CN102483505B - 用于调整成像系统中的工作距离及视场的光学组合件 - Google Patents

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Abstract

一种设备的实施例包括：底座，其包含近端、远端及所述远端中的容座，所述容座适于以可互换方式接纳透镜适配器；一组底座光学器件，其定位于所述底座的所述近端中；及可调焦光学器件，其定位于所述底座中并光学耦合到所述底座光学器件且在存在所述透镜适配器时光学耦合到所述透镜适配器。一种方法的实施例包含：形成包含近端、远端及所述远端中的容座的底座，所述容座适于以可互换方式接纳多个透镜适配器中的任何一者；将一组底座光学器件定位于所述底座的所述近端中；及对定位于所述底座中的可调焦光学器件进行定位，使得其光学耦合到所述底座光学器件且在存在所述透镜适配器时光学耦合到所述透镜适配器。还揭示并主张其它实施例。

Description

用于调整成像系统中的工作距离及视场的光学组合件
相关申请案交叉参考
本申请案依据专利合作条约(PCT)的第8条主张2009年7月10日提出申请的第12/504,531号美国专利申请案的优先权。
技术领域
本发明大体来说涉及成像系统光学器件，且特定来说(但非排他性地)涉及用于调整成像系统中的工作距离及视场的可互换及可适配光学器件。
背景技术
光学数据读取系统已变为追踪许多不同类型物项中的重要且普遍存在的工具，且机器视觉系统已变为用于例如部件识别与检验的任务的重要工具。光学数据读取系统及机器视觉系统两者捕获光学符号(在光学数据读取系统的情况下)或者待检验或分析的部件(在一般机器视觉系统的情况下)的二维数字图像，且接着进行处理以分析所述图像从而提取所述图像中所含有的信息。已在两种类型的系统中出现的一个困难是确保用来捕获图像的光学器件具有针对其所用于的或将用于的应用的正确视场、场深及工作焦距。在光学器件不具有针对应用的正确特性的情况下，对于系统来说，可能难以或不可能捕获可进行分析的图像。
在一些情况下，购买成像系统的顾客并不提前知道所需的视场、场深及工作焦距将为何样。在其它情况下，顾客的要求使得视场、场深及工作焦距为高度可变的。在任一情况下，在成像系统具有定焦光学器件的情况下，将迫使顾客购买能够按其需要而装配成一者的多个系统。具有变焦镜头的成像系统已作为一种解决方案而出现，但这些系统也具有缺点。给定变焦镜头可能不具有视场、场深及工作焦距的所需要组合。变焦镜头也为复杂、昂贵的，且具有许多移动部件，所述移动部件产生可污染成像系统内的元件(例如图像传感器)且可导致系统性能降低的碎屑。
发明内容
附图说明
参考以下各图描述本发明的非限定性及非穷尽性实施例，其中除非另有规定，否则在所有各个视图中相似参考编号指代相似部件。
图1A是光学组合件的实施例的分解截面图。
图1B是图1A中所示的光学组合件的实施例的组装截面图。
图2是可在光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)中使用的底座的实施例的截面图。
图3A到3B是可在光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)中使用的可调焦光学器件的实施例的截面图。
图4A到4B是可在光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)中使用的可调焦光学器件的替代实施例的截面图。
图5是可在光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)中使用的底座光学器件的实施例的截面图。
图6A到6B图解说明可在光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)中使用的透镜适配器的实施例。
图7图解说明使用光学组合件的实施例(例如图1A到1B中所示的光学组合件)的成像系统的实施例。
具体实施方式
本文中描述用于使用可互换及可适配光学组合件来调整成像系统中的工作焦距、场深及视场的设备、系统及方法的实施例。在以下描述中，描述众多特定细节以提供对本发明的实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本发明可在不具有所述特定细节中的一者或一者以上的情况下或借助其它方法、组件、材料等来实践。在其它情况下，众所周知的结构、材料或操作未详细展示或描述但仍涵盖在本发明的范围内。
