CN103018867A - 一种应用于光学镜头的滤光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体、第一滤光片、第一驱动马达，壳体的中部设有透光孔，第一驱动马达装在壳体的外部，第一滤光片装在壳体内部，所述第一滤光片通过第一连杆与第一驱动马达的驱动轴相连接，所述第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分、全透光部分和第二滤光部分，第一驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分或第二滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光部分截止的光波长不同；本发明可滤除多种光波长的光，且不影响镜头的光学总长，能确保影像的采集质量，满足不同拍摄环境和个性化拍摄的需要。
Description
技术领域
本发明涉及摄像镜头的制造技术领域，尤其是一种应用于光学镜头的滤光装置。
背景技术
在摄像技术领域，人们已知波长为320nm-760nm的光为可见光，波长大于760nm的红外光人们是看不见的，当具有红外功能的摄像机用于全天候监视录像时，在白天的时候如果让波长大于760nm的红外光也进入摄像机的传感器部分进行成像，就会干扰影像，造成色彩失真，但是如果滤除这部分大于760nm的红外光摄像机就失去夜视功能；因此需要在摄像机的传感器前面设置一个滤光装置，白天的时候滤光，滤除波长大于760nm的红外光，晚上的时候不滤光，让波长大于760nm的红外光通过，因此，现有应用于光学镜头的滤光装置通常只设置一种滤光片，这种滤光片只能滤除红外光。
随着拍摄环境不断变化和个性化需求，只能滤除红外光的滤光装置已不能满足要求，2010年9月15日公开一项申请号为201010171771.9、名称为“摄像镜头滤光片切换方法及切换机构”的发明专利申请，其将该第一滤光片和第二滤光片分别分布于前后错开的两层，同时该第一滤光片和第二滤光片亦分别分布于左右错开的两个位置；进行切换时，使该第一滤光片和第二滤光片左右互换位置。这种滤光片的切换机构虽然通过设置第一滤光片和第二滤光片可滤除两种光波长的光如可见光和红外光，但是第一滤光片和第二滤光片切换后其位置不同，由于滤光片具有一定的厚度，不同位置的第一滤光片和第二滤光片会改变镜头的光学总长，造成镜头失焦，影响影像的采集质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种应用于光学镜头的滤光装置，可滤除多种光波长的光，且不影响镜头的光学总长，能确保影像的采集质量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体、第一滤光片、第一驱动马达，壳体的中部设有透光孔，第一驱动马达装在壳体的外部，第一滤光片装在壳体内部，所述第一滤光片通过第一连杆与第一驱动马达的驱动轴相连接，所述第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分、全透光部分和第二滤光部分，第一驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分或第二滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光部分截止的光波长不同。
进一步改进，所述的壳体内还装有第二滤光片，壳体的外部还装有第二驱动马达，第二滤光片通过第二连杆与第二驱动马达的驱动轴相连接，所述第二滤光片依次设有厚度相同的第三滤光部分、全透光部分和第四滤光部分，所述的第二驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第二滤光片的第三滤光部分或全透光部分或第四滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第二滤光片的第三滤光部分、第四滤光部分和第一滤光片的第一滤光部分、第二滤光部分截止的光波长均不同。这样可滤除四种光波长的光，进一步增强滤光装置的功能。
优选所述的第一滤光片和第二滤光片相互叠置装于壳体内。这样可以减少滤光片的安装位置，缩小滤光装置体积。
再进一步改进，所述第二连杆的一端和第二驱动马达相固定，第二连杆的另一端设有一垂直于第二连杆本体的销轴，第二滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第二连杆通过销轴与第二滤光片连接部的长条形孔相配合，第二滤光片沿壳体内设置的轨道移动。这种连接结构可确保第二滤光片位置切换的可靠性。
优选所述的第一驱动马达和第二驱动马达为步进电机或电磁阀式的马达。方便驱动马达的转动控制。
