に係る撮像装置１を示している。説明の便宜上、図１において上方を物体側、下方を撮像素子側とし、以下、図１を基準として「上下」を定義する（第２実施形態を示す図３および第３実施形態を示す図４においても同じ）。これら「上下」については、各構成部材の相対的な位置関係を示すものであり、絶対的な位置関係を示すものではない。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の撮像装置１は、レンズアセンブリ５と、撮像素子３５が実装された基板３６と、を有している。
【００２８】
レンズアセンブリ５は、レンズユニット１０と、レンズホルダ２０とを有している。
【００２９】
レンズユニット１０は、図示しない複数のレンズとこれら複数のレンズを収容するバレルとを有している。本実施形態のレンズユニット１０のバレル内には、複数のプラスチックレンズが収容されているが、これらに代えて、ガラスレンズおよびプラスチックレンズの組み合わせからなる複数のレンズや、単体のプラスチックレンズなどが収容されていてもよい。
【００３０】
レンズホルダ２０は、内側部としての内枠２１と、外側部としての保持枠２４と、連結部としての連結枠３１と、を有している。
【００３１】
内枠２１は、内筒２２と、底壁２３とを一体に有する有底筒型に形成されている。内筒２２は、円筒状に形成されており、その上端部内周面には、レンズユニット１０が螺着される雌ねじ部２２ａが形成されている。内筒２２の雌ねじ部２２ａにレンズユニット１０が螺着されると、内筒２２はレンズユニット１０の光軸Ｓと同軸に配置される。底壁２３は、内筒２２の下端部に一体に設けられており、その中央部に撮像素子３５と対向する開口孔２３ａが形成されている。
【００３２】
保持枠２４は、外筒２５と、枠部２６とを一体に有している。外筒２５は、内枠２１の内筒２２より大径の円筒状に形成されている。外筒２５は、その内側に内筒２２を配置するようにしてレンズユニット１０の光軸Ｓと同軸に配置されている。枠部２６は、平面視矩形状の枠型に形成されており、外筒２５の下端部に連接されている。枠部２６には、下方を向く下端面２６ａが設けられており、この下端面２６ａが基板３６に固定される。
【００３３】
撮像素子３５は基板３６上に実装（固定）されていることから、基板３６に固定される下端面２６ａは、撮像素子３５との位置関係が固定される基準面となる。なお、本実施形態において、下端面２６ａは現実の面であるが、これ以外にも、例えば、複数の点により規定される仮想的な面を撮像素子３５との位置関係が固定される基準面としてもよい。
【００３４】
連結枠３１は、内枠２１の内筒２２と保持枠２４の外筒２５との間に配置されており、円筒部３２と、上フランジ部３３と、下フランジ部３４とを一体に有している。円筒部３２は、円筒状に形成されており、レンズユニット１０の光軸Ｓと同軸に配置されている。上フランジ部３３は、円筒部３２の上端周縁から外側に向かって伸びるように連接されており、外筒２５の上端部内周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。下フランジ部３４は、円筒部３２の下端周縁から内側に向かって伸びるように連接されており、内筒２２の下端部外周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。これにより、連結枠３１は、内筒２２と外筒２５とを一体的に連結している。
【００３５】
本実施形態において、内側から外側に向かって順に内枠２１の内筒２２、連結枠３１の円筒部３２、保持枠２４の外筒２５が同心円状に配置されており、レンズホルダ２０を三重構造としている。
【００３６】
内枠２１は、内筒２２の雌ねじ部２２ａにレンズユニット１０が螺着されることにより、レンズユニット１０を保持し、連結枠３１により内枠２１に連結された保持枠２４は、下端面２６ａが基板３６に固定される。これにより、内枠２１によって保持されたレンズユニット１０が、撮像素子３５に対向配置されるように位置決め保持される。
【００３７】
上述した内枠２１および保持枠２４は樹脂材料を用いて形成されており、連結枠３１はこの樹脂材料の熱膨張係数より小さな熱膨張係数を有する金属材料を用いて形成されている。そのため、雰囲気温度が変化したときに、内枠２１および保持枠２４が、連結枠３１に比べて、主に光軸Ｓ方向により大きく伸縮する。本実施形態では、樹脂材料としてパンライト（登録商標）などのポリカーボネート樹脂を使用し、金属材料としてアルミニウム合金（アルミニウム青銅）を使用している。
【００３８】
上述した撮像装置１では、雰囲気温度が上昇するとレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びるが、このとき連結枠３１によって互いに連結された内枠２１および保持枠２４がそれぞれ光軸Ｓ方向に伸びて、レンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざける。また、撮像装置１では、雰囲気温度が下降するとレンズユニット１０のバックフォーカスが縮むが、このとき内枠２１および保持枠２４がそれぞれ光軸Ｓ方向に縮んで、レンズユニット１０を撮像素子３５に近づける。すなわち、撮像装置１は、雰囲気温度の変化に伴うレンズユニット１０のバックフォーカスの変化をレンズホルダ２０の内枠２１および保持枠２４の伸縮によりキャンセルすることができる。
【００３９】
本実施形態において、具体的には、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所と雌ねじ部２２ａとの間が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。また、保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所と下端面２６ａとの間が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。なお、連結枠３１の円筒部３２も雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮するが、内枠２１および保持枠２４の伸縮量より小さい。内枠２１の内筒２２が内側伸縮部に相当し、保持枠２４全体が外側伸縮部に相当する。
【００４０】
以上より、本実施形態の撮像装置１によれば、レンズホルダ２０が、連結枠３１によって互いに連結された内枠２１と保持枠２４とを有し、内枠２１の内筒２２および保持枠２４全体が、雰囲気温度の変化によりレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びたときにレンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざけ、かつ、レンズユニット１０のバックフォーカスが縮んだときにレンズユニット１０を撮像素子３５に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と外側とに配置された内枠２１および保持枠２４によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、レンズホルダ２０を光軸Ｓ方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００４１】