本说明书通篇所提及的“一个实施例”或“一实施例”意味着结合所述实施例所描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书中短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”的出现未必全部指代同一实施例。此外，所述特定特征、结构或特性可以任何适合方式组合于一个或一个以上实施例中。
图1A及1B图解说明具有可互换及可适配组件的光学组合件100的实施例，所述可互换及可适配组件允许对光学组合件100的视场、场深及工作焦距的调整。图1A是光学组合件100的分解图，而图1B展示处于其组装状态中的所述光学组合件。在所图解说明的实施例中，光学组合件100关于中心线/光学轴101轴对称，但在其它实施例中，其不需要关于其光学轴轴对称。光学组合件100包含具有近端103及远端105的底座102。座架114定位于近端103处以允许将光学组合件100安装到图像传感器(参见图7)。容座104形成于近端103中且经定大小及成形以接纳底座光学器件106。底座光学器件106可定位于容座104中并紧固于其中。在一个实施例中，底座光学器件106可永久地安装于容座104中，但在其它实施例中，底座光学器件106可由光学组合件100的用户互换。在又一些实施例中，底座光学器件106可为底座102的整体部分。
另一容座108形成于远端105中且经定大小及成形而以可互换方式接纳透镜适配器110使得其沿着光学轴101定位且光学耦合到可调焦光学器件112及底座光学器件106。透镜适配器110为可互换的，此意味着可由光学组合件100的用户在任何时间在不损坏或拆分光学组合件100的情况下将所述透镜适配器插入于容座108中、紧固于所述容座中、从所述容座解除紧固并从容座108移除。具有工作焦距、视场及场深的不同组合的一系列透镜适配器110可经设计以装配于容座108内，使得可由用户在任何时间通过简单地将当前透镜适配器换成具有光学特性的所要组合的不同透镜适配器来改变光学组合件100的光学性质。
光学组合件100还包含可调焦光学器件112。可调焦光学器件112定位于底座102内使得其处于透镜适配器110与底座光学器件106之间的光学路径中，在此实施例中，此意味着可调焦光学器件112沿着中心线/光学轴101定位。因此，可调焦光学器件112光学耦合到透镜适配器110及底座光学器件106两者且用于将透镜适配器110光学耦合到底座光学器件106。可调焦光学器件112允许光学组合件100适应可与光学组合件100一起使用的不同透镜适配器110。
图2图解说明底座102的实施例的细节。底座102包含：外壳201，其经设计以容纳光学组合件100的其它组件；及座架114，其用以允许底座102以及光学组合件100的其它组件耦合到图像传感器(参见图7)。在所图解说明的实施例中，外壳201关于中心线/光学轴101轴对称，但在其它实施例中，其不需要为轴对称。在一个实施例中，底座102可由金属制成，但在其它实施例中，可使用例如塑料的其它材料。在(举例来说)其中底座102由材料块机加工成的实施例中，底座102可为单件，但在其它实施例中，其可包含经组装的数件。
底座102在远端105中包含容座108，容座108经设计以容纳透镜适配器110的至少一部分。在外壳201的轴对称实施例中，容座108将为具有近似对应于所使用的特定透镜适配器的半径ra(参见图6A到6B)的半径ra的大致圆柱形腔，但在其它实施例中，容座108的形状及大小不需要匹配可调整透镜适配器110的形状及大小，只要可做出充足措施来将透镜适配器紧固于容座内即可。形成容座108的腔围绕其周界由外壳201的内表面204定界。内表面204的确切性质将取决于所使用的特定透镜适配器110及为将透镜适配器紧固于容座中而做出的措施。举例来说，在其中透镜适配器110带有螺纹的实施例中(参见图6A)，内表面204可包含互补螺纹以接纳透镜适配器110的插入于容座或腔108中的部分上的螺纹。在其中透镜适配器以不同方式紧固的其它实施例中，内表面204可为不同的(例如，参见图6B)。
容座104形成于近端103中且经设计以容纳底座光学器件106。在其中底座光学器件106为轴对称的实施例中，容座104可为轴对称腔，例如具有近似对应于所使用的特定底座光学器件的半径rb(参见图5)的半径rb的大致圆柱形腔。在又一些实施例中，容座104的形状及大小不需要匹配底座光学器件106的形状及大小，只要可做出充足措施来将底座光学器件106紧固于容座内即可。容座或腔108围绕其周界由内表面202及凸缘208定界。类似于内表面204，内表面202的确切性质将取决于所使用的特定底座光学器件及为将底座光学器件紧固于容座中而做出的措施。
