本發(fā)明涉及一種透鏡以及使用透鏡的光學(xué)部件。

背景技術(shù)：

近年來，已開發(fā)出多種類型的紅外檢測裝置，以檢測從物體發(fā)射或散失的熱量所產(chǎn)生的紅外線。這些紅外檢測裝置用于車載攝像頭、監(jiān)控攝像頭、熱成像儀、飛機和衛(wèi)星等，并常常在戶外使用。在這種環(huán)境中，飛行物體可能與這種紅外檢測裝置發(fā)生碰撞。

如果紅外檢測裝置的各個部件中的透鏡因受到飛行物體的沖擊而損壞，則紅外檢測裝置本身不能工作。因此，為了保護透鏡不受到外部飛行物體的沖擊，例如，提出將由鍺構(gòu)成的保護窗口安裝在透鏡的入射面?zhèn)雀浇募夹g(shù)。

例如，專利文獻1(日本公開專利no.2001-057642)公開了一種紅外攝像頭，該紅外攝像頭包括：紅外透鏡，其用于收集紅外線并形成圖像；圖像采集(拍攝)單元，其用于將由紅外透鏡形成的紅外圖像轉(zhuǎn)換成電信號；殼體，其用于收納紅外透鏡和圖像采集單元；以及窗口，其布置在紅外透鏡的紅外線進入側(cè)并被接合至殼體。

引用列表

專利文獻

ptd1：日本已公開專利no.2001-057642

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

然而，當(dāng)保護窗口被安裝在透鏡附近時，外部光的透光率不利地下降。此外，不利的是，保護窗口的安裝導(dǎo)致紅外檢測裝置的尺寸受限。為了在沒有安裝保護窗口的情況下防止光學(xué)器件的功能因外部沖擊而下降，需要提高透鏡本身的機械強度。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異機械強度的透鏡以及使用該透鏡的光學(xué)部件。

解決問題的技術(shù)方案

[1]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的透鏡是如下透鏡：在俯視圖中觀察時所述透鏡具有圓形形狀，所述透鏡在透鏡中心處具有不小于1mm且不大于11mm的厚度，所述透鏡具有不小于2mm且不大于50mm的透鏡直徑，所述透鏡在所述透鏡中心處具有不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1的曲率。

[2]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件是如下光學(xué)部件，該光學(xué)部件包括：第[1]項所述的透鏡；以及類金剛石膜，其覆蓋所述透鏡的入射面的至少一部分。

[3]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件是如下光學(xué)部件，該光學(xué)部件包括：第[1]項所述的透鏡；以及抗反射膜，其覆蓋所述透鏡的入射面的至少一部分。

本發(fā)明的有益效果

根據(jù)上述實施例，可以提供一種具有優(yōu)異機械強度的透鏡以及使用該透鏡的光學(xué)部件。因此，不需要安裝用于保護透鏡的保護窗口。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的透鏡的俯視圖。

圖2示出了沿著圖1的透鏡的線a-a截取的截面視圖的實例。

圖3示出了沿著圖1的透鏡的線a-a截取的截面視圖的實例。

圖4示出了沿著圖1的透鏡的線a-a截取的截面視圖的實例。

圖5示出了沿著圖1的透鏡的線a-a截取的截面視圖的實例。

圖6示出了沿著圖1的透鏡的線a-a截取的截面視圖的實例。

圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的包括邊緣部分的透鏡的示意性截面視圖。

圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的包括邊緣部分的透鏡的示意性截面視圖。

圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的包括邊緣部分的透鏡的示意性截面視圖。

圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的衍射透鏡的構(gòu)造的示意性截面視圖。

具體實施方式

[本發(fā)明的各個實施例的描述]

首先，列舉并描述本發(fā)明的各個實施例。

(1)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的透鏡是如下透鏡：在俯視圖中觀察時所述透鏡具有圓形形狀，所述透鏡在透鏡中心處具有不小于1mm且不大于11mm的厚度，所述透鏡具有不小于2mm且不大于50mm的透鏡直徑，所述透鏡在所述透鏡中心處具有不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1的曲率。