また、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所が、保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所より撮像素子３５寄りに配置されており、そして、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所が内筒２２の下端部であり、保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所が、外筒２５の上端部である。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００４２】
また、連結枠３１の熱膨張係数が、内枠２１および保持枠２４の熱膨張係数より小さいので、連結枠３１の雰囲気温度の変化による伸縮量によって内枠２１および保持枠２４の伸縮量が相殺されることを効果的に抑制することができる。
【００４３】
また、レンズホルダ２０の構造が内筒２２と外筒２５と連結枠３１を同心円状に配置しているため、撮像装置の低背化が可能で、搭載する機器の薄型化に寄与する。
【００４４】
また、レンズホルダ２０は、以下の条件式（Ａ）を満足するように構成することで、レンズホルダの伸縮量がバックフォーカスの変化量に近づくので、効果的に補償することができる。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５・・・（Ａ）
ただし、
α１：保持枠２４の熱膨張係数
α２：連結枠３１の熱膨張係数
α３：内枠２１の熱膨張係数
Ｌ１：保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所から下端面２６ａまでの光軸方向の距離
Ｌ２：連結枠３１における上フランジ部３３から下フランジ部３４までの光軸方向の距離
Ｌ３：内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所から雌ねじ部２２ａまでの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
【００４５】
（第２実施形態）
【００４６】
図３は本発明の第２実施形態に係る撮像装置２（断面図の左半分）を示している。第２実施形態において、上記第１実施形態と同一の機能を有している部分には同一符号を付し、重複する部分の説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４７】
第１実施形態の撮像装置１では、三重構造のレンズホルダ２０を有する構成例を示したが、第２実施形態の撮像装置２は、五重構造のレンズホルダ２０Ａを有する構成例を示している。
【００４８】
本実施形態の撮像装置２は、図３に示すように、レンズユニット１０およびレンズホルダ２０Ａを有するレンズアセンブリ６と、撮像素子３５が実装された基板３６とを有している。
【００４９】
レンズホルダ２０Ａは、内側部としての内枠２１と、中間部としての中枠２７と、外側部としての保持枠２４と、第１連結部としての第１連結枠４１と、第２連結部としての第２連結枠４５とを有している。
【００５０】
中枠２７は、内枠２１の内筒２２と保持枠２４の外筒２５との間に配置されており、円筒状の中筒２８を有している。
【００５１】
第１連結枠４１は、保持枠２４の外筒２５と中枠２７の中筒２８との間に配置されており、円筒部４２と、上フランジ部４３と、下フランジ部４４とを一体に有している。円筒部４２は、円筒状に形成されており、レンズユニット１０の光軸Ｓと同軸に配置されている。上フランジ部４３は、円筒部４２の上端周縁から外側に向かって伸びるように連接されており、外筒２５の上端部内周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。下フランジ部４４は、円筒部４２の下端周縁から内側に向かって伸びるように連接されており、中筒２８の下端部外周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。これにより、第１連結枠４１は、外筒２５と中筒２８とを一体的に連結している。
【００５２】
第２連結枠４５は、内枠２１の内筒２２と中枠２７の中筒２８との間に配置されており、円筒部４６と、上フランジ部４７と、下フランジ部４８とを一体に有している。円筒部４６は、円筒状に形成されており、レンズユニット１０の光軸Ｓと同軸に配置されている。上フランジ部４７は、円筒部４６の上端周縁から外側に向かって伸びるように連接されており、中筒２８の上端部内周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。下フランジ部４８は、円筒部４６の下端周縁から内側に向かって伸びるように連接されており、内筒２２の下端部外周面にインサート成形などの適宜方法を用いて一体的に埋設して取り付けられている。これにより、第２連結枠４５は、内筒２２と中筒２８とを一体的に連結している。
【００５３】
本実施形態において、内側から外側に向かって順に内枠２１の内筒２２、第２連結枠４５の円筒部４６、中枠２７の中筒２８、第１連結枠４１の円筒部４２、保持枠２４の外筒２５が同心円状に配置されており、レンズホルダ２０Ａを五重構造としている。
【００５４】
内枠２１は、内筒２２の雌ねじ部２２ａにレンズユニット１０が螺着されることにより、レンズユニット１０を保持し、第１連結枠４１、中枠２７および第２連結枠４５により内枠２１に連結された保持枠２４は、下端面２６ａが基板３６に固定される。これにより、内枠２１によって保持されたレンズユニット１０が、撮像素子３５に対向配置されるように位置決め保持される。
【００５５】
上述した内枠２１、中枠２７および保持枠２４は樹脂材料を用いて形成されており、第１連結枠４１および第２連結枠４５はこの樹脂材料の熱膨張係数より小さな熱膨張係数を有する金属材料を用いて形成されている。そのため、雰囲気温度が変化したときに、内枠２１、中枠２７および保持枠２４が、第１連結枠４１および第２連結枠４５に比べて、主に光軸Ｓ方向により大きく伸縮する。本実施形態では、樹脂材料としてパンライト（登録商標）などのポリカーボネート樹脂を使用し、金属材料としてアルミニウム合金（アルミニウム青銅）を使用している。
【００５６】