容座206定位于外壳201内容座104与容座108之间以容纳可调焦光学器件112。容座206包括其形状及大小将取决于所使用的特定可调焦光学器件的腔。在一个实施例中，形成容座206的腔可为轴对称，但在其它实施例中，其不需要为轴对称。在又一些实施例中，容座206的形状及大小不需要匹配可调焦光学器件112的形状及大小，只要可做出充足措施来将可调焦光学器件112紧固于容座内即可。形成容座206的腔由内壁210且由从外壳201的侧朝向中心线/光学轴101突出的凸缘208定界。与内壁204一样，内壁210的性质将取决于所使用的特定可调焦光学器件及为将其紧固于腔中而做出的措施。除将可调焦光学器件112与底座光学器件106分离以外，凸缘208还提供对可调焦光学器件的支撑且还提供用以将可调焦光学器件紧固于腔内的额外方式。在另一实施例中，凸缘208可用来形成光学孔口。
图3A及3B图解说明可用作光学组合件100中的可调焦光学器件112的实施例的液体透镜300的实施例。图3A图解说明不具有所施加电压的液体透镜300，而图3B图解说明具有所施加电压的液体透镜300。还可使用液体透镜的其它实施例，例如由法国里昂(SAofFrance)的Varioptic公司制造及销售的那些液体透镜。
液体透镜300包含大致平行的间隔开的盖302及304。盖302及304可由任何光学透明材料制成；在一个实施例中，其可由玻璃制成，但在其它实施例中，可使用例如塑料的其它物质。盖302及304还可包含抗反射涂层。间隔件306定位于盖302及304的边缘处或附近。间隔件306使盖302与304保持分开且经密封并附接到两个盖以形成保持两种流体310及312的气密密封体积。在一个实施例中，间隔件306由与盖302及304相同的材料制成，但在其它实施例中，可使用其它材料。用疏水涂层给所述气密密封体积加衬。
两种流体含纳在由盖302及304与间隔件306形成的气密密封体积内。例如基于油的液体的电绝缘流体310连同例如基于水的液体的导电流体308一起放置于气密密封体积中。弯月面或边界层312形成于电绝缘流体310与传导流体308之间的界面处。电极314形成于间隔件306上，且电极316形成于盖302上，使得所述电极延伸到气密密封体积的内部中且与绝缘流体310及传导流体308中的一者或两者电接触。可调整及可控制电压源V电连接到电极314及316。
在操作中，当不向电极314及316施加电压时，基于水的传导流体308由气密密封体积的内部上的疏水涂层推斥，从而致使基于水的传导流体308由所述涂层推斥并迫使绝缘流体310与传导流体308之间的弯月面312成图3A中所示的形状，使得传导流体308在气密密封体积内“成珠状”且相当于凹发散透镜。当向电极314及316施加电压时，疏水涂层失去其疏水性质且两种液体之间的表面张力下降，从而致使绝缘流体310松弛且允许传导流体308触及各侧。因此，弯月面312改变形状且变平坦以沿相反方向形成略微隆凸，从而使其成为将入射光聚焦到焦点F的凸聚焦透镜，如图3B中所示。通过控制向电极314及316施加的电压，可精确地控制弯月面的确切形状及因此液体透镜300的聚焦能力。换句话说，可控制焦点F的确切位置，或替代地，可使焦点F的位置保持大致恒定，即使入射光的性质改变。通过并入控制所施加电压，可用开环或闭环控制系统来自动地控制液体透镜300的焦点。
图4A图解说明可调焦光学器件112的替代实施例(参见图1A到1B)。图4A图解说明包含沿着光学轴401对准的第一区段402及第二区段404的可调焦光学器件400。第一区段402与第二区段404彼此耦合使得所述两个区段可相对于彼此平移。在所示的实施例中，两个区段通过带有螺纹的区段406耦合，但在其它实施例中，其可通过例如舌槽的其它构件耦合。当放在一起时，区段402与404形成其内定位及安装光学元件的外壳。在所示的实施例中，所述外壳内的光学元件包含折射透镜408、410、412及414。在其它实施例中，区段402及404内的光学元件可包含更大或更小数目个元件且可包含其它类型的光学元件，例如复合折射元件、反射元件及衍射元件。又一些实施例可包含折射、反射及衍射元件中的两者或两者以上的某一组合。此外，虽然所图解说明的实施例具有近似规则间隔开的光学元件408到414，但在其它实施例中光学元件之间的间距可为不规则的。
在可调焦光学器件400中，透镜410、412及414定位于第一区段402内，而透镜408定位于第二区段404内。因此，当第二区段404相对于第一区段402平移时，透镜408改变相对于透镜410、412及414的位置。由于透镜之间的距离的改变，可调焦光学器件400的焦点会改变。在其它实施例中，光学元件在第一区段402与第二区段404之间的分布可为不同的。
