CN103135322B - 滤光片切换装置和成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光电成像的技术领域，公开了滤光片切换装置以及包括该滤光片切换装置的成像设备，滤光片切换装置包括基座、置于所述基座中且可转动的转盘组件以及置于所述转盘组件中且随所述转盘转动的数个滤光片，所述基座中设有可供外部光线穿过且可与滤光片对齐的窗口，所述基座中设有用于放置所述转盘组件的第一凹槽，所述窗口连通所述第一凹槽。与现有技术相比，转盘组件中可以根据实际需要放置多个滤光片，基座上的窗口的位置固定，转盘组件通过转动的方式，带动滤光片转动，直至所需要的滤光片和基座上的窗口对齐，即通过转动的方式实现滤光片的切换，切换过程操作简单，且滤光片的定位准确。

Description

滤光片切换装置和成像设备

技术领域

本发明涉及光电成像的技术领域，尤其涉及可准确切换多个滤光片的滤光片切换装置以及采用该滤光片切换装置的成像设备。

背景技术

在相机等成像设备中，为了满足在各种复杂环境中可以更好的成像，即针对每种不同的环境，成像设备需要对进入其中的光线进行过滤，以去除一些干扰或不需要的光线，成像设备中都设有可以对光线进行过滤的过滤片切换装置，针对不同的环境，其能自动切换到所需的滤光片，并进行滤光。

现在技术中，滤光片切换装置一般都是采用磁吸的方式来进行滤光片切换，即利用磁力的作用进行滤光片切换操作，其存在以下几个缺陷：其一、利用磁吸方式只能进行双滤光片切换，即该滤光片中最多只能设置两个滤光片，这样，远远不能满足现时成像设备的需求；其二、由于磁力较小，因而对滤光片的要求过高，其只能对较薄的滤光片进行切换；第三、由于磁力受环境的影响较大，故在进行滤光片切换的过程中，滤光片的定位不准确，不能满足较高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供滤光片切换装置，旨在解决现有技术中的滤光片切换装置不能进行多个滤光片切换以及切换定位不准确的问题。

本发明是这样实现的，滤光片切换装置，包括基座、置于所述基座中且可转动的转盘组件以及置于所述转盘组件中且随所述转盘转动的数个滤光片，所述基座中设有可供外部光线穿过且可与所述滤光片对齐的窗口，所述基座中设有用于放置所述转盘组件的第一凹槽，所述窗口连通所述第一凹槽。

进一步地，所述转盘组件包括转盘、动力件以及可由所述动力件带着转动并带动所述转盘转动的蜗杆，所述数个滤光片布于所述转盘中。

进一步地，所述转盘为可与所述蜗杆配合的齿轮盘，所述转盘中设有数个用于放置所述滤光片且贯穿所述转盘的第一通孔，所述第一通孔的内壁上设有可抵住所述滤光片的凸缘。

进一步地，所述第一通孔的开口处设有便于取放所述滤光片的缺口。

进一步地，还包括可控制所述动力件运行的控制电路以及可对所述转盘的转动进行检测并将检测信息传递给所述控制电路的检测组件，所述动力件和所述检测组件电性连接于所述控制电路。

进一步地，所述检测组件包括设于所述转盘边缘处的挡块以及可通过与所述挡块对齐检测所述转盘的转动角度的检测元件，所述检测元件电性连接于所述控制电路。

进一步地，还包括贴设于所述转盘上且可贴住所述滤光片的贴片，所述贴片中设有贯穿所述贴片且与所述第一通孔相对应的第二通孔。

进一步地，还包括上盖片，所述上盖片中设有与所述第一凹槽相对应的第三通孔，所述检测元件固定于所述上盖片，所述第一凹槽的边缘处设有可容纳所述检测元件的第二凹槽。

进一步地，所述数个滤光片均布于所述转盘中。

本发明还提供了成像设备，其包括上述的滤光片切换装置。

与现有技术相比，转盘组件中可以根据实际需要放置多个滤光片，基座上的窗口的位置固定，转盘组件通过转动的方式，带动滤光片转动，直至所需要的滤光片和基座上的窗口对齐，即通过转动的方式实现滤光片的切换，切换过程操作简单，且滤光片的定位准确。

附图说明

图1是本发明实施例提供的滤光片切换装置的爆炸立体示意图；

图2是本发明实施例提供的滤光片切换装置的立体示意图；

图3是本发明实施例提供的滤光片切换装置的原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了滤光片切换装置，包括基座、置于所述基座中且可转动的转盘组件以及置于所述转盘组件中且随所述转盘转动的数个滤光片，所述基座中设有可供外部光线穿过且可与所述滤光片对齐的窗口，所述基座中设有用于放置所述转盘组件的第一凹槽，所述窗口连通所述第一凹槽。

本发明中的滤光片切换装置可以装置多个滤光片，其通过转动的方式实现切换，滤光片的定位准确。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