进一步改进，所述第一连杆的一端和第一驱动马达相固定，第一连杆的另一端设有一垂直于第一连杆本体的销轴，第一滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第一连杆通过销轴与第一滤光片连接部的长条形孔相配合，第一滤光片沿壳体内设置的轨道移动。这种连接结构可确保第一滤光片位置切换的可靠性。
为达到上述目的另一种技术方案是：一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体、第一滤光片、第一驱动马达、第二滤光片、第二驱动马达，壳体的中部设有透光孔，第一驱动马达和第二驱动马达装在壳体的外部，第一滤光片和第二滤光片装在壳体内部，第一滤光片通过第一连杆与第一驱动马达的驱动轴相连接，第二滤光片通过第二连杆与第二驱动马达的驱动轴相连接，第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分和全透光部分，第一驱动马达的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分切换至壳体中部的透光孔处，第二滤光片依次设有厚度相同的第二滤光部分和全透光部分，第二驱动马达的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第二滤光片的第二滤光部分或全透光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光片的第二滤光部分截止的光波长不同。
优选所述的第一滤光片和第二滤光片相互叠置装于壳体内。这样可以减少滤光片的安装位置，缩小滤光装置体积。
优选所述的两个驱动马达为步进电机或电磁阀式的马达。方便驱动马达的转动控制。
进一步改进，所述第一连杆的一端和第一驱动马达相固定，第一连杆的另一端设有一垂直于第一连杆本体的销轴，第一滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第一连杆通过销轴与第一滤光片连接部的长条形孔相配合，第一滤光片沿壳体内设置的轨道移动；所述第二连杆的一端和第二驱动马达相固定，第二连杆的另一端设有一垂直于第二连杆本体的销轴，第二滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第二连杆通过销轴与第二滤光片连接部的长条形孔相配合，第二滤光片沿壳体内设置的轨道移动。这种连接结构可确保第一滤光片和第二滤光片位置切换的可靠性。
本发明设置第一滤光片和第一驱动马达时，由于第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分、全透光部分和第二滤光部分，第一驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分或第二滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光部分截止的光波长不同；通过第一滤光部分和第二滤光部分就能实现两种光波长的光的滤除；又由于处于滤光状态或不滤光状态，第一滤光片都有一部分切换至壳体中部的透光孔处且各部分厚度相同，因此不会影响光学镜头的光学总长，确保摄像机通过光学镜头采集影像的质量。
当设置两张滤光片和两个驱动马达时，通过两张滤光片位置的切换可实现滤除2-4种光波长的光，同时因两张滤光片不管切换至何位置都有一部分切换至壳体中部的透光孔处，因此本发明设置的两张滤光片同样不会影响光学镜头的光学总长，可确保摄像机通过光学镜头采集影像的质量，又能较好满足不同拍摄环境和个性化拍摄的需要。
附图说明
图1是本发明第一种实施例主视图。
图2是图1隐藏部分壳体且第一滤光片处于下位的后视图。
图3是图1隐藏部分壳体且第一滤光片处于中位的后视图。
图4是图1隐藏部分壳体且第一滤光片处于上位的后视图。
图5是本发明第一种实施例的第一滤光片的主视图。
图6是本发明第二种实施例主视图。
图7是图6隐藏部分壳体且第一滤光片和第二滤光片处于中位的后视图。
图8是本发明第二种实施例的第二滤光片的主视图。
图9是本发明第三种实施例主视图。
图10是图9隐藏部分壳体且第一滤光和第二滤光片均处于上位后视图。
图11是图9隐藏部分壳体且第一滤光片处于上位、第二滤光片处于下位的后视图。
图12是本发明第三种实施例的第一滤光片的主视图。
图13是本发明第三种实施例的第二滤光片的主视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例一、图1至图5所示，一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体1、第一滤光片2、第一驱动马达3，壳体1的中部设有透光孔11，第一驱动马达3装在壳体1的外部，第一滤光片2装在壳体1内部，所述第一滤光片2通过第一连杆4与第一驱动马达3的驱动轴相连接；