上述した撮像装置２では、雰囲気温度が上昇するとレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びるが、このとき第１連結枠４１および第２連結枠４５によって互いに連結された内枠２１、中枠２７および保持枠２４がそれぞれ光軸Ｓ方向に伸びて、レンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざける。また、撮像装置２では、雰囲気温度が下降するとレンズユニット１０のバックフォーカスが縮むが、このとき内枠２１、中枠２７および保持枠２４がそれぞれ光軸Ｓ方向に縮んで、レンズユニット１０を撮像素子３５に近づける。すなわち、撮像装置２は、雰囲気温度の変化に伴うレンズユニット１０のバックフォーカスの変化をレンズホルダ２０Ａの内枠２１、中枠２７および保持枠２４の伸縮によりキャンセルすることができる。
【００５７】
本実施形態において、具体的には、内枠２１における下フランジ部４８の取付箇所と雌ねじ部２２ａとの間が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。また、保持枠２４における上フランジ部４３の取付箇所と下端面２６ａとの間が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。さらに、中枠２７における下フランジ部４４の取付箇所と上フランジ部４７の取付箇所との間が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。なお、第１連結枠４１の円筒部４２および第２連結枠４５の円筒部４６も雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮するが、内枠２１、中枠２７および保持枠２４の伸縮量より小さい。内筒２２が内側伸縮部に相当し、中筒２８が中間伸縮部に相当し、保持枠２４全体が外側伸縮部に相当する。
【００５８】
以上より、本実施形態の撮像装置２によれば、レンズホルダ２０Ａが、第１連結枠４１および第２連結枠４５によって互いに連結された内枠２１と中枠２７と保持枠２４とを有し、内枠２１の内筒２２、中枠２７の中筒２８および保持枠２４全体が、雰囲気温度の変化によりレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びたときにレンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざけ、かつ、レンズユニット１０のバックフォーカスが縮んだときにレンズユニット１０を撮像素子３５に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と中間と外側とに配置された内枠２１、中枠２７および保持枠２４によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、レンズホルダ２０Ａを光軸Ｓ方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００５９】
また、内枠２１における第２連結枠４５の下フランジ部４８の取付箇所が、中枠２７における第２連結枠４５の上フランジ部４７の取付箇所より撮像素子３５寄りに配置されており、かつ、中枠２７における第１連結枠４１の下フランジ部４４の取付箇所が、保持枠２４における第１連結枠４１の上フランジ部４３の取付箇所より撮像素子３５寄りに配置されている。そして、内枠２１における第２連結枠４５の下フランジ部４８の取付箇所が、内筒２２の下端部であり、中枠２７における第２連結枠４５の上フランジ部４７の取付箇所が、中筒２８の上端部であり、中枠２７における第１連結枠４１の下フランジ部４４の取付箇所が、中筒２８の下端部であり、保持枠２４における第１連結枠４１の上フランジ部４３の取付箇所が、外筒２５の上端部である。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００６０】
また、第１連結枠４１および第２連結枠４５の熱膨張係数が、内枠２１、中枠２７および保持枠２４の熱膨張係数より小さいので、第１連結枠４１および第２連結枠４５の雰囲気温度の変化による伸縮量によって内枠２１、中枠２７および保持枠２４の伸縮量が相殺されることを効果的に抑制することができる。
【００６１】
また、レンズホルダ２０Ａは、以下の条件式（Ｂ）を満足するように構成することで、レンズホルダの伸縮量がバックフォーカスの変化量に近づくので、効果的に補償することができる。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）×ΔＴ
｝／ΔＢｆ≦１．５        （Ｂ）
ただし、
α１：保持枠２４の熱膨張係数
α２：第１連結枠４１の熱膨張係数
α３：中枠２７の熱膨張係数
α４：第２連結枠４５の熱膨張係数
α５：内枠２１の熱膨張係数
Ｌ１：保持枠２４における第１連結枠４１の上フランジ部４３の取付箇所から下端面２６ａまでの光軸方向の距離
Ｌ２：第１連結枠４１における上フランジ部４３から下フランジ部４４までの光軸方向の距離
Ｌ３：中枠２７における第１連結枠４１の下フランジ部４４の取付箇所から第２連結枠４５の上フランジ部４７の取付箇所までの光軸方向の距離
Ｌ４：第２連結枠４５における上フランジ部４７から下フランジ部４８までの光軸方向の距離
Ｌ５：内枠２１における第２連結枠４５の下フランジ部４８から雌ねじ部２２ａまでの光軸方向の距離
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
【００６２】
（第３実施形態）
図４〜図６は本発明の第３実施形態に係る撮像装置３を示している。第３実施形態において、上記第１実施形態および上記第２実施形態と同一の機能を有する部分には同一符号を付し、重複する部分の説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６３】
第１実施形態および第２実施形態では、レンズホルダ２０およびレンズホルダ２０Ａにおいて同心円状の多重構成を採用した構成例を示したが、第３実施形態では、これらとは異なり、複数の支柱を採用した構成例を示す。
【００６４】
本実施形態の撮像装置３は、レンズユニット１０およびレンズユニット１０を保持するレンズホルダ５０を有するレンズアセンブリ７と、上面５７ａの中央の凸部５７ｂ（図６）に撮像素子３５が実装された平板状の基板５７とを有している。
【００６５】
レンズホルダ５０は、内側部５１と、外側部５５と、連結部５８とを有している。
【００６６】
内側部５１は、レンズユニット１０を保持する筒状の内枠５２と、この内枠５２の上端部から外側に屈曲されたフランジ状の３つの固定板５３と、３つの固定板５３の下面に上端面が固定された３本の円柱状の樹脂製のホルダ支柱５４と、を一体に有している。内枠５２は、第１実施形態の内枠２１と同様の構成を有しており、その上端部には、レンズユニット１０が螺着される雌ねじ部５２ａが形成されている。
【００６７】
外側部５５は、３本の円柱状の樹脂製の支持用支柱５６を有している。各支持用支柱５６の下端面５６ａは、基板５７の上面５７ａに固定される。３本のホルダ支柱５４と３本の支持用支柱５６とは、レンズユニット１０の光軸Ｓ方向（図５の紙面と直交する方向）から見たときに６０°の間隔で交互に配置されている。
