CN113508325B - 透镜镜筒和成像设备 - Google Patents
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Abstract
一种透镜镜筒，包括:包括聚焦透镜组的可变焦度光学系统；聚焦致动器，其被配置为在光轴方向上向前或向后移动由支撑件支撑的聚焦透镜组，以改变拍摄距离；以及移动单元，其被配置为响应于接收到用于改变变焦倍率的驱动力，将聚焦透镜组在光轴方向上的位置移动到对应于改变的变焦倍率的位置。移动单元被配置为通过驱动力在光轴方向上移动聚焦透镜组，使得当聚焦透镜组在每个变焦倍率下处于对应于最小拍摄距离的位置时，由于变焦倍率的变化导致的拍摄距离的变化在预定容差内。
Description
技术领域
本发明涉及透镜镜筒和成像设备。
背景技术
包括可变焦度(variable-power)光学系统的透镜镜筒是已知的。在这种透镜镜筒中，随着变焦倍率的改变，拍摄距离改变(焦平面被移动)，因此透镜镜筒不能保持对物体的聚焦。
例如，在专利文献1中公开了一种透镜镜筒，该透镜镜筒能够防止在变焦倍率改变期间由拍摄距离的改变引起的散焦。
在专利文献1中公开的透镜镜筒被配置为，在变焦操作环上操作时，沿着不同的轨迹移动作为可变焦度光学系统的元件的聚焦透镜组和其他透镜组，使得透镜镜筒能够改变变焦倍率，同时防止在变焦倍率改变期间由拍摄距离的改变引起的散焦。
引用文献列表
专利文献
专利文献1：WO 2018/221723。
发明内容
技术问题
在专利文献1中公开的传统透镜镜筒需要在聚焦透镜组和其他透镜组之间具有足够的间隙，以便当在预定位置的聚焦透镜组根据变焦倍率的变化移动时，防止聚焦透镜组和其他透镜组之间的干涉。换句话说，在每个变焦位置，聚焦透镜组和其他透镜组之间的间隙必须设置为考虑聚焦透镜组移动到最靠近其他透镜组的所有情况。因此，很难设计更小的透镜镜筒。
鉴于前述内容做出了本发明，并且本发明的目的是要提供一种优选地设计成具有减小的尺寸同时防止聚焦透镜组和其他透镜组之间的干涉的透镜镜筒，以及包括该透镜镜筒的成像设备。
问题的解决方案
根据本发明的一方面的透镜镜筒被配置成能够改变变焦倍率。透镜镜筒包括可变焦度光学系统、支撑件、聚焦致动器和移动单元。可变焦度光学系统包括聚焦透镜组。支撑件被配置为在透镜镜筒的光轴方向上向前和向后可移动地支撑聚焦透镜组。聚焦致动器被配置为在光轴方向上向前或向后移动由支撑件支撑的聚焦透镜组，以在最小拍摄距离和无限远之间改变拍摄距离。移动单元被配置为响应于接收到用于改变变焦倍率的驱动力，将聚焦透镜组和支撑件在光轴方向上的位置移动到对应于改变的变焦倍率的位置。所述移动单元被配置为通过所述驱动力在光轴方向上移动所述聚焦透镜组和所述支撑件，使得当所述聚焦透镜组在每个变焦倍率下处于对应于最小拍摄距离的位置时，由于变焦倍率的变化而导致的拍摄距离的变化在预定容差内。
根据本发明的一方面的成像设备包括上述透镜镜筒。
发明的有利效果
根据本发明的实施例，提供了一种透镜镜筒和成像设备，其优选地被设计成具有减小的尺寸，同时防止聚焦透镜组和其他透镜组之间的干涉。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的成像设备的配置的框图。
图2是包括在根据本发明的实施例的成像设备中的透镜镜筒的纵向截面图。
图3是示出根据本发明的实施例的其中透镜镜筒中包括的成像透镜位于广角端的透镜镜筒的上部纵向截面图(A)和其中成像透镜位于远摄端的透镜镜筒的上部纵向截面图(B)的示意图。
图4是示出根据比较示例的其中透镜镜筒中包括的成像透镜位于广角端的透镜镜筒的上部纵向截面图(A)和其中成像透镜位于远摄端的透镜镜筒的上部纵向截面图(B)的示意图。
图5A是示意性示出根据比较示例的聚焦透镜的位置的示意图。
图5B是示意性示出根据本发明的实施例的聚焦透镜的位置的示意图。