通過將透鏡中心處的厚度、透鏡直徑和透鏡中心處的曲率設(shè)定為落入上述范圍內(nèi)，可以提高透鏡的機械強度。

(2)所述透鏡在所述透鏡中心處的厚度以及所述透鏡在所述透鏡中心處的透鏡直徑表現(xiàn)出以下公式(a)的關(guān)系：

透鏡直徑(mm)≤20×厚度(mm)-50(a)。

當(dāng)透鏡中心處的厚度和透鏡中心處的透鏡直徑表現(xiàn)出以上公式(a)的關(guān)系時，更加提高了透鏡的機械強度。

(3)透鏡優(yōu)選地為雙凸透鏡。雙凸透鏡可以適用于廣角檢測。

(4)透鏡優(yōu)選地為彎月形透鏡。彎月形透鏡可以適用于從廣角檢測至望遠檢測(telescopicdetection)的廣泛應(yīng)用中。

(5)透鏡優(yōu)選地為衍射透鏡。衍射透鏡具有優(yōu)異的空間頻率分辨率，以提供優(yōu)異圖像。

(6)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件是如下光學(xué)部件，該光學(xué)部件包括：第(1)至(5)項中任一項所述的透鏡；以及類金剛石(在下文中也稱為“dlc”)膜(在下文中也稱為“dlc膜”)，其覆蓋所述透鏡的入射面的至少一部分。

dlc膜具有非常高的硬度并具有優(yōu)異的機械強度。此外，dlc膜還具有高透光率。因此，當(dāng)在透鏡表面上形成dlc膜時，可以提高光學(xué)部件的表面的機械強度和透光率。

(7)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件是如下光學(xué)部件，該光學(xué)部件包括：第(1)至(5)中任一項所述的透鏡；以及抗反射膜(ar膜)，其覆蓋所述透鏡的入射面的至少一部分。因此，提高了透鏡的透光率。

[本發(fā)明的各個實施例的細節(jié)]

下文參考附圖描述了根據(jù)本發(fā)明的實施例的透鏡和光學(xué)部件的具體實例。在下文中，在本申請的附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或?qū)?yīng)的部分。此外，為了清晰和簡明地描述附圖，適當(dāng)?shù)馗淖兝绺綀D中的長度、大小和寬度等尺寸關(guān)系，且不表示實際尺寸。

[第一實施例]

下文參考圖1至圖6描述了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的透鏡。

圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的透鏡1的俯視圖。如圖1所示，在俯視圖中觀察時透鏡1具有圓形形狀。應(yīng)注意的是，在本說明書中，表述“在俯視圖中觀察時”指的是從入射面?zhèn)扔^察透鏡的情況。

透鏡1的形狀不受特別限制，只要透鏡1如透鏡那樣起作用即可。圖2至圖6示出了在沿著穿過透鏡中心c的線a-a截取透鏡1時的截面視圖的實例。應(yīng)注意的是，在本說明書中，術(shù)語“透鏡中心c”指的是在俯視圖中觀察透鏡時透鏡的中心。圖2所示的透鏡21是平凸透鏡。圖3所示的透鏡31是凸彎月形透鏡或凹彎月形透鏡。圖4所示的透鏡41是雙凸透鏡。圖5所示的透鏡51是平凹透鏡。圖6所示的透鏡61是雙凹透鏡。雖然圖2至圖6中的每一個附圖的上側(cè)對應(yīng)于入射面?zhèn)?，但入射面?zhèn)纫部梢耘c圖2至圖6中的每一個附圖的下側(cè)對應(yīng)。對透鏡而言，可以使用下述透鏡中的任一透鏡：具有球形表面的球面透鏡；具有非球形表面的非球面透鏡；具有衍射表面的衍射透鏡；以及具有包括多個球形表面、非球形表面和衍射表面在內(nèi)的表面的透鏡陣列。

透鏡1在透鏡中心c處的厚度不小于1mm且不大于11mm。應(yīng)注意的是，在本說明書中，“在透鏡中心處的厚度”指的是在截面中從透鏡的入射面?zhèn)鹊谋砻娴耐哥R中心c至透鏡的出射面?zhèn)鹊谋砻娴耐哥R厚度。例如，“在透鏡中心c處的厚度”是與圖2的d1、圖3的d2、圖4的d3、圖5的d4和圖6的d5對應(yīng)的長度。