【００６８】
連結部５８は、薄い金属材で構成され、３本のホルダ支柱５４と３本の支持用支柱５６とを連結する連結枠５９を有している。連結枠５９は、図５に示すように平面視略三角形状の環状に形成されており、３つの角部分の内周面がそれぞれ３本の支持用支柱５６の外周面に沿うように配置され、３つの辺部分の外周面がそれぞれ３本のホルダ支柱５４の外周面に沿うよう配置されている。連結枠５９は各支持用支柱５６の外周面および各ホルダ支柱５４の外周面には固定されておらず、そのため、各支持用支柱５６および各ホルダ支柱５４における雰囲気温度の変化に伴う伸縮が連結枠５９によって妨げられることはない。
【００６９】
連結枠５９は、図６に示すように、３つの角部分に設けられた上端屈曲部５９ａが、各支持用支柱５６の上端面に重ねられた状態で固定され、３つの辺部分に設けられた下端屈曲部５９ｂが各ホルダ支柱５４の下端面に重ねられた状態で固定されている。連結枠５９の高さ（上端屈曲部５９ａから下端屈曲部５９ｂまでの長さ）は、支持用支柱５６の長さより小さくされている。そのため、このように連結枠５９を介して各支持用支柱５６と各ホルダ支柱５４とを連結することで、内側部５１は基板５７の上面５７ａから僅かに浮いた状態で支持される。連結部５８は、内側部５１と外側部５５とを連結している。
【００７０】
内側部５１は、内枠５２の雌ねじ部５２ａにレンズユニット１０が螺着されることにより、レンズユニット１０を保持し、連結部５８により内側部５１に連結された外側部５５は、３本の支持用支柱５６の下端面５６ａが基板５７の上面５７ａに固定される。これにより、内側部５１によって保持されたレンズユニット１０が、撮像素子３５に対向配置されるように位置決め保持される。
【００７１】
上述した内側部５１の各ホルダ支柱５４および外側部５５の各支持用支柱５６は樹脂材料を用いて形成されており、連結部５８の連結枠５９はこの樹脂材料の熱膨張係数より小さな熱膨張係数を有する金属材料を用いて形成されている。そのため、雰囲気温度が変化したときに、各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６が、連結枠５９に比べて、主に光軸Ｓ方向により大きく伸縮する。本実施形態では、樹脂材料としてポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）を使用し、金属材料としてアルミニウム合金（アルミニウム青銅）を使用している。
【００７２】
上述した撮像装置３では、雰囲気温度が上昇するとレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びるが、このとき連結枠５９によって互いに連結された各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６がそれぞれ光軸Ｓ方向に伸びて、レンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざける。また、撮像装置３では、雰囲気温度が下降するとレンズユニット１０のバックフォーカスが縮むが、このとき各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６がそれぞれ光軸Ｓ方向に縮んで、レンズユニット１０を撮像素子３５に近づける。すなわち、撮像装置３は、雰囲気温度の変化に伴うレンズユニット１０のバックフォーカスの変化をレンズホルダ５０の各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６の伸縮によりキャンセルすることができる。
【００７３】
本実施形態において、各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６が雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮する。このとき、連結枠５９も雰囲気温度の変化に伴い光軸Ｓ方向に伸縮するが、各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６の伸縮量より小さい。各ホルダ支柱５４が内側伸縮部に相当し、各支持用支柱５６が外側伸縮部に相当する。
【００７４】
以上より、本実施形態の撮像装置３によれば、レンズホルダ５０が、連結部５８によって互いに連結された内側部５１と外側部５５とを有し、内側部５１の各ホルダ支柱５４および外側部５５の各支持用支柱５６が、雰囲気温度の変化によりレンズユニット１０のバックフォーカスが伸びたときにレンズユニット１０を撮像素子３５から遠ざけ、かつ、レンズユニット１０のバックフォーカスが縮んだときにレンズユニット１０を撮像素子３５に近づけるように伸縮する。このようにしたことから、内側と外側とに配置された各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６によって雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を補償するので、レンズホルダ５０を光軸Ｓ方向に延ばすことなく効果的に伸縮量を確保できる。
【００７５】
また、内側部５１における連結部５８の下端屈曲部５９ｂの取付箇所が、外側部５５における連結部５８の上端屈曲部５９ａの取付箇所より撮像素子３５寄りに配置されており、そして、内側部５１における連結部５８の下端屈曲部５９ｂの取付箇所がホルダ支柱５４の下端面であり、外側部５５における連結部５８上端屈曲部５９ａの取付箇所が、支持用支柱５６の上端面である。このようにすることで、より効果的に伸縮量を確保することができる。
【００７６】
また、連結枠５９の熱膨張係数が、各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６の熱膨張係数より小さいので、連結枠５９の雰囲気温度の変化による伸縮量によって各ホルダ支柱５４および各支持用支柱５６の伸縮量が相殺されることを効果的に抑制することができる。
【００７７】
また、３本の支持用支柱５６によってレンズユニット１０をより安定的に保持でき、堅牢な構造とすることができる。また、レンズホルダ５０を構成する内側部５１、外側部５５および連結部５８はそれぞれ光軸Ｓと直交する方向に並べてに配置されるため、撮像装置３の低背化を図ることができる。
【００７８】
また、レンズホルダ５０は、以下の条件式（Ａ）を満足するように構成することで、レンズホルダの伸縮量がバックフォーカスの変化量に近づくので、効果的に補償することができる。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５・・・（Ａ）
ただし、
α１：各支持用支柱５６の熱膨張係数
α２：連結枠５９の熱膨張係数
α３：各ホルダ支柱５４の熱膨張係数
Ｌ１：各支持用支柱５６の高さ
Ｌ２：連結枠５９の高さ
Ｌ３：各ホルダ支柱５４の高さ
ΔＴ：雰囲気温度の変化量
ΔＢｆ：雰囲気温度の変化量あたりのバックフォーカスの変化量