图4B图解说明可调焦光学器件450的另一替代实施例。可调焦光学器件450在多数方面类似于可调焦光学器件400。可调焦光学器件400与可调焦光学器件450之间的主要差异为光学器件450包含耦合到第一区段402及第二区段404以使所述两个区段相对于彼此平移的驱动机构452。在一个实施例中，驱动机构452为电动机，所述电动机包含例如齿轮与凸轮的机械元件以将电动机的运动转换成区段402与404之间的线性移动。在其它实施例中，驱动机构452可为不同的某物，例如螺线管驱动器。通过在可调焦光学器件中并入驱动机构，可用开环或闭环控制系统来自动地控制可调焦光学器件450的焦点。
图5图解说明底座光学器件106的实施例。底座光学器件106包含其内定位及安装光学元件的外壳502。外壳502经设计以装配于容座104(参见图2)中，因此在其中容座104为轴对称具有半径rb的底座102实施例中，外壳502可关于光学轴501轴对称且具有近似等于rb的半径。然而，如上文所论述，在一些实施例中，容座104的形状及尺寸不需要匹配底座光学器件106的形状及尺寸。然而，在其中底座光学器件106既定永久地安装于底座102中的其它实施例中，可省略外壳502且可将光学元件直接装设于容座104中。
在所示的实施例中，外壳内的光学元件包含折射透镜504、506、508及510，但在其它实施例中，外壳502内的光学元件可包含更大或更小数目个元件且可包含其它类型的光学元件，例如复合折射元件、反射元件及衍射元件。又一些实施例可包含折射、反射及衍射元件中的两者或两者以上的某一组合。此外，虽然所图解说明的实施例具有近似规则间隔开的光学元件504到510，但在其它实施例中光学元件之间的间距可为不规则的。
图6A图解说明可用作光学组合件100中的透镜适配器110的实施例的透镜适配器600的实施例。透镜适配器600包含具有第一区段602及第二区段604的外壳。在所图解说明的实施例中，第二区段604小于第一区段602，但在其它实施例中，第二区段604可与第一区段602为相同大小或大于第一区段602。在所图解说明的实施例中，第一区段602及第二区段604关于中心线/光学轴601轴对称，但在其它实施例中，其不需要轴对称。在一个实施例中，透镜适配器600可由金属制成，但在其它实施例中，可使用例如塑料的其它材料。在(举例来说)其中透镜适配器600由金属块机加工成的实施例中，透镜适配器600可为单件，但在其它实施例中，其可包含经组装的数件。
第二区段604经设计以装配并紧固于容座108(参见图2)内。在所图解说明的实施例中，第二区段604为轴对称且具有经设计以近似对应于容座108的半径ra的半径ra。如上文所论述，在其它实施例中，透镜适配器600不需要轴对称，其尺寸及形状也不需要匹配容座108的尺寸及形状，只要透镜适配器可光学对准且牢固地保持于容座108内即可。为了将透镜适配器600紧固于容座108中，第二区段604具有带有螺纹的外部表面606以与容座108的内侧表面204上的对应螺纹啮合，但其它实施例可使用紧固透镜适配器600的其它方式(例如，参见图6B)。
在所示的实施例中，透镜适配器600内的光学元件包含折射透镜608、610、612及614，但在其它实施例中，透镜适配器600内的光学元件可包含更大或更小数目个元件，且可包含形状不同于所示的那些光学元件的光学元件。此外，透镜适配器600的其它实施例可由其它类型的光学元件构成，例如复合折射元件、反射元件及衍射元件。又一些实施例可包含折射、反射及衍射元件中的两者或两者以上的某一组合。此外，虽然所图解说明的实施例具有近似规则间隔开的光学元件608到614，但在其它实施例中光学元件之间的间距可为不规则的。可通过选择适当光学元件来修整给定透镜适配器600的工作焦距、视场及场深。
图6B图解说明透镜适配器650的替代实施例。透镜适配器650在多数方面类似于透镜适配器600。两者之间的主要差异为透镜适配器650包含用于将第二区段604紧固于容座108内的不同构件。在透镜适配器650中，第二区段604插入到容座108中且借助延伸穿过外壳201(参见图2)且延伸到区段604的壁中的孔616中的销钉或螺钉紧固于适当位置中。
图7图解说明并入有光学组合件100的实施例的成像系统700的实施例。成像系统700包含其内定位光学组合件100及图像传感器710的外壳702。除光学组合件100及图像传感器710以外，成像系统700还包含：耦合到图像传感器710的信号调节器712；耦合到信号调节器712、图像传感器710及可调焦光学器件112的处理器714；及耦合到处理器714的输入/输出单元716。虽然未展示，但内部或外部电源向外壳702内的组件提供电力。在一个实施例中，成像系统700可为小型便携式手持系统，但在其它实施例中，其可为固定座架成像系统。光学组合件100及图像传感器710定位于外壳702内使得开口120将面朝待照明及成像的对象。在所图解说明的实施例中，待照明及成像的对象为例如表面708上的条形码或矩阵码706的光学符号，但在其它实施例中，所述对象可为经受机器视觉检验的部件或部件的表面。