如果透鏡在透鏡中心處的厚度小于1mm，則透鏡強度較小，結(jié)果使得透鏡不能具有足夠的機械強度。另一方面，如果透鏡在透鏡中心處的厚度大于11mm，則透鏡的光透射性能下降。透鏡在透鏡中心處的厚度不小于1mm且不大于11mm，并且更優(yōu)選地不小于1.5mm且不大于8mm。

透鏡1的透鏡直徑不小于2mm且不大于50mm。應(yīng)注意的是，在本說明書中，術(shù)語“透鏡直徑”指的是透鏡的由可以進入透鏡的平行光的直徑限定的有效直徑(透鏡的光功能表面的直徑)。

如果透鏡直徑大于50mm，則透鏡強度較小，使得透鏡不能具有足夠的機械強度。透鏡強度隨著透鏡直徑變小而變大；然而，考慮到透鏡的實際使用和生產(chǎn)，透鏡直徑不小于2mm。透鏡直徑優(yōu)選地不小于5mm且不大于40mm。

在本實施例中，如圖7至圖9所示，透鏡的由透鏡的有效直徑構(gòu)成的光學(xué)有效區(qū)域的外邊緣部分可以包括連續(xù)的邊緣部分3。邊緣部分3是設(shè)置用于將透鏡附接至紅外檢測裝置的主體的部件。考慮到強度，邊緣部分3的厚度d23優(yōu)選地不小于1mm。此外，為了使透鏡尺寸減小，邊緣部分3可以具有成形為具有臺階部的表面。

透鏡1在透鏡中心處的曲率不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1。應(yīng)注意的是，在本說明書中，當(dāng)透鏡為球面透鏡時，表述“在透鏡中心處的曲率”指的是透鏡的曲率半徑的倒數(shù)值，并且當(dāng)透鏡為非球面透鏡時，表述“在透鏡中心處的曲率”指的是曲率c的值，曲率c的值是以下公式(1)中表示的非球面常數(shù)：

[公式1]

(c，k，ai(i＝1至n)是非球面常數(shù))

(在公式(1)中，z表示垂度(sag)量(相對于與透鏡的光軸平行的方向)，c表示曲率，r表示距光軸的距離，k表示二次常數(shù)并且ai表示第i次非球面系數(shù)。)

應(yīng)注意的是，在本說明書中，假設(shè)在透鏡中心處的曲率包括透鏡的入射面?zhèn)仍谕哥R中心處的曲率以及透鏡的出射面?zhèn)仍谕哥R中心處的曲率這二者。因此，表述“在透鏡中心處的曲率不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1”意圖指的是透鏡的入射面?zhèn)仍谕哥R中心處的曲率以及透鏡的出射面?zhèn)仍谕哥R中心處的曲率這兩者都不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1。

當(dāng)在透鏡中心c處的曲率小于-0.5mm^-1或者大于0.5mm^-1時，透鏡強度隨著曲率的絕對值變大而變大；然而，考慮到透鏡的實際使用和生產(chǎn)，在透鏡中心c處的曲率不小于-0.5mm^-1且不大于0.5mm^-1。在透鏡中心c處的曲率優(yōu)選地不小于-0.4mm^-1且不大于0.4mm^-1。

透鏡在透鏡中心處的厚度以及透鏡在透鏡中心處的透鏡直徑優(yōu)選地表現(xiàn)出以下公式(a)的關(guān)系：

透鏡直徑(mm)≤20×厚度(mm)-50(a)

當(dāng)在透鏡中心處的厚度和透鏡直徑表現(xiàn)出公式(a)的關(guān)系時，進一步提高了透鏡的機械強度，從而得到等于或高于ik01的機械強度。為了提高透鏡的機械強度，在透鏡中心處的厚度和透鏡直徑更優(yōu)選地表現(xiàn)出以下公式(b)的關(guān)系：