【００７９】
以上、本発明の第１実施形態〜第３実施形態について詳述したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００８０】
例えば、第１実施形態および第２実施形態において、レンズホルダを三重構造、五重構造とした例を示したが、七重構造やそれ以上であってもよい。このように、レンズホルダを七重構造以上とする場合、外筒と内筒との間に複数の中筒（第１中筒、第２中筒あるいは第１中筒、第２中筒、第３中筒）を介在させ、外筒、複数の中筒、内筒をそれぞれ上記と同様に連結枠（第１連結枠、第２連結枠および中筒同士を連結する１又は複数の第３連結枠）で連結すればよい。また、上記実施形態の撮像装置は、一例として、撮像装置で撮像された画像を記憶するための半導体記憶装置と組み合わせることにより、ドライブレコーダなどに採用される車載カメラに適用できる。このような車載カメラ以外にも、撮像装置で撮像された画像を遠隔地に送信するための通信装置と組み合わせることにより監視カメラにも適用できる。他にも携帯端末、ＰＤＡなどの各種機器にも適用可能である。
【００８１】
また、上述した第１実施形態などでは、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所が、保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所より撮像素子３５寄りに配置されているものであったがこれに限定されるものではない。例えば、内枠２１および保持枠２４の材料として熱膨張係数が負（つまり温度が上昇すると縮み、下降すると伸びる）となる材料を採用した場合には、第１実施形態とは逆に、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所が、保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所より撮像素子３５から離れて配置される構成とする。
【００８２】
上記に本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。前述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【００８３】
（本発明に係る実施例１〜３および比較例１、２についての評価）
次に、上記実施形態に係る実施例１〜３および従来の撮像装置に係る比較例１、２について、バックフォーカスの変化を補償する機能の評価を行った。
【００８４】
まず、評価に用いた実施例１〜３および比較例１、２の構成を説明する。
【００８５】
（実施例１）
実施例１は、上述した第１実施形態の撮像装置１において、以下の表１に示す光学系が内蔵されたレンズユニット１０を有している。表１のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）について、Ｓはサジタル側、Ｔはタンジェンシャル側を示し、それぞれの数値は解像度が１２０ＬＰ／ｍｍにおけるコントラスト値（％）を示している。レンズユニット１０の全系の焦点距離ｆは１．６６ｍｍである。そして、実施例１は、レンズホルダ２０が表２に示す構成を有している。表２に示すように、内枠２１および外枠２４は、熱膨張係数α１および熱膨張係数α３を７０×１０−６／℃とするパンライト（登録商標）を材料として形成され、連結枠３１は、熱膨張係数α２を１６．５×１０−６／℃とするアルミニウム青銅を材料として形成されている。保持枠２４における上フランジ部３３の取付箇所から下端面２６ａまでの光軸方向の距離Ｌ１は５．２ｍｍ、連結枠３１における上フランジ部３３から下フランジ部３４までの光軸方向の距離Ｌ２（すなわち円筒部３２の高さ）は４．８ｍｍ、内枠２１における下フランジ部３４の取付箇所から雌ねじ部２２ａ（すなわち内筒２２の上端部）までの光軸方向の距離Ｌ３は４．８ｍｍである。
【００８６】
【表１】
0006391122.tif 000002
【００８７】
【表２】
0006391122.tif 000003
【００８８】
（実施例２）
実施例２は、上述した第２実施形態の撮像装置２において、上記表１に示す光学系が内蔵されたレンズユニット１０を有している。そして、実施例２は、レンズホルダ２０Ａが表３に示す構成を有している。表３に示すように、内枠２１、中枠２７および外枠２４は、熱膨張係数α１、熱膨張係数α３および熱膨張係数α５を７０×１０−６／℃とするパンライト（登録商標）を材料として形成され、第１連結枠４１および第２連結枠４５は、熱膨張係数α２および熱膨張係数α４を１６．５×１０−６／℃とするアルミニウム青銅を材料として形成されている。保持枠２４における第１連結枠４１の上フランジ部４３の取付箇所から下端面２６ａまでの光軸方向の距離Ｌ１は、５．３ｍｍ、第１連結枠４１における上フランジ部４３から下フランジ部４４までの光軸方向の距離Ｌ２（すなわち円筒部４２の高さ）は、４．８ｍｍ、中枠２７における第１連結枠４１の下フランジ部４４の取付箇所から第２連結枠４５の上フランジ部４７の取付箇所までの光軸方向の距離Ｌ３は４．８ｍｍ、第２連結枠４５における上フランジ部４７から下フランジ部４８までの光軸方向の距離Ｌ４（すなわち円筒部６２の高さ）は４．８ｍｍ、内枠２１における第２連結枠４５の下フランジ部４８から雌ねじ部２２ａ（すなわち内筒２２の上端部）までの光軸方向の距離Ｌ５は４．８ｍｍである。
【００８９】
【表３】
0006391122.tif 000004
【００９０】
（実施例３）
実施例３は、上述した第３実施形態の撮像装置３において、上記表１に示す光学系が内蔵されたレンズユニット１０を有している。そして、実施例３は、レンズホルダ５０が表４に示す構成を有している。表４に示すように、各支持用支柱５６および各ホルダ支柱５４は、熱膨張係数α１および熱膨張係数α３を１１３×１０−６／℃とするＰＯＭを材料として形成され、連結枠５９は、熱膨張係数α２を１６．５×１０−６／℃とするアルミニウム青銅を材料として形成されている。各支持用支柱５６の高さＬ１は５．０ｍｍ、連結枠５９における上端屈曲部５９ａから下端屈曲部５９ｂまでの距離（すなわち連結枠５９の高さ）Ｌ２は４．８ｍｍ、各ホルダ支柱５４の高さＬ３は４．６ｍｍである。
【００９１】
【表４】
0006391122.tif 000005
【００９２】
（比較例１）
比較例１は、図７に示す従来の撮像装置において、上記表１に示す光学系が内蔵されたレンズユニット１０１と、レンズホルダ１００とを有している。レンズホルダ１００は、熱膨張係数αを２３．９×１０−６  ／℃とするアルミニウム材で形成されている。レンズホルダ１００の全長（レンズユニット１０１の光軸方向長さ）Ｌｏは５ｍｍである。
【００９３】
（比較例２）
比較例２は、上記比較例１において、アルミニウム材に代えて熱膨張係数αを７０×１０−６／℃とするパンライト（登録商標）を材料として形成されたレンズホルダ１００を有する以外は比較例１と同じ構成を有している。
【００９４】
（評価方法の説明）