图6是根据比较示例的透镜镜筒的示意图，其中相邻的透镜保持器和透镜相互干扰。
图7A是示出根据比较示例的形成在透镜镜筒的变焦凸轮环上的凸轮凹槽的示意图。
图7B是示出根据本发明的实施例的形成在透镜镜筒的变焦凸轮环上的凸轮凹槽的示意图。
图7C是示出如何设计根据本发明的实施例的形成在变焦凸轮环上的凸轮凹槽的示意图。
具体实施方式
下面参照附图描述根据本发明的实施例的透镜镜筒和包括该透镜镜筒的成像设备。
图1是示出根据本发明的实施例的成像设备1的配置的框图。
如图1所示，成像设备1是单镜头反光相机，并且包括相机机身10和可附接到相机机身10并且可从相机机身10拆卸的透镜镜筒20。成像设备1不限于单镜头反光相机，并且可以是其他类型的成像设备，例如紧凑型数码相机、无反光镜单镜头反光相机、摄像机和便携式摄像机。
相机机身10包括系统控制器100、操作单元102、驱动电路104、固态图像传感器106、信号处理电路108、图像处理引擎110、缓冲存储器112、液晶显示器(LCD)114、只读存储器(ROIM)116、闪存118、卡接口120和变焦马达122。
透镜镜筒20包括成像透镜200、快门单元210和聚焦马达220。成像透镜200配置可变焦度光学系统。
操作单元102包括用户操作成像设备1所需的各种类型的按钮和拨盘，例如电源按钮、释放按钮、成像模式按钮和变焦开关。当用户操作电源按钮时，电池(未示出)经由电源线向成像设备1的电路供电。
系统控制器100包括中央处理单元(CPU)和数字信号处理器(DSP)。在供电时，系统控制器100访问ROM116以读取控制程序，将控制程序加载到工作区域(未示出)，并执行加载的控制程序以共同控制成像设备1。
例如，当用户操作释放按钮时，系统控制器100经由驱动电路104控制快门单元210的操作，以基于从由固态图像传感器106捕获的图像计算的亮度值或由成像设备1中包括的测光表(未示出)测量的亮度值来提供适当的曝光。
更具体地，基于由成像模式按钮选择的自动曝光(AE)功能来控制快门单元210的操作。AE功能包括例如程序AE、快门优先AE和光圈优先AE。
系统控制器100执行AE控制以及自动对焦(AF)控制。AF控制通过例如主动方法、相位检测方法和对比度检测方法来实现。AF模式的示例包括使用单个中心焦点区域的单个中心焦点模式和使用多个焦点区域的多个焦点模式。系统控制器100基于AF结果经由驱动电路104控制聚焦马达220的操作，以调节成像透镜200的焦点。
当快门单元210的快门叶片打开时，来自物体的光线穿过成像透镜200和由快门叶片限定的光圈，并被固态图像传感器106的光接收表面接收。当快门叶片完全关闭时，来自物体的光线被快门叶片阻挡，因此不被固态图像传感器106的光接收表面接收。
固态图像传感器106是包括拜耳滤波器阵列的互补金属氧化物半导体图像传感器。穿过成像透镜106的光线在光接收表面的像素上形成光学图像，并且固态图像传感器106累积对应于光学图像的光量的电荷。固态图像传感器106通过使用浮动扩散放大器将累积的电荷转换成电压(以下称为“图像信号”)。从固态图像传感器106输出的图像信号被输入到信号处理电路108。固态图像传感器106可以是电荷耦合器件(CCD)图像传感器，或者可以是包括二次滤色器的图像传感器。
信号处理电路108对从固态图像传感器106接收的图像信号执行预定的信号处理，例如箝位或去马赛克，并将处理后的信号输出到图像处理引擎110。
图像处理引擎110对从信号处理电路108接收的图像信号执行预定的信号处理，例如矩阵计算、YC分离和白平衡，并产生亮度信号Y和色差信号Cb和Cr。图像处理引擎110然后以预定格式，例如联合图像专家组(JPEG)格式，压缩信号。捕获的图像数据的存储格式不限于JPEG格式，并且可以是具有最小图像处理(例如，黑电平校正)的RAW文件格式。缓冲存储器112用作临时存储器，其在图像处理引擎110的处理期间在其中临时存储经处理的数据。