透鏡直徑(mm)≤24×厚度(mm)-79(b)

透鏡優(yōu)選地為雙凸透鏡。雙凸透鏡可以適用于廣角檢測。

透鏡優(yōu)選地為彎月形透鏡。彎月形透鏡可以適用于從廣角檢測至望遠檢測的廣泛應(yīng)用中。

透鏡優(yōu)選地為衍射透鏡。衍射透鏡為如下透鏡：利用光的衍射現(xiàn)象改變光的行進方向來集光等。衍射透鏡具有優(yōu)異的空間頻率分辨率，以提供優(yōu)異圖像。將參考圖10描述衍射透鏡的實例。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的衍射透鏡的構(gòu)造的示意性截面視圖。衍射透鏡71具有盤狀形狀，具有呈凸形的一個主表面72，并具有呈平面形狀的另一個主平面73。此外，一個主平面72包括光學(xué)有效區(qū)域10，光學(xué)有效區(qū)域10中重復(fù)形成有突起部11和溝槽部12。光學(xué)有效區(qū)域10被沒有形成突起部11和溝槽部12的邊緣部分3包圍。此外，突起部11和溝槽部12相對于光軸a'同心地形成在一個主平面72中。

衍射透鏡的表面的光學(xué)有效區(qū)域中的表面粗糙度ra的平均值優(yōu)選地不大于0.05μm。此外，表面的光學(xué)有效區(qū)域中的表面粗糙度ra之差更優(yōu)選地不大于0.04μm。因此，可以明顯改進衍射透鏡的光學(xué)特性。這里，術(shù)語“光學(xué)有效區(qū)域”指的是透鏡的表面的如下區(qū)域：在使用透鏡時光可以經(jīng)由該區(qū)域入射和/或出射。此外，可以通過例如在光學(xué)有效區(qū)域中的任意五個位置處測量表面粗糙度并計算它們的平均值來檢查表面粗糙度ra的平均值。此外，可以通過例如在光學(xué)有效區(qū)域中的任意五個位置處測量表面粗糙度并計算它們中最大值與最小值之差來檢查表面粗糙度ra之差。

透鏡1的基底材料不受特別限制，只要該材料為紅外線能夠穿過的材料即可。材料的實例包括：硫化鋅(zns)、硒化鋅(znse)、鍺、硫系玻璃、硅等。

透鏡1的基底的楊氏模量優(yōu)選地不小于10gpa且不大于200gpa。因此，可以得到具有優(yōu)異機械強度的透鏡。

透鏡1的基底的彎曲強度優(yōu)選地不小于10mpa且不大于300mpa。因此，可以得到具有優(yōu)異機械強度的透鏡。

透鏡1的基底密度優(yōu)選地不小于2.0g/cm³且不大于5.5g/cm³。因此，可以得到具有優(yōu)異機械強度的透鏡。

例如，可以通過以下制作方法來得到透鏡1。首先，制備源粉末。在該步驟中，優(yōu)選地制備平均粒度為1μm至3μm且純度不低于95％的源粉末。

接下來，執(zhí)行成型步驟。在該步驟中，使用單軸式金屬壓模機(其使用由硬質(zhì)合金、工具鋼等構(gòu)成的硬質(zhì)合金模具)進行成型，將先前步驟中所制備的源粉末模壓成型為例如具有期望輪廓形狀的成型材料。

接下來，執(zhí)行預(yù)燒結(jié)步驟。在該步驟中，在不高于30pa的真空氣氛中或在大氣壓力下的例如氮氣等惰性氣氛中，將成型步驟中制作出的成型材料在不低于500℃且不高于1000℃的溫度加熱不少于0.5小時且不多于15小時，從而制作出例如預(yù)燒結(jié)材料。因此，例如得到相對密度為約55至80體積％(體積百分比)的預(yù)燒結(jié)材料。

