CN100559256C - 闪光模块、照相机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种闪光模块、照相机和用于在闪光摄影期间照明物体的方法。闪光模块包括点光源、透镜组件、传动机构和控制系统。透镜组件包括位于点光源之前的透镜。传动机构使得能够调节透镜组件与点光源之间的距离。控制系统被提供来使点光源闪光。

Description

闪光模块、照相机

技术领域

本发明涉及闪光模块、照相机和用于在闪光摄影期间照明物体的方法。

背景技术

当对低环境光线中的物体摄影时，经常使用闪光灯来照明物体。为了照明在各种距离处以及在不同水平的环境光线中的物体，某些闪光灯提供了用于调节它们的光强度的装置。

发明内容

在一个实施例中，闪光模块包括点光源、透镜组件、传动机构和控制系统。透镜组件包括位于点光源之前的透镜。传动机构被提供来调节透镜组件与点光源之间的距离。控制系统被提供来使点光源闪光。

在另一个实施例中，照相机包括图像捕获系统和闪光模块。闪光模块包括点光源、透镜组件、传动机构和控制系统。透镜组件包括位于点光源之前的透镜。传动机构被提供来调节透镜组件与点光源之间的距离。控制系统被提供来与图像捕获系统的图像捕获周期同步地使点光源闪光。

在另一个实施例中，用于在闪光摄影期间照明物体的方法包括1)调节透镜组件与点光源之间的距离，以及2)触发点光源，以临时照明物体。

还公开了其他实施例。

附图说明

附图中示出了本发明的说明性的并且当前优选的实施例，其中：

图1和图2分别示出了具有与透镜组件的距离可调的点光源的示例性闪光模块的平面图和垂直投影图；

图3示出了具有与透镜组件的距离可调的点光源的第二示例性闪光模块的平面图；

图4示出了具有与透镜组件的距离可调的多个点光源的示例性闪光模块的平面图；

图5示出了其中可以安装图1的闪光模块的示例性照相机；以及

图6示出了用于在闪光摄影期间照明物体的示例性方法。

具体实施方式

典型的照相机闪光模块包括被安装在离保护透镜的固定距离处的光源(例如，灯泡)。一些情况中，透镜仅仅是一片透明玻璃或塑料。在另一些情况中，透镜可以被配置为对由闪光模块的光源产生的光进行聚焦。在两种情况中，闪光模块都提供一种预设的光线分布来用于照明要被摄影的物体。

有时，由于物体较靠近闪光模块或者离闪光模块较远，或者由于不同水平的环境光线，闪光灯不能恰当地照明要被摄影的物体。该问题的一种现有解决方案是提供用于调节闪光灯的光源强度的装置。在这种方式中，1)当对较远的物体摄影时，或者2)当对被很少的环境光线或者没有环境光线照明的物体摄影时，闪光的强度可以增加。但是，对闪光灯光源的调节并不改变闪光模块所产生的光的预设分布。如果该光线分布可以被改变，则闪光灯可以被用于投射更高强度光线的较窄光束，或者更低强度光线的较宽光束。这种能力在低成本闪光模块中尤其有用，例如可以被提供在照相电话机或者配备照相机的个人数字助理(PDA)中的闪光模块。为此，图1到图5示出了用于提供这样的能力的各种装置。

图1和图2分别示出了第一示例性闪光模块100的平面图和垂直投影图。闪光模块100包括点光源102、透镜组件104、传动机构106和控制系统108。点光源102可以采取各种形式，但是优选的是发光二极管(LED)。透镜组件104包括位于点光源102之前的透镜110。优选地，透镜110和光源102具有共同的中心轴。如图1和图2所示，透镜110可以采取凹透镜的形式。但是，如图3所示，透镜110也可以采取菲涅耳透镜302的形式。依赖于产品设计者希望获得的光线分布的范围，其他透镜配置也是可以的。

闪光模块的传动机构106提供了用于调节透镜组件104与点光源102之间的距离的装置。这可以通过相对于透镜组件104移动光源102，或者通过相对于光源102移动透镜组件104来进行。

在一个实施例中，传动机构106例如可以实现为齿条齿轮传动机构，其中齿条112附着在光源102上，并且齿轮114安装在其中可动安装了光源102的壳体116的一侧(见图1和图2)。在这种方式中，齿轮114还可以用作拨盘，使得使用者能够手动操作传动机构106。或者，齿条304可以刻在其中安装了光源102的壳体306上，并且齿轮308可以安装在其中安装了透镜组件312的套筒310的一侧上(见图3所示的闪光模块300)。在这种方式中，套筒310与壳体306协作，以交错地朝向壳体306缩进或从壳体306伸出。也可以使用其他形式的机械或电传动系统。