图像处理引擎110将亮度信号Y和色差信号Cb和Cr转换成预定的视频信号，并将转换后的信号输出到LCD114。LCD114基于从图像处理引擎110接收的视频信号来调制和控制液晶。LCD114然后在显示屏上显示物体的捕获图像。用户可以通过LCD 114的显示屏查看通过由AE控制和AF控制提供的适当曝光和对焦捕获的实时通过透镜图像(实时取景图像)。
存储卡(未示出)可拆卸地插入卡接口120的卡槽中。图像处理引擎110可以经由卡接口120与存储卡通信。图像处理引擎110将生成的捕获图像数据存储在存储卡或闪存118中。
图2是透镜镜筒20的纵向截面图。图3中的视图A和B是透镜镜筒20的上部纵向截面图。图3的视图A示出了其中成像透镜200处于广角端的状态。图3的视图B示出了其中成像透镜200处于远摄端的状态。
成像透镜200包括透镜L1、L2和L3。为了更清楚地指示透镜L1至L3在各自状态下的位置之间的差异，从图3的视图A到视图B绘制了指示透镜L1至L3在广角端的位置的点划线，示出了透镜L1至L3在远摄端的状态。
如图2和3所示，透镜L1、L2和L3分别由第一透镜保持器232、第二透镜保持器234和第三透镜保持器236保持。在图3的视图A和B中，以实线示出了拍摄距离为无穷大的状态下的第二透镜保持器234和透镜L2，以双点划线示出了拍摄距离为最小拍摄距离的状态下的第二透镜保持器234和透镜L2。
透镜镜筒20包括安装件240。透镜镜筒20经由安装件240可拆卸地安装到相机机身。安装件240保持固定镜筒242的基部端。
固定镜筒242是具有与成像透镜200的光轴AX对准的中心轴线的透镜镜筒构件。变焦操作环244可滑动地安装到固定镜筒242的外圆周，以在固定镜筒242的圆周方向上滑动。变焦橡胶246围绕变焦操作环244的外圆周。在变焦操作环244的径向方向向内突出的变焦杆248安装到变焦操作环244的内壁。变焦杆248插入形成在固定镜筒242上的通孔242a中，并且变焦杆248的前端与变焦凸轮环250接合。
多个辊233以规则的间隔安装到第一透镜保持器232后端的内圆周表面。
变焦凸轮环250具有沿径向方向穿过变焦凸轮环250的凸轮凹槽250a。固定镜筒242具有凹槽242b。辊233是凸轮从动件，并通过凸轮凹槽250a与凹槽242b可滑动地装配。在本实施例中，一个构件与另一个构件“可滑动地装配”意味着该一个构件与另一个构件具有间隙装配，并且表示与另一个构件装配的一个构件能够相对于另一个构件滑动的状态。在上述示例中，辊233装配有凸轮凹槽250a和槽242b，使得辊233能够相对于凸轮凹槽250a和凹槽242b滑动。
透镜镜筒20包括保持第二透镜保持器234的移动框架252。多个辊254以规则的间隔安装到移动框架252的后端的外圆周表面。
变焦凸轮环250具有凸轮凹槽250b。固定镜筒242具有沿径向方向穿过固定镜筒242的孔242c。辊254是凸轮从动件，并通过孔242c与凸轮凹槽250b可滑动地装配。
多个辊256以规则的间隔安装到第三透镜保持器236的外圆周表面。第三透镜保持器236保持快门单元210。
变焦凸轮环250具有凸轮凹槽250c。固定镜筒242具有沿径向方向穿过固定镜筒242的孔242d。辊256是凸轮从动件，并通过孔242与凸轮凹槽250c可滑动地装配。
当用户在固定镜筒242的圆周方向上操作和旋转变焦操作环244时，变焦操作环244的旋转经由变焦杆248传递到变焦凸轮环250。变焦凸轮环250然后被传递的旋转力旋转，并且辊233沿着凸轮凹槽250a和凹槽242b滑动，辊254沿着孔242c和凸轮凹槽250b滑动，并且辊256沿着孔242d和凸轮凹槽250c滑动。该结构将变焦凸轮环250的旋转转换成线性运动，并且在透镜镜筒20中，该线性运动在光轴AX的方向上向前或向后移动第一透镜保持器232和由其保持的透镜L1，在光轴AX的方向上向前或向后移动移动框架252和第二透镜保持器234以及由其保持的透镜L2，并且在光轴AX的方向上向前或向后移动第三透镜保持器236和由其保持的透镜L3。结果，透镜镜筒20改变变焦倍率，同时防止变焦倍率改变期间拍摄距离的改变可能导致的散焦。