成像系统700在照明器的底部上方包含盖718以防止污染物或其它物体经由开口720进入系统且损坏其中的组件。虽然在所图解说明的实施例中展示盖718安装到外壳702的外部侧，但在其它实施例中盖718可安装到外壳的内侧或某一其它部分。在一个实施例中，盖718为透明的且非常薄以避免损害图像，但在其它实施例中，盖718的厚度可更大或更小。在一些实施例中，盖718可包含在内侧、外侧或内侧及外侧两者上的抗反射涂层。
图像传感器710耦合到光学组合件100且包含二维像素阵列。在一个实施例中，图像传感器710包含CMOS图像传感器，但在其它实施例中，可使用例如CCD的不同类型的图像传感器。图像传感器710及光学组合件100定位于外壳702内使得光学组合件100与外壳702中的开口720光学对准。将光学组合件100与开口720光学对准允许光学组合件100将对象706的图像聚焦到图像传感器710上，从而使得图像传感器710能够捕获对象706的图像。
信号调节器712耦合到图像传感器710以接收并调节来自图像传感器710中的像素阵列的信号。在不同实施例中，信号调节器712可包含各种信号调节组件，例如滤波器、放大器、偏移电路、自动增益控制件、模/数转换器(ADC)、数/模转换器等。
处理器714耦合到信号调节器712以接收对应于图像传感器710的像素阵列中的每一像素的经调节信号。处理器714还可直接耦合到图像传感器710及可调焦光学器件112，从而形成处理器可借以提供调整图像传感器710内的元件或调整可调焦光学器件112的焦点的控制信号的开环或闭环控制系统。在闭环控制系统中，处理器714还可从图像传感器710及可调焦光学器件112接收信号并使用这些信号中的信息以控制这些元件。处理器714可包含处理器与存储器以及处理图像数据以产生最终数字图像并分析及解码所述最终图像的逻辑或指令。在一个实施例中，处理器714可为通用处理器，而在其它实施例中，其可为专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
输入/输出电路716耦合到处理器714以将图像及/或从所述图像解码的信息传输到其它组件(未展示)，所述其它组件可存储、显示、进一步处理或以其它方式使用图像数据或经解码信息。除其它之外，输入/输出电路716可包含处理器、存储器、存储装置及到一个或一个以上其它计算机、显示器或其它组件的硬连线或无线连接。
在所图解说明的实施例中，展示元件712、714及716与图像传感器701及光学组合件100装纳在同一地点，但在其它实施例中，元件712、714及716可定位于外壳702外侧。在又一些实施例中，元件712、714及716中的一者或一者以上可集成在图像传感器710内。
包含发明摘要中所描述内容的本发明所图解说明实施例的以上描述并非打算为穷尽性或将本发明限定为所揭示的精确形式。尽管出于说明性目的而在本文中描述本发明的特定实施例及实例，但如相关领域的技术人员将认识到，可在本发明的范围内做出各种等效修改。可根据以上详细描述对本发明做出这些修改。
以上权利要求书中使用的术语不应理解为将本发明限定于说明书及权利要求书中所揭示的特定实施例。而是，本发明的范围将完全由以上权利要求书来确定，所述权利要求书将根据权利要求解释的所确立原则来加以理解。

Claims (29)

1.一种设备，其包括：
底座，其包含近端、远端及所述远端中的容座，所述容座适于以可互换方式接纳透镜适配器；
一组底座光学器件，其定位于所述底座的所述近端中，该组底座光学器件包括至少一个光学元件；及
具有可变焦距的可调焦光学器件，其定位于所述底座中并光学耦合到所述底座光学器件且在存在所述透镜适配器时光学耦合到所述透镜适配器，其中所述可调焦光学器件的焦距能够在包括正负值的范围内被调整。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述容座带有螺纹以接纳所述透镜适配器的带有兼容螺纹的端。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述底座光学器件为可互换的。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述底座光学器件具有固定焦距。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述底座中的所述可调焦光学器件包括液体透镜。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述液体透镜包括电绝缘流体和导电流体。