次に、実施例１〜３および比較例１、２で用いられるレンズユニット１０およびレンズユニット１０１のバックフォーカスの変化の補償機能の評価方法について説明する。
【００９５】
評価の背景として、撮像装置は、例えば、自動車のドライブレコーダに搭載される車載カメラなどに用いられ、このような撮像装置は、車内温度が真夏の炎天下から真冬の寒冷地の外気温まで変化する過酷な環境下に対応することが求められる。そのため、撮像装置に要求される対応温度範囲は、例えば−４０℃〜＋８０℃の広範囲にわたり、撮像装置のレンズユニットが有するレンズの屈折率は、雰囲気温度の変化の影響を受けて変化する。レンズの屈折率が変化すると光学系のバックフォーカスも変化してしまうので、撮像装置において、雰囲気温度の変化によるバックフォーカスの変化を原因として画質が劣化する現象が起こる。
【００９６】
このことについて、図７に示す従来の撮像装置と、図８に示す撮像素子近傍の拡大図とを用いて説明する。図８において、円内の横線は撮像素子の撮像面を表しており、くさび形状に模した光束の先端がこの撮像面と一致するときに焦点が合った状態となる。そして、レンズユニット１０１のバックフォーカスは、雰囲気温度が上昇すると図８（ａ）に示すように焦点距離が下方に移動し、すなわちバックフォーカスが伸び、雰囲気温度が下降すると図８（ｂ）に示すように焦点距離が上方に移動し、すなわちバックフォーカスが縮む。このようなバックフォーカスの変化は、上述した実施形態の撮像装置１のレンズユニット１０でも同じく発生する。
【００９７】
そして、レンズユニット１０１は、バックフォーカスの変化によってＭＴＦのピーク位置が変化する。この様子を図９に示す。図９において、横軸は結像位置（μｍ）を示し、縦軸は１２０ＬＰ／ｍｍにおけるＭＴＦのコントラスト値（％）を示している。
【００９８】
図９において、２０℃（常温）における結像位置０μｍを基準としたとき、コントラストのピーク値は６９％となる。この状態から、雰囲気温度が＋８０℃に変化するとＭＴＦのピーク位置はプラス側に約５６μｍ移動し、雰囲気温度が−４０℃に変化するとＭＴＦのピーク位置はマイナス側に約６２μｍ移動する。すなわち、±６０℃の雰囲気温度の変化に対してＭＴＦのピーク位置は約±６０μｍ移動する。このピーク位置の変化量は、レンズユニット１０１の雰囲気温度の変化に伴うレンズの屈折率の変化に起因するバックフォーカスの変化量に相当すると考えられる。
【００９９】
図９からレンズユニット１０１は±６０℃の温度変化に対してＭＴＦのピーク位置は約±６０μｍ変化するので、便宜上、１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴを１μｍ／℃とする。レンズユニット１０においても同じである。
【０１００】
ところで、一般にドライブレコーダに搭載される車載カメラには、少なくとも５ｍ離れたナンバープレートの文字を判読できる解像性能が求められている。例えば、ナンバープレートの文字の太さが１２ｍｍで、これを５ｍ前方の画像として捉えた場合に、撮像素子上では約４μｍ（１２０ＬＰ／ｍｍ相当）の太さとして結像する。このとき、文字を判別するために要求される解像性能（コントラスト）は、１２０ＬＰ／ｍｍにおけるＭＴＦが２０％以上必要となる。つまり、結像位置０μｍに着目したときに、２０℃、−４０℃および８０℃のＭＴＦ曲線が２０％以上であれば、車載カメラとしての性能が確保でき、２０％未満であれば車載カメラとして性能が不足しているものと評価する。
【０１０１】
（評価結果の説明）
次に、実施例１〜実施例３および比較例１、２についての評価結果について説明する。
【０１０２】
（実施例１の評価）
実施例１における、
（１）レンズホルダ２０における１℃あたりの伸縮量ΔＬ／ｄＴ、
（２）レンズユニット１０における１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴ
（３）１℃あたりのバックフォーカスの補正誤差ΔＦ／ｄＴ
（４）温度が６０℃変化した場合（ΔＴ＝６０℃）の補正誤差ΔＦ
を以下に示す。
【０１０３】
ΔＬ／ｄＴ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）
＝（７０×１０−６×５．２×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３＋７０×１０−６×４．８×１０−３）＝０．６２（μｍ／℃）・・・（１）
ΔＢｆ／ｄＴ＝１（μｍ／℃）・・・（２）
ΔＦ／ｄＴ＝ΔＢｆ／ｄＴ−ΔＬ／ｄＴ＝１−０．６２＝０．３８（μｍ／℃）・・・（３）
ΔＦ＝（ΔＦ／ｄＴ）×ΔＴ＝０．３８×６０＝２２．８（μｍ）・・・（４）
【０１０４】
図１０に、実施例１について測定したＭＴＦの変化を示す。図１０に示すように、２０℃（常温）における結像位置０μｍを基準とし、雰囲気温度が±６０℃変化したときのピーク位置は、概ね±２２．８（μｍ）となり、上記（４）に示す補正誤差ΔＦとほぼ一致する。そして、図１０から明らかなように、結像位置０μｍにおけるＭＴＦは２０℃のとき約６９％、８０℃および−４０℃のとき約２５％となり、いずれの温度でも２０％以上確保される。したがって、実施例１は、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲で５ｍ前方のナンバープレートの文字を十分判読できる解像性能を得ることができる。
【０１０５】
なお、実施例１は、次の式（Ａ）（再掲）を満足する。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５・・・（Ａ）
【０１０６】
すなわち、
雰囲気温度がΔＴ変化したときのレンズホルダ２０の伸縮量ΔＬは、
ΔＬ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ
＝（７０×１０−６×５．２×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３＋７０×１０−６×４．８×１０−３）×ΔＴ＝０．６２（μｍ／℃）×ΔＴ
となり、雰囲気温度がΔＴ変化したときのバックフォーカスの変化量ΔＢｆは、
ΔＢｆ＝（ΔＢｆ／ｄＴ）×ΔＴ＝１（μｍ／℃）×ΔＴ
となるので、
ΔＬ／ΔＢｆ＝０．６２／１＝０．６２
となり、上記式（Ａ）を満足する。
【０１０７】
（実施例２の評価）
実施例２における、
（５）レンズホルダ２０Ａにおける１℃あたりの伸縮量ΔＬ／ｄＴ、
（６）レンズユニット１０における１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴ
（７）１℃あたりのバックフォーカスの補正誤差ΔＦ／ｄＴ
（８）温度が６０℃変化した場合（ΔＴ＝６０℃）の補正誤差ΔＦ
を以下に示す。
【０１０８】
ΔＬ／ｄＴ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）