如上所述，通过使用经由变焦操作环244提供的驱动力，并且还通过使用从变焦马达122提供的驱动力，透镜镜筒20能够改变变焦倍率。换句话说，透镜镜筒20能够手动地和电动地改变变焦倍率。
与变焦操作环244一起移动的构件(例如，变焦操作环244、变焦凸轮环250和辊)被配置为根据变焦操作环244上的操作来改变成像透镜200的变焦倍率的倍率改变器。
第二透镜保持器234具有以规则间隔沿径向方向向外突出的多个突出部分234a。突出部分234a具有直孔234b。安装到移动框架252并沿光轴AX的方向延伸的多个引导轴258可滑动地插入直孔234b中。换句话说，第二透镜保持器234由引导轴258保持，使得其能够相对于移动框架252在光轴AX的方向上向前和向后移动。
第二透镜保持器234具有沿径向方向向外突出的单个突出部分234c。突出部分234c具有直孔234d。螺母234e装配在直孔234d中。螺母234e与聚焦马达220(例如，步进马达或DC马达)的进给螺杆220a(进给构件)接合。
当聚焦马达220的进给螺杆220a旋转时，旋转力(驱动力)经由螺母234e传递到第二透镜保持器234。传递到第二透镜保持器234的旋转力被直孔234b和引导轴258限制，并被转换成线性运动。因此，第二透镜保持器234根据进给螺杆234g的旋转量和方向在透镜镜筒20中沿光轴AX的方向向前或向后移动。作为聚焦透镜组的示例的透镜L2在光轴AX的方向上的向前或向后移动改变了透镜镜筒20的拍摄距离(换句话说，改变了透镜镜筒20的聚焦)。
第二透镜保持器234被配置为在光轴AX的方向上向前和向后可移动地支撑透镜L2的支撑件。聚焦马达220作为聚焦致动器操作，该聚焦致动器可以通过在光轴AX的方向上向前或向后移动由第二透镜保持器234支撑的透镜L2来改变最小拍摄距离和无限远之间的拍摄距离。
如上所述，当经由变焦操作环244或从变焦马达122接收到驱动力时，移动框架252在透镜镜筒20中沿光轴AX的方向向前或向后移动第二透镜保持器234和透镜L2。换句话说，移动框架252作为移动单元操作，该移动单元在接收到用于改变变焦倍率的驱动力时，在光轴AX的方向上将第二透镜保持器234和透镜L2移动到对应于改变的变焦倍率的位置。
图4中的视图A和B是根据比较示例的透镜镜筒20z的上部纵向截面图。图4的视图A示出了其中透镜镜筒20z的成像透镜200z处于广角端的状态。图4的视图B示出了其中成像透镜200z处于远摄端的状态。在图4的视图A和B中，以实线示出了拍摄距离为无穷大的状态下的第二透镜保持器234z和透镜L2z，以双点划线示出了拍摄距离为最小拍摄距离的状态下的第二透镜保持器234z和透镜L2z。
图5A示意性地示出了根据比较示例的透镜L2z的位置。图5A的上部图示出了当成像透镜200z处于广角端时透镜L2z的位置。图5A的下部图示出了当成像透镜200z处于远摄端时透镜L2z的位置。
图5B示意性地示出了根据本实施例的透镜L2的位置。图5B的上部图示出了当成像透镜200处于广角端时透镜L2的位置。图5B的下部图示出了当成像透镜200处于远摄端时透镜L2的位置。
在图5A(和图5B)中，“远侧机械端点”表示进给螺杆220a在光轴AX的方向上的后端(换句话说，聚焦马达220可以将透镜L2z(和透镜L2)在光轴AX的方向上移动到的后机械端点)。在图5A(和图5B)中，“近侧机械端点”表示进给螺杆220a在光轴AX的方向上的前端(换句话说，聚焦马达220可以将透镜L2z(和透镜L2)在光轴AX的方向上移动到的前机械端点)。