所述第一连杆4的一端和第一驱动马达3相固定，第一连杆4的另一端设有一垂直于第一连杆4本体的销轴41，第一滤光片2设有一连接部20，连接部20上设有一长条形孔201，所述第一连杆4通过销轴41与第一滤光片2连接部20的长条形孔201相配合，第一滤光片2沿壳体1内设置的轨道12移动；
所述第一滤光片2依次设有厚度相同的第一滤光部分21、全透光部分22和第二滤光部分23，第一滤光片2的第一滤光部分21和第二滤光部分23截止的光波长不同；
图2、图3、图4进一步所示，第一驱动马达3的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片2的第一滤光部分21或全透光部分22或第二滤光部分23切换至壳体1中部的透光孔11处。
所述的第一驱动马达3可选用步进电机或电磁阀式的马达。
本实施例通过第一滤光片2位置的切换可实现两种光波长的光的滤除。
实施例二、图6至图8所示，一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体10、第一滤光片2、第一驱动马达3、第二滤光片5、第二驱动马达6，壳体10的中部设有透光孔101，第一驱动马达3和第二驱动马达6装在壳体10的外部，第一滤光片2和第二滤光片5装在壳体10内部，第一滤光片2通过第一连杆4与第一驱动马达3的驱动轴相连接，第二滤光片5通过第二连杆7与第二驱动马达6的驱动轴相连接；
所述第一连杆4的一端和第一驱动马达3相固定，第一连杆4的另一端设有一垂直于第一连杆4本体的销轴41，第一滤光片2设有一连接部20，连接部20上设有一长条形孔201，所述第一连杆4通过销轴41与第一滤光片2连接部20的长条形孔201相配合，第一滤光片2沿壳体10内设置的轨道102移动；所述第二连杆7的一端和第二驱动马达6相固定，第二连杆7的另一端设有一垂直于第二连杆7本体的销轴71，第二滤光片5设有一连接部50，连接部50上设有一长条形孔501，所述第二连杆7通过销轴71与第二滤光片5连接部50的长条形孔501相配合，第二滤光片5沿壳体10内设置的轨道102移动；
第一滤光片2的结构与实施例一的第一滤光片2相同，可参见图5，第一滤光片2依次设有厚度相同的第一滤光部分21、全透光部分22和第二滤光部分23，第一驱动马达3的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片2的第一滤光部分21或全透光部分22或第二滤光部分23切换至壳体10中部的透光孔101处；所述第二滤光片5依次设有厚度相同的第三滤光部分51、全透光部分52和第四滤光部分53，所述的第二驱动马达6的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第二滤光片5的第三滤光部分51或全透光部分52或第四滤光部分53切换至壳体10中部的透光孔101处；
所述的第一滤光片2和第二滤光片5相互叠置装于壳体10内，第二滤光片5的第三滤光部分51、第四滤光部分53和第一滤光片2的第一滤光部分21、第二滤光部分23截止的光波长均不同。
所述的第一驱动马达3和第二驱动马达6均可选用步进电机或电磁阀式的马达。
本实施例通过第一滤光片2和第二滤光片5位置的切换可实现四种光波长的光滤除。
实施例三、图9至图13所示，其与实施例二不同的是，第一滤光片2仅依次设有厚度相同的第一滤光部分21和全透光部分22，第一驱动马达3的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第一滤光片2的第一滤光部分21或全透光部分22切换至壳体10中部的透光孔101处，第二滤光片5仅依次设有厚度相同的第二滤光部分51和全透光部分52，第二驱动马达6的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第二滤光片5的第二滤光部分51或全透光部分52切换至壳体10中部的透光孔处101，第一滤光片2的第一滤光部分21和第二滤光片5的第二滤光部分51截止的光波长不同。
本实施例通过第一滤光片2和第二滤光片5的位置切换可实现两种光波长的光滤除。
以上仅是本发明的三个较佳的实施例，本领域的技术人员应当明白，在本发明权利要求限定的范围内，在形式上和细节上对本发明做出各种变化，均落入本案的保护范围。
Claims (10)