＝（７０×１０−６×５．３×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３＋７０×１０−６×４．８×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３＋７０×１０−６×４．８×１０−３）×ΔＴ
＝０．８８５（μｍ／℃）・・・（５）
ΔＢｆ／ｄＴ＝１（μｍ／℃）・・・（６）
ΔＦ／ｄＴ＝ΔＢｆ／ｄＴ−ΔＬ／ｄＴ＝１−０．８８５
＝０．１１５（μｍ／℃）・・・（７）
ΔＦ＝ΔＦ／ｄＴ×ΔＴ＝０．１１５×６０＝６．９（μｍ）・・・（８）
【０１０９】
図１１に、実施例２について測定したＭＴＦの変化を示す。図１１に示すように、２０℃（常温）における結像位置０μｍを基準とし、雰囲気温度が±６０℃変化したときのピーク位置は、概ね±６．９（μｍ）となり、上記（８）に示す補正誤差ΔＦとほぼ一致する。そして、図１１から明らかなように、結像位置０μｍにおけるＭＴＦは２０℃のとき約６９％、８０℃および−４０℃のとき約５３％となり、いずれの温度でも２０％以上確保される。したがって、実施例２は、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲で５ｍ前方のナンバープレートの文字を十分判読できる解像性能を得ることができる。
【０１１０】
なお、実施例２は、次の式（Ｂ）（再掲）を満足する。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）×ΔＴ｝
／ΔＢｆ≦１．５・・・（Ｂ）
【０１１１】
すなわち、
雰囲気温度がΔＴ変化したときのレンズホルダ２０Ａの伸縮量ΔＬは、
ΔＬ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３−α４×Ｌ４＋α５×Ｌ５）×ΔＴ
＝（７０×１０−６×５．３×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３
＋７０×１０−６×４．８×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３
＋７０×１０−６×４．８×１０−３）×ΔＴ
＝０．８８５（μｍ／℃）×ΔＴ
となり、雰囲気温度がΔＴ変化したときのバックフォーカスの変化量ΔＢｆは、
ΔＢｆ＝（ΔＢｆ／ｄＴ）×ΔＴ＝１（μｍ／℃）×ΔＴ
となるので、
ΔＬ／ΔＢｆ＝０．８８５／１＝０．８８５
となり、上記式（Ｂ）を満足する。
【０１１２】
（実施例３の評価）
実施例３における、
（９）レンズホルダ５０における１℃あたりの伸縮量ΔＬ／ｄＴ、
（１０）レンズユニット１０における１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴ
（１１）１℃あたりのバックフォーカスの補正誤差ΔＦ／ｄＴ
（１２）温度が６０℃変化した場合（ΔＴ＝６０℃）の補正誤差ΔＦ
を以下に示す。
【０１１３】
ΔＬ／ｄＴ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）
＝（１１３×１０−６×５．０×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３
＋１１３×１０−６×４．６×１０−３）＝１（μｍ／℃）・・・（９）
ΔＢｆ／ｄＴ＝１（μｍ／℃）・・・（１０）
ΔＦ／ｄＴ＝ΔＢｆ／ｄＴ−ΔＬ／ｄＴ＝１−１＝０（μｍ／℃）・・・（１１）
ΔＦ＝ΔＦ／ｄＴ×ΔＴ＝０×６０＝０（μｍ）・・・（１２）
【０１１４】
上述した実施例１および実施例２の評価によれば、図１０、図１１に示されるように、２０℃のＭＴＦ曲線に対して、−４０℃および８０℃のＭＴＦ曲線はピーク位置が補償誤差ΔＦに示される値だけ横軸方向に移動することが分かる。そのため、実施例３の８０℃のＭＴＦ曲線は、図９の８０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が０μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想され、実施例３の−４０℃のＭＴＦ曲線は、図９の−４０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が０μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想される。そのため、結像位置０μｍにおけるＭＴＦは２０℃のとき約６９％を確保でき、８０℃のとき約５９％を確保でき、−４０℃のとき約４４％を確保できることが予想され、いずれの温度でも２０％以上確保される。したがって、実施例３は、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲で５ｍ前方のナンバープレートの文字を十分判読できる解像性能を得ることができる。
【０１１５】
なお、実施例３は、次の式（Ａ）（再掲）を満足する。
０．５≦｛（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ｝／ΔＢｆ≦１．５・・・（Ａ）
【０１１６】
すなわち、
雰囲気温度がΔＴ変化したときのレンズホルダ５０の伸縮量ΔＬは、
ΔＬ＝（α１×Ｌ１−α２×Ｌ２＋α３×Ｌ３）×ΔＴ
＝（１１３×１０−６×５．０×１０−３−１６．５×１０−６×４．８×１０−３
＋１１３×１０−６×４．６×１０−３）×ΔＴ＝１（μｍ／℃）×ΔＴ
となり、雰囲気温度がΔＴ変化したときのバックフォーカスの変化量ΔＢｆは、
ΔＢｆ＝（ΔＢｆ／ｄＴ）×ΔＴ＝１（μｍ／℃）×ΔＴ
となるので、
ΔＬ／ΔＢｆ＝１／１＝１
となり、上記式（Ａ）を満足する。
【０１１７】
（比較例１の評価）
比較例１における、
（１３）レンズホルダ２０における１℃あたりの伸縮量ΔＬ／ｄＴ、
（１４）レンズユニット１０１における１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴ
（１５）１℃あたりのバックフォーカスの補正誤差ΔＦ／ｄＴ
（１６）温度が６０℃変化した場合（ΔＴ＝６０℃）の補正誤差ΔＦ
を以下に示す。
【０１１８】
ΔＬ／ｄＴ＝α×Ｌｏ＝２３．９×１０−６×５×１０−３
＝０．１２（μｍ／℃）・・・（１３）
ΔＢｆ／ｄＴ＝１（μｍ／℃）・・・（１４）
ΔＦ／ｄＴ＝ΔＢｆ／ｄＴ−ΔＬ／ｄＴ＝１−０．１２
＝０．８８（μｍ／℃）・・・（１５）
ΔＦ＝（ΔＦ／ｄＴ）×ΔＴ＝０．８８×６０＝５２．８（μｍ）・・・（１６）
【０１１９】