接下來，進行加壓燒結(jié)步驟。在該步驟中，在預(yù)燒結(jié)步驟中制作出的預(yù)燒結(jié)材料在模具中被約束并在壓力下受熱，因此，該預(yù)燒結(jié)材料變形成加壓燒結(jié)材料。具體而言，首先，例如，將預(yù)燒結(jié)材料置于一對模具(上模具和下模具)之間，這一對模具均由玻璃碳構(gòu)成，并具有鏡面拋光約束表面。然后，例如，使用一對模具在如下條件下對預(yù)燒結(jié)材料加壓和加熱不少于1分鐘且不多于60分鐘：溫度不低于550℃且不高于1200℃，壓力不低于10mpa且不高于300mpa。因此，預(yù)燒結(jié)材料被加壓和燒結(jié)，從而得到加壓燒結(jié)材料。應(yīng)注意的是，當(dāng)制作衍射透鏡時，可以通過使用具有如下約束表面的模具來形成具有突起部和溝槽部的衍射透鏡：該約束表面包括用于成型突起部的突起部成型部以及用于成型溝槽部的溝槽部成型部。然后，根據(jù)需要對燒結(jié)材料進行精加工。如果在完成加壓燒結(jié)步驟時燒結(jié)材料已具有預(yù)期形狀，則可以省略該精加工處理。

[第二實施例]

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件包括：第一實施例的透鏡；以及類金剛石膜(dlc膜)，其覆蓋透鏡的入射面的至少一部分。dlc膜具有非常高的硬度并具有優(yōu)異的機械強度。此外，dlc膜還具有高透光率。因此，當(dāng)在透鏡表面上形成dlc膜時，可以提高光學(xué)部件的表面的機械強度和透光率。

當(dāng)利用dlc膜覆蓋透鏡的入射面的至少一部分時，可以提高光學(xué)部件的機械強度。為了提供機械強度，dlc膜優(yōu)選地覆蓋透鏡的整個入射面。

dlc為具有非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的碳膜，dlc的晶體結(jié)構(gòu)中包含金剛石的sp3鍵和石墨的sp2鍵這兩者。

dlc的物理性能根據(jù)dlc中的sp3鍵與sp2鍵的比率、晶體結(jié)構(gòu)中的氫原子的比率、晶體結(jié)構(gòu)中的其他金屬元素的存在/缺乏等而改變。通常來說，當(dāng)dlc中的sp3鍵的比率較高時，dlc的物理性能與金剛石的物理性能類似，而當(dāng)sp2鍵的比率較高時，dlc的物理性能與石墨的物理性能類似。此外，當(dāng)dlc中的氫原子的比率較高時，dlc趨于具有類聚合物的物理性能。

例如，基于sp3鍵、sp2鍵和氫含量，可以將dlc分類成ta-c(四面體非晶碳)、a-c(非晶碳)、ta-c:h(氫化四面體非晶碳)以及a-c:h(氫化非晶碳)。在這些之中，ta-c具有高硬度，并因此適合作為用于透鏡的保護膜的材料。

dlc膜具有2000kg/mm²至10000kg/mm²的非常高的努氏硬度，并具有優(yōu)異的機械強度和耐氣候性。此外，dlc膜還具有高透光率。因此，當(dāng)在透鏡上層疊dlc膜時，可以提高dlc膜的透光率，且同時防止基底因機械接觸或惡劣環(huán)境下的長期使用而受損。

dlc膜的厚度優(yōu)選地不小于0.5μm且不大于10μm。

可以利用已知的等離子cvd方法、熱絲方法、離子鍍方法、濺射方法、離子束方法等來形成dlc膜。

[第三實施例]

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)部件包括：第一實施例的透鏡；以及抗反射膜，其覆蓋透鏡的入射面的至少一部分。因此，改進了透鏡的光透射特性。

對抗反射膜而言，可以使用已知材料，例如，氟化鎂(mgf2)、氧化硅(sio2)、氟化釔(yf3)、氧化釔(y2o3)以及通過層疊它們而得到的材料。

抗反射膜的厚度優(yōu)選地不小于0.5μm且不大于10μm。

可以使用已知的真空沉積方法、濺射方法等來形成抗反射膜。

[實例]

下文通過舉例來更詳細地描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明不限于這些實例。

[制作實例1至23]