1.一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体、第一滤光片、第一驱动马达，壳体的中部设有透光孔，第一驱动马达装在壳体的外部，第一滤光片装在壳体内部，其特征在于：所述第一滤光片通过第一连杆与第一驱动马达的驱动轴相连接，所述第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分、全透光部分和第二滤光部分，第一驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分或第二滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光部分截止的光波长不同。
2.根据权利要求1所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述的壳体内还装有第二滤光片，壳体的外部还装有第二驱动马达，第二滤光片通过第二连杆与第二驱动马达的驱动轴相连接，所述第二滤光片依次设有厚度相同的第三滤光部分、全透光部分和第四滤光部分，所述的第二驱动马达的驱动轴通过处于中位和正反转动相应角度分别带动第二滤光片的第三滤光部分或全透光部分或第四滤光部分切换至壳体中部的透光孔处，第二滤光片的第三滤光部分、第四滤光部分和第一滤光片的第一滤光部分、第二滤光部分截止的光波长均不同。
3.根据权利要求2所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述的第一滤光片和第二滤光片相互叠置装于壳体内。
4.根据权利要求2所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述第二连杆的一端和第二驱动马达相固定，第二连杆的另一端设有一垂直于第二连杆本体的销轴，第二滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第二连杆通过销轴与第二滤光片连接部的长条形孔相配合，第二滤光片沿壳体内设置的轨道移动。
5.根据权利要求2所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述的第一驱动马达和第二驱动马达为步进电机或电磁阀式的马达。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述第一连杆的一端和第一驱动马达相固定，第一连杆的另一端设有一垂直于第一连杆本体的销轴，第一滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第一连杆通过销轴与第一滤光片连接部的长条形孔相配合，第一滤光片沿壳体内设置的轨道移动。
7.一种应用于光学镜头的滤光装置，包括壳体、第一滤光片、第一驱动马达、第二滤光片、第二驱动马达，壳体的中部设有透光孔，第一驱动马达和第二驱动马达装在壳体的外部，第一滤光片和第二滤光片装在壳体内部，其特征在于：第一滤光片通过第一连杆与第一驱动马达的驱动轴相连接，第二滤光片通过第二连杆与第二驱动马达的驱动轴相连接，第一滤光片依次设有厚度相同的第一滤光部分和全透光部分，第一驱动马达的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第一滤光片的第一滤光部分或全透光部分切换至壳体中部的透光孔处，第二滤光片依次设有厚度相同的第二滤光部分和全透光部分，第二驱动马达的驱动轴分别通过正反转动相应角度带动第二滤光片的第二滤光部分或全透光部分切换至壳体中部的透光孔处，第一滤光片的第一滤光部分和第二滤光片的第二滤光部分截止的光波长不同。
8.根据权利要求7所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述的第一滤光片和第二滤光片相互叠置装于壳体内。
9.根据权利要求7所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述的两个驱动马达为步进电机或电磁阀式的马达。
10.根据权利要求6或7所述的一种应用于光学镜头的滤光装置，其特征在于：所述第一连杆的一端和第一驱动马达相固定，第一连杆的另一端设有一垂直于第一连杆本体的销轴，第一滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第一连杆通过销轴与第一滤光片连接部的长条形孔相配合，第一滤光片沿壳体内设置的轨道移动；所述第二连杆的一端和第二驱动马达相固定，第二连杆的另一端设有一垂直于第二连杆本体的销轴，第二滤光片设有一连接部，连接部上设有一长条形孔，所述第二连杆通过销轴与第二滤光片连接部的长条形孔相配合，第二滤光片沿壳体内设置的轨道移动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130403 |