如图1～3所示，为本发明提供的一较佳实施例。

本实施例中，滤光片切换装置1包括基座101、放置在基座101中的转盘组件以及分布在该转盘组件上的多个可对通过其中的光线进行过滤的滤光片105，基座101可以作为一个壳体，转盘组件放置在其内，其可以进行转动，滤光片105放置在该转盘组件中，随着转盘组件的转动而转动，且在基座101上还设有窗口1012，该窗口1012可供外部的光线穿过，且可以和转盘组件中的滤光片105对齐，当然，本实施例中，窗口1012是可以和单一滤光片105对齐的，即一个工作状态下，只能和一个滤光片105对齐，这样，当在某个环境中使用该滤光片切换装置1时，转盘组件进行转动，使得转盘组件中某个需要的滤光片105和基座101上的窗口1012对齐，这样，外部通过窗口1012进入的光线会穿过该滤光片105，从而被滤光片105进行过滤，过滤后的光线则会达到成像设备中的光电传感器，进而成像。

上述的滤光片切换装置1采用转动的方式进行滤光片105进行切换，这样，可以在转盘组件上设置多个滤光片105，例如两个、三个以及三个以上，设置的滤光片105个数可根据需要而定，且通过转动的方式进行滤光片105切换，可保证滤光片105切换中的定位准确，从而可满足较高要求的切换要求。

基座101上端呈开口状，其中设有第一凹槽1011，该第一凹槽1011用于放置转盘组件，转盘组件在其能进行转动，上述中的窗口1012则设置在该基座101的下端，且其连通第一凹槽1011，光线则从基座101下端的窗口1012进入基座101的第一凹槽1011中，进而通过窗口1012处所对应的滤光片105，通过滤光片105的过滤，得到所需要的光线。

上述中的转盘组件包括转盘103、蜗杆100以及动力件104，该转盘103放置在第一凹槽1011中，其中分布有多个用于放置滤光片105的第一通孔1031，该第一通孔1031贯穿转盘103的上下端，该蜗杆100可和转盘103配合，且蜗杆100连接在动力件104上，由该动力件104带着转动，进而，蜗杆100的转动可带动转盘的转动，也就是说，该处蜗杆100和转盘103的转动就是涡轮蜗杆机构。

具体地，转盘103为齿轮盘，其外圆周设有可以和蜗杆配合的轮齿1033。本实施例中的动力件104为电机，当然，可以是各种各样的电机，只要其能带动蜗杆100转动则可。

在转盘103的中心，设有第一安装孔1035，且在第一安装孔1035中放置有轴承107，相对应地，在基座101的第一凹槽1011的底部设有第二安装孔1015，通过紧固件108穿过轴承107，并且，该紧固件108固定在基座101的第二安装孔1015中，可以将转盘103限定在基座101的第一凹槽1011中，且可以绕着紧固件108转动，即在基座101中转动。本实施例中的紧固件108是螺钉，当然，也可以是其它类型的紧固件108。

滤光片105放置在转盘103的第一通孔1031中，为了不使滤光片105出现晃动，第一通孔1031的形状是和滤光片105的外形相配合的，都为方形状。当滤光片105放置在第一通孔1031后，为了将滤光片105固定在第一通孔1031中，第一通孔1031的内壁上设有凸缘，当滤光片105放置在第一通孔1031中后，滤光片105的下表面是直接抵靠在该凸缘上的，从而，定位了滤光片105在第一通孔1031中的位置。

当然，为了在进行滤光片105更换的过程中，便于取放滤光片105，即将滤光片105从第一通孔1031中取出以及将滤光片105放置在第一通孔1031中，转盘103的第一通孔1031的开口处设有缺口1036，这样，便于操作者取放滤光片105。

当然，为了使得滤光片105不会从转盘103的上端掉落出来，该转盘103上还贴设有贴片106，该贴片106的外形和转盘103的上端面相配合，且在其上还设有第二通孔1061，该第二通孔1061和第一通孔1031相对应，即位置和数量都相对应，且第二通孔1061的大小略小于第一通孔1031，这样，可以保证贴设在转盘103上端面上的贴片106可以黏住放置在第一通孔1031中的滤光片105，使得滤光片105不会从第一通孔1031中掉落出来。

本实施例中，转盘103中放置有四个滤光片105，该四个滤光片105均布在转盘103中，也就是说，转盘103中设置有四个上述的第一通孔1031，该四个第一通孔1031均匀分布在转盘103中。当然，根据实际需要，也可以设置其它数量的滤光片105，相对应地，转盘103中也必须设置和滤光片105数量相对应的第一通孔1031，针对不同的情况，第一通孔1031也可以是不均匀分布，当然，转盘103的转动的角度也随之改变。当然，贴片106上的第二通孔1061也和转盘103的第一通孔1031相对应。

为了实现该滤光片切换装置1的自动切换，该滤光片切换装置1还包括有控制电路109，上述中的动力件104电性连接在该控制电路109，由控制电路109控制该动力件104的运作，从而控制蜗杆100的转动，进而控制转盘103的转动角度。当然，针对实际运用，该控制电路109已经内部设定一定的操作程序，根据实际环境的不同，其可以自动控制转盘103的转动。