由于点光源102与透镜组件104之间的距离被调节，所以从透镜发出的光的照明角被调节，并且作为结果，闪光模块100所提供的光的分布也被调节了。如果光源102位于透镜110的焦点(F)处，则从透镜110发出的光会是基本准直的(即，延伸为基本与透镜110的光轴平行并且被限制在透镜110的光轴周围的光束“b”)。如果光源102位于透镜110的焦点之内，如图1所示，则从透镜110发射的光将发散，如光束“a”所示。发散光束“a”的照明角将依赖于光源102相对于透镜110的确切位置而变化。相反，如果光源102位于透镜110的焦点之外，则从透镜110发射的光将会聚，如光束“c”所示。同样，会聚光束“c”的照明角将依赖于光源102的确切位置而变化(并且在离透镜110的某个距离处，光束“c”将交汇，然后开始发散)。

在最简单的形式中，闪光模块的控制系统108仅仅用来使模块的光源102闪光。但是，在另一个实施例中，控制系统108可以提供闪光模式和稳态模式两者。在这种方式中，闪光模块100的使用者可以进入稳态模式，从而随意激发和熄灭光源102(例如，将闪光模块100用作手电筒或者恒定照明源)。

如图4所示，闪光模块400可以替代地包括多个点光源402、404，它们分别位于多个透镜406、408之后。优选地，光源402、404被固定在共同的基板410或者壳体上，并且透镜406、408形成在单片式透镜组件412(例如，其中刻有各个透镜406、408的单个有机玻璃器件)中。使用时，多个光源402、404和透镜组件412可以彼此相对移动，如图1或图2中所公开的。如果光源402、404被移动，则它们优选地作为单个单元而串列地移动。

图5和图6示出了闪光模块100在照相机500中的示例性安装和使用。如图5所示，照相机500可以采取照相电话机的形式。

以示例的方式，闪光模块100可以完全容纳在照相电话机500的外壳内，其中闪光模块100的透镜组件104例如通过机械夹具、螺钉、粘贴或者超声波焊接，配合到照相电话机500的外壳上。或者，拨盘114或者其他用于控制传动机构106的装置可以从照相电话机500的外壳凸出。

除了闪光模块100之外，照相电话机500还包括图像捕获系统502。当在闪光摄影期间照明物体时，使用者可以调节闪光模块100的透镜组件104与点光源102之间的距离，然后触发点光源102，以临时对物体照明。优选地，例如通过按下照相电话机500上的照相按键504，点光源102与图像捕获系统502的图像捕获周期同步地触发。

Claims (8)

1.一种闪光模块，包括：

点光源，齿条安装至所述点光源；

包括位于所述点光源之前的透镜的透镜组件，所述透镜组件固定安装在壳体上，所述点光源可运动地安装在所述壳体内；

齿轮，其安装至所述壳体并连接至所述点光源的所述齿条，所述齿轮设置成拨盘，用于通过使用者的直接接触能够手动地移动所述点光源，以改变所述透镜组件与所述点光源之间的距离；和

用于使所述点光源闪光的控制系统。

2.根据权利要求1所述的闪光模块，其中，所述点光源是发光二极管。

3.根据权利要求1所述的闪光模块，其中，所述控制系统提供闪光模式和稳态模式，并且其中，所述控制系统在所述稳态模式中激发和熄灭所述点光源。

4.根据权利要求1所述的闪光模块，其中，所述控制系统被设置成不对所述齿条及所述齿轮的工作进行控制。

5.根据权利要求1所述的闪光模块，其中，所述壳体是照相电话机的一部分，并且所述透镜组件不可运动地安装在所述照相电话机的所述壳体上。

6.根据权利要求5所述的闪光模块，其中，所述透镜组件通过螺丝不可运动地安装在所述照相电话机的所述壳体上。

7.一种照相机，包括：

图像捕获系统；和

闪光模块，包括：

点光源，齿条安装至所述点光源；

包括位于所述点光源之前的透镜的透镜组件，所述透镜组件固定安装在所述照相机的外壳上；以及

齿轮，其安装至所述照相机的所述外壳，并连接至所述点光源的所述齿条，所述齿轮设置成拨盘，用于通过使用者的直接接触能够手动地移动所述点光源，以改变所述透镜组件与所述点光源之间的距离。

8.根据权利要求7所述的照相机，其中，所述点光源是发光二极管。

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