<透鏡的制作>

制備以下粉末作為源粉末：具有2μm的平均粒度以及98％的純度的zns粉末；或具有2μm的平均粒度以及98％的純度的ge粉末。接下來，使用單軸式金屬壓模機(冷壓機)來成型源粉末，從而制作出均具有表1所示的透鏡直徑且具有1.5mm至20mm的厚度的盤狀預(yù)成型材料。接下來，在氮氣氣氛中，將得到的預(yù)成型材料在800℃加熱5個小時，從而得到相對密度為約60％的預(yù)燒結(jié)材料。

接下來，在制作實例1至18中的每一個實例中，將預(yù)燒結(jié)材料置于均由玻璃碳構(gòu)成且具有鏡面拋光約束表面的一對模具(上模具和下模具)之間，并且使用這一對模具在50mpa的壓力下將預(yù)燒結(jié)主體在1000℃加熱300秒。

在制作實例19至23中的每一個實例中，使用具有如下約束表面的模具：該約束表面包括突起部成型部和溝槽部成型部。經(jīng)歷以上處理，得到了由zns燒結(jié)材料或ge燒結(jié)材料構(gòu)成的透鏡。

表1示出了楊氏模量、彎曲強度、密度、透光率(在波長為8μm至12μm時的平均透光率)、截面形狀、在透鏡中心處的厚度、透鏡直徑以及得到的透鏡中的入射面?zhèn)群统錾涿鎮(zhèn)仍谕哥R中心處的曲率。應(yīng)注意的是，在表1中，制作實例1、2和16中的每一個實例的透光率(％)表示下述光學(xué)部件中的透光率(％)。

<光學(xué)部件的制作>

在制作實例1和16中的每一個實例中，得到的透鏡的入射面上形成有類金剛石膜。使用甲烷氣體作為源材料以13.56mhz的高頻率通過等離子cvd法來在150℃的基底溫度形成dlc層。dlc膜被設(shè)計為具有0.5μm的厚度。

在制作實例2中，得到的透鏡的入射面上形成有抗反射膜。對抗反射膜而言，使用mgf2、yf2和y2o3作為源材料。通過使用電子束的真空沉積法來在透鏡的入射面上依次形成y2o3、yf2和mgf2?？狗瓷淠さ暮穸缺辉O(shè)計為使得y2o3為0.05μm，yf2為1.3μm，而mgf2為0.5μm。

<評估>

[墜落試驗]

使鋼珠墜落到得到的透鏡和光學(xué)部件上來進行試驗，以觀察破碎情況。具體而言，在jisk5600-5-3中定義的方法中，使用jisb1501中定義且具有28g的質(zhì)量以及19mm的直徑的鋼珠作為重物。使鋼珠墜落以沿著透鏡中心軸線碰撞透鏡中心，然后，目視觀察透鏡的表面。

如下進行評估。增大鋼珠的墜落高度，并且將在透鏡的兩個表面中產(chǎn)生裂紋時的墜落高度評估為透鏡損壞時的墜落高度(mm)。表1示出了結(jié)果。

[mtf的測量]

對制作實例1、2、12、13和17至23的透鏡或光學(xué)部件中的每一者而言，測量mtf(調(diào)制傳遞函數(shù))。mtf表示空間頻率分辨率。隨著mtf升高，得到更高的質(zhì)量圖像。例如，可以使用用于紅外透鏡(由yucalyopticallaboratory(yucaly光學(xué)實驗室)提供的yy-305)的mtf測量裝置來測量該mtf。表1示出了結(jié)果。

<評估結(jié)果>

制作實例1的光學(xué)部件包括：包括zns的凸彎月形透鏡；以及覆蓋透鏡的dlc膜。該透鏡具有4.0mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，并在入射面?zhèn)群统錾涿鎮(zhèn)染哂?.07mm^-1的曲率。制作實例1的光學(xué)部件具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例2的光學(xué)部件包括：包括zns的凸彎月形透鏡；以及覆蓋透鏡的抗反射膜。該透鏡具有4.0mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，并在入射面?zhèn)群统錾涿鎮(zhèn)染哂?.07mm^-1的曲率。制作實例2的光學(xué)部件具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例3至7的透鏡中的每一個透鏡為包括zns的平凸透鏡。該透鏡具有0.5mm至4.0mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.001mm^-1的曲率。從制作實例3至7的墜落試驗的結(jié)果，可以理解到的是，隨著透鏡中心厚度變大，透鏡的機械強度提高得越多。