上述した実施例３で述べたように、２０℃のＭＴＦ曲線に対して、−４０℃および８０℃のＭＴＦ曲線はピーク位置が補償誤差ΔＦに示される値だけ横軸方向に移動することが分かる。そのため、比較例１の８０℃のＭＴＦ曲線は、図９の８０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が５２．８μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想され、比較例１の−４０℃のＭＴＦ曲線は、図９の−４０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が−５２．８μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想される。そのため、結像位置０μｍにおけるＭＴＦは２０℃のとき約６９％を確保できるが、８０℃および−４０℃のときほぼ０％となってしまうことが予想され、雰囲気温度が大きく変化したときにＭＴＦを２０％以上確保することができない。したがって、比較例１は、バックフォーカスの変化を十分に補償するには至らず、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲で５ｍ前方のナンバープレートの文字を判読できる解像性能を得ることができない。
【０１２０】
（比較例２の評価）
比較例２における、
（１７）レンズホルダ２０における１℃あたりの伸縮量ΔＬ／ｄＴ、
（１８）レンズユニット１０１における１℃あたりのバックフォーカスの変化量ΔＢｆ／ｄＴ
（１９）１℃あたりのバックフォーカスの補正誤差ΔＦ／ｄＴ
（２０）温度が６０℃変化した場合（ΔＴ＝６０℃）の補正誤差ΔＦ
を以下に示す。
【０１２１】
ΔＬ／ｄＴ＝α１×Ｌｏ
＝７０×１０−６×５×１０−３＝０．３５（μｍ／℃）・・・（１７）
ΔＢｆ／ｄＴ＝１（μｍ／℃）・・・（１８）
ΔＦ／ｄＴ＝ΔＢｆ／ｄＴ−ΔＬ／ｄＴ＝１−０．３５
＝０．６５（μｍ／℃）・・・（１９）
ΔＦ＝（ΔＦ／ｄＴ）×ΔＴ＝０．６５×６０＝３９（μｍ）・・・（２０）
【０１２２】
上述した実施例３で述べたように、２０℃のＭＴＦ曲線に対して、−４０℃および８０℃のＭＴＦ曲線はピーク位置が補償誤差ΔＦに示される値だけ横軸方向に移動することが分かる。そのため、比較例２の８０℃のＭＴＦ曲線は、図９の８０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が３９μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想され、比較例１の−４０℃のＭＴＦ曲線は、図９の−４０℃のＭＴＦ曲線のピーク位置が−３９μｍの位置に移動したものとほぼ同じものと予想される。そのため、結像位置０μｍにおけるＭＴＦは２０℃のとき約６９％を確保できるが、８０℃および−４０℃のとき５％未満となってしまうことが予想され、雰囲気温度が大きく変化したときにＭＴＦを２０％以上確保することができない。したがって、比較例２も、バックフォーカスの変化を十分に補償するには至らず、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲で５ｍ前方のナンバープレートの文字を判読できる解像性能を得ることができない。
【０１２３】
表５に実施例１〜３および比較例１、２の評価結果を示す。
【０１２４】
【表５】
0006391122.tif 000006
【０１２５】
表５に示すように、本発明の実施例１〜３では、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲において、結像位置０μｍのＭＴＦが２０％以上であるので、車載カメラに搭載した場合でも良好な解像性能を得ることができる。一方、比較例１、２では、−４０℃〜８０℃の雰囲気温度範囲において、結像位置０μｍのＭＴＦが２０％未満であるので、車載カメラに搭載した場合に十分な解像性能を得ることができない。そのため、この評価結果からも、本発明の撮像装置は、従来の撮像装置に比べてより良好な解像性能を得られることが明らかである。
【符号の説明】
【０１２６】
（第１実施形態）
１          撮像装置
５          レンズアセンブリ
１０        レンズユニット
２０        レンズホルダ
２１        内枠（内側部）
２２        内筒（内側伸縮部）
２２ａ      雌ねじ部（レンズユニットの取付箇所）
２３        底壁
２３ａ      開口孔
２４        保持枠（外側部、外側伸縮部）
２５        外筒
２６        枠部
２６ａ      下端面（基準面）
３１        連結枠（連結部）
３２        円筒部
３３        上フランジ部（外側部への取付箇所）
３４        下フランジ部（内側部への取付箇所）
３５        撮像素子
３６        基板
Ｓ          光軸Ｓ
（第２実施形態）
２          撮像装置
６          レンズアセンブリ
１０        レンズユニット
２０Ａ      レンズホルダ
２１        内枠（内側部）
２２        内筒（内側伸縮部）
２２ａ      雌ねじ部（レンズユニットの取付箇所）
２４        保持枠（外側部、外側伸縮部）
２５        外筒
２６ａ      下端面（基準面）
２７        中枠（中間部）
２８        中筒（中間伸縮部）
３５        撮像素子
３６        基板
４１        第１連結枠（第１連結部）
４２        円筒部
４３        上フランジ部（外側部への取付箇所）
４４        下フランジ部（中間部への取付箇所）
４５        第２連結枠（第２連結部）
４６        円筒部４６
４７        上フランジ部（中間部への取付箇所）
４８        下フランジ部（内側部への取付箇所）
（第３実施形態）
３          撮像装置
７          レンズアセンブリ
１０        レンズユニット
２１        内枠
３５        撮像素子
５０        レンズホルダ
５１        内側部
５２        内枠
５２ａ      雌ねじ部（レンズユニットの取付箇所）
５３        固定板
５４        ホルダ支柱（内側伸縮部）
５５        外側部
５６        支持用支柱（外側伸縮部）
５６ａ      下端面（基準面）
５７        基板
５７ａ      上面
５７ｂ      凸部
５８        連結部
５９        連結枠
５９ａ      上端屈曲部（外側部への取付箇所）
５９ｂ      下端屈曲部（内側部への取付箇所）
【図１】
0006391122.tif 000007
【図２】
0006391122.tif 000008
【図３】
0006391122.tif 000009
【図４】
0006391122.tif 000010
【図５】
0006391122.tif 000011
【図６】
0006391122.tif 000012
【図７】
0006391122.tif 000013
【図８】
0006391122.tif 000014
【図９】
0006391122.tif 000015
【図１０】
0006391122.tif 000016
【図１１】
0006391122.tif 000017