为了实现转盘103在转动过程中的准确定位，即相对应的滤光片105会对准基座101中的窗口1012，该滤光片切换装置1还包括有检测组件，用于对转盘103的转动进行定位，该检测组件电性连接控制电路109，其可对转盘103的转动进行检测，并将检测信息反馈给控制电路109，控制电路109根据该检测信息获知转盘103的转动情况，并控制动力件104的运作，实现对转盘103转动角度的控制。本实施例中，利用检测组件结合控制电路109对转盘103的转动进行控制，使得转盘103的转动较为准确，也就是滤光片105的切换较为准确。

具体地，该检测组件包括检测元件113以及设置在转盘103边缘的挡块1032，检测元件113放置在第一凹槽1011中，其可以和转盘103的挡块1032对齐，且电性连接控制电路109，该检测元件113通过检测转盘103上的挡块1032，从而可以判断转盘103的转动角度，并将信息传递给控制电路109，控制电路109进而对转盘103的转动进行控制。

本实施例中，检测元件113为光电传感器，当然，也可以是其它形式的检测元件113。

为了用于放置上述的检测元件113，第一凹槽1011的边缘处具有第二凹槽1013，检测元件113可以放置在该第二凹槽1013中，从而也实现对转盘103边缘处的挡块1032的检测。

本实施例中，滤光片切换装置1还包括上盖片102，该上盖片102盖设在基座101上，其中具有和基座101第一凹槽1011相对应的第三通孔1021，当该上该片该在基座101上后，由于第三通孔1021的原因，其不会遮住转盘103中的滤光片105，从而，不会阻挡光线在该滤光片切换装置1中的传递。

上述中的检测元件113则设置在该上盖片102的第三通孔1021的边缘处，当上盖片102盖在基座101上后，检测元件113恰好放置在第一凹槽1011边缘处的第二凹槽1013。

本实施例中，由于滤光片105的数量为四个，所以检测元件113的数量也是四个，相对应地，第二凹槽1013的数量也是四个，当然，如果滤光片105的数量发生了变化，第二凹槽1013以及检测元件113的数量也发生相对应的变化。

如图3所示，为该滤光片切换装置1的工作原理图，控制电路109可以和外部电源111以及外部信号112电性连接。且动力件104、检测元件113也电性连接在该控制电路109上，通过控制电路109控制动力件104的运作，从而，实现对转盘103的转动进行控制，进而控制转盘103中的滤光片105的切换，在控制电路109进行控制的过程中，对转盘103的转动情况进行检测的检测元件113会将检测信息传递给控制电路109，控制电路109根据该检测信息实现对动力件104的控制。

当然，外部信号112也可以给控制电路109输送执行命令，实现控制电路109对动力件104的控制。

本发明还提供了成像设备，该成像设备包括了上述的滤光片切换装置1，由于该滤光片切换装置1可以对多个滤光片进行切换，且其切换定位准确，从而保证成像设备的成像质量以及高要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.滤光片切换装置，其特征在于，包括基座、置于所述基座中且可转动的转盘组件以及置于所述转盘组件中且随所述转盘组件转动的数个滤光片，所述基座中设有可供外部光线穿过且可与所述滤光片对齐的窗口，所述基座中设有用于放置转盘组件的第一凹槽；

所述转盘组件包括转盘、动力件以及可由所述动力件驱动转动并带动所述转盘转动的蜗杆，所述数个滤光片布于所述转盘中；

所述滤光片切换装置还包括可控制所述动力件运行的控制电路和用于对所述转盘的转动进行定位的检测组件，所述动力件和所述检测组件电性连接于所述控制电路；

所述检测组件包括检测元件以及设置在转盘边缘的挡块，在所述第一凹槽的边缘处设有第二凹槽，所述检测元件放置在所述第二凹槽中，能够和所述挡块对齐，以对转盘的转动进行检测，并将检测信息反馈给所述控制电路，所述控制电路根据该检测信息获知转盘的转动情况，并控制动力件的运作，实现对转盘转动角度的控制；

所述转盘中设有数个用于放置所述滤光片且贯穿所述转盘的第一通孔，所述第一通孔的内壁上设有可抵住所述滤光片的凸缘；所述滤光片切换装置还包括贴设于所述转盘上且可贴住所述滤光片的贴片，所述贴片中设有贯穿所述贴片且与所述第一通孔相对应的第二通孔，该第二通孔和第一通孔相对应，且第二通孔的大小略小于第一通孔；所述滤光片切换装置还包括上盖片，所述上盖片中设有与所述第一凹槽相对应的第三通孔，所述检测元件固定于所述上盖片，当上盖片盖在基座上后，所述检测元件恰好放置在第二凹槽中。

2.如权利要求1所述的滤光片切换装置，其特征在于，所述第一通孔的开口处设有便于取放所述滤光片的缺口。

3.如权利要求1或2所述的滤光片切换装置，其特征在于，所述数个滤光片均布于所述转盘中。

4.成像设备，其特征在于，包括权利要求1～3任一项权利要求中的滤光片切换装置。