制作實例8至11的透鏡中的每一個透鏡為包括zns的平凸透鏡。該透鏡具有4.0mm的透鏡中心厚度，具有5mm至50mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.001mm^-1的曲率。從制作實例8至11的墜落試驗的結(jié)果，可以理解到的是，隨著透鏡中心厚度變小，透鏡的機械強度提高得越多。

制作實例12和13的透鏡中的每一個透鏡為包括zns的凸彎月形透鏡。該透鏡具有2.5mm至5.0mm的透鏡中心厚度，具有15mm至35mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?.036mm^-1至0.13mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?.03mm^-1至0.17mm^-1的曲率。每個透鏡均具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例14和15的透鏡中的每一個透鏡為包括ge的平凸透鏡。該透鏡具有3.0mm至5.0mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.04mm^-1至-0.001mm^-1的曲率。每個透鏡均具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例16的光學(xué)部件包括：包括zns的平凸透鏡；以及覆蓋透鏡的dlc膜。該透鏡具有5.0mm的透鏡中心厚度，具有17mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.02mm^-1的曲率。制作實例16的光學(xué)部件具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例17的透鏡為包括zns的雙凸透鏡。該透鏡具有7.5mm的透鏡中心厚度，具有15mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?.05mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.01mm^-1的曲率。制作實例17的透鏡具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例18的透鏡為包括zns的凸彎月形透鏡。該透鏡具有4mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，并在入射面?zhèn)群统錾涿鎮(zhèn)染哂?.07mm^-1的曲率。制作實例18的透鏡具有優(yōu)異的機械強度。

制作實例19的透鏡為包括zns的凸彎月形透鏡。該透鏡具有4mm的透鏡中心厚度，具有20mm的透鏡直徑，并在入射面?zhèn)群统錾涿鎮(zhèn)染哂?.07mm^-1的曲率，并且透鏡具有衍射面。在制作實例18與制作實例19之間的比較中，在制作實例19的透鏡中mtf得到提高。

制作實例20和21的透鏡中的每一個透鏡為包括zns的凸彎月形透鏡。該透鏡具有2.5mm至5.0mm的透鏡中心厚度，具有15mm至35mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?.036mm^-1至0.13mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?.03mm^-1至0.17mm^-1的曲率，并且透鏡具有衍射面。在制作實例12與制作實例20之間的比較中，在制作實例20的透鏡中mtf得到提高。在制作實例13與制作實例21之間的比較中，在制作實例21的透鏡中mtf得到提高。

制作實例22的透鏡為包括zns的凸彎月形透鏡。該透鏡具有7.0mm的透鏡中心厚度，具有11mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?0.05mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.1mm^-1的曲率，并且透鏡具有衍射面。制作實例22的光學(xué)部件具有優(yōu)異的機械強度和優(yōu)異的mtf。

制作實例23的透鏡為包括zns的雙凸透鏡。該透鏡具有7.5mm的透鏡中心厚度，具有15mm的透鏡直徑，透鏡在入射面?zhèn)染哂?.05mm^-1的曲率而在出射面?zhèn)染哂?0.01mm^-1的曲率，并且透鏡具有衍射面。制作實例23的光學(xué)部件具有優(yōu)異的機械強度和優(yōu)異的mtf。

本文所公開的各個實施例和實例在任何方面都是示例性的，而非限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書的術(shù)語限定而不是以上所述實施例限定，并意圖包括與權(quán)利要求書的術(shù)語等同的含義和范圍內(nèi)的任何修改。

工業(yè)實用性

本發(fā)明的透鏡和光學(xué)部件可以有益地應(yīng)用于例如車載攝像頭、監(jiān)控攝像頭、熱成像儀、飛機和衛(wèi)星等裝置。

附圖標(biāo)記列表

1、21、31、41、51、61、71：透鏡。