7.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括定位于所述容座中并光学耦合到所述可调焦光学器件的透镜适配器。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述透镜适配器是从具有视场、场深及工作焦距的不同组合的多个透镜适配器当中选择的。
9.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括所述底座的所述近端上的座架以用于将所述设备安装到图像传感器。
10.一种系统，其包括：
光学组合件，其包括：
底座，其包含近端、远端及所述远端中的容座，所述容座适于以可互换方式接纳透镜适配器，
一组底座光学器件，其定位于所述底座的所述近端中，该组底座光学器件包括至少一个光学元件，
具有可变焦距的可调焦光学器件，其定位于所述底座中并光学耦合到所述底座光学器件且在存在所述透镜适配器时光学耦合到所述透镜适配器，其中所述可调焦光学器件的焦距能够在包括正负值的范围内被调整；及
图像传感器，其光学耦合到所述光学组合件。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述底座中的所述可调焦光学器件包括液体透镜。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述液体透镜包括电绝缘流体和导电流体。
13.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括定位于所述容座中并光学耦合到所述可调焦光学器件的透镜适配器。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述透镜适配器是从具有视场、场深及工作焦距的不同组合的多个透镜适配器当中选择的。
15.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括耦合到所述图像传感器的信号调节电路。
16.根据权利要求15所述的系统，其进一步包括耦合到所述信号调节电路及所述图像传感器的处理器。
17.根据权利要求16所述的系统，其中所述处理器进一步耦合到所述可调焦光学器件。
18.根据权利要求16所述的系统，其进一步包括耦合到所述处理器的输入/输出单元。
19.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括耦合到所述可调焦光学器件的开环控制系统。
20.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括耦合到所述图像传感器和所述可调焦光学器件的闭环控制系统。
21.一种方法，其包括：
形成包含近端、远端及所述远端中的容座的底座，所述容座适于以可互换方式接纳多个透镜适配器中的任何一者；
将一组底座光学器件定位于所述底座的所述近端中，该组底座光学器件包括至少一个光学元件；及
对定位于所述底座中的具有可变焦距的可调焦光学器件进行定位，使得其光学耦合到所述底座光学器件且在存在所述多个透镜适配器中的一个时光学耦合到所述透镜适配器，其中所述可调焦光学器件的焦距能够在包括正负值的范围内被调整。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述容座带有螺纹以接纳所述透镜适配器的带有兼容螺纹的端。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述底座光学器件为可互换的。
24.根据权利要求21所述的方法，其中所述底座光学器件具有固定焦距。
25.根据权利要求21所述的方法，其中所述底座中的所述可调焦光学器件包括液体透镜。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述液体透镜包括电绝缘流体和导电流体。
27.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括将透镜适配器定位于所述容座中使得其光学耦合到所述可调焦光学器件。
28.根据权利要求27所述的方法，其中从具有视场、场深及工作焦距的不同组合的多个透镜适配器当中选择所述透镜适配器。
29.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括在所述底座的所述近端上形成座架以用于将光学组合件安装到图像传感器。
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