在图5A(和图5B)中，“无限远(光学的)”表示当成像透镜200z(和成像透镜200)聚焦在无限远时透镜L2z(和透镜L2)的位置。在图5A(和图5B)中，“最小拍摄距离(光学的)”表示当成像透镜200z(和成像透镜200)聚焦在最小拍摄距离时透镜L2z(和透镜L2)的位置。
在图5A(和图5B)中，“无限远侧光阑位置(stop position)”表示当成像透镜200z(和成像透镜200)聚焦在无限远时，通过考虑光学校正量来调节透镜L2z(和透镜L2)的位置而获得的位置。在图5A(和图5B)中，“最小拍摄距离侧光阑位置”表示当成像透镜200z(和成像透镜200)聚焦在最小拍摄距离时，通过考虑光学校正量来调节透镜L2z(和透镜L2)的位置而获得的位置。
光学校正量指示例如随着温度波动的聚焦位置的变化量或调节量，例如用于满足光学性能的变焦调节的调节量(例如，在工厂设定的广角端和远摄端的聚焦位置的调节量或考虑对比度AF所需的移动量而调节的量)。换句话说，“无限远侧光阑位置”是由于例如温度波动导致的“无限远(光学的)”的最偏离位置，“最小拍摄距离侧光阑位置”是由于例如温度波动导致的“最小拍摄距离(光学的)”的最偏离位置。
根据比较示例的透镜镜筒20z是基于无限远侧光阑位置设计的。基于无限远侧光阑位置设计的结构允许透镜镜筒在当成像透镜200z聚焦在无限远时以拍摄距离的最小变化来改变变焦倍率。更具体地，基于无限远侧光阑位置设计的结构允许当成像透镜200z聚焦在无限远时，透镜镜筒在每个变焦倍率下具有基本为零的聚焦偏差。焦点的基本零偏差不仅包括零聚焦偏差，还包括在以零为中心的预定容差范围内的聚焦偏差。
在广角端处，根据基于无限远侧光阑位置设计的比较示例的透镜镜筒20z通过在远侧机械端点与远侧机械端点和近侧机械端点之间的中点之间的范围内(在远侧机械端点和近侧机械端点之间更靠近远侧机械端点的范围内)在光轴AX的方向上向前或向后移动透镜L2z，在无限远和最小拍摄距离之间改变成像透镜200z的焦点(参见图4的视图A和图5A的上图)。
在远摄端处，根据基于无限远侧光阑位置设计的比较示例的透镜镜筒20z通过在远侧机械端点和近侧机械端点之间的范围内沿光轴AX的方向向前或向后移动透镜L2z，在无限远和最小拍摄距离之间改变成像透镜200z的焦点(参见图4的视图B和图5A的下图)。
由于根据比较示例的透镜镜筒20z是基于无限远侧光阑位置设计的，所以透镜L2z的移动范围是考虑到光学校正量的范围。
假设根据比较示例的透镜镜筒20z具有等于根据本实施例的透镜镜筒20的整个长度的整个长度。在这种情况下，例如，当成像透镜200z在远摄端并以最小拍摄距离聚焦时(参见图4的视图B中的双点划线)，用户在变焦操作环244z上向广角端的操作在透镜镜筒20z中沿光轴AX的方向向后移动第一透镜保持器232z和透镜L1z，并沿光轴AX的方向向前移动第二透镜保持器234z和透镜L2z。在这种情况下，如图6所示，第一透镜保持器232z和透镜L1z与第二透镜保持器234z和透镜L2z干涉。
为了防止这种干涉，例如，根据比较示例的透镜镜筒20z必须具有更长的整个长度，并且在第一透镜保持器232z和第二透镜保持器234z之间具有更大的间隙。
与比较示例相反，根据本实施例的透镜镜筒20是基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的。当成像透镜200聚焦在最小拍摄距离时，基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的结构允许透镜镜筒以拍摄距离的最小变化来改变变焦倍率。更具体地，基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的结构允许当成像透镜200聚焦在最小拍摄距离时，透镜镜筒在每个变焦倍率下具有基本为零的聚焦偏差。
在远摄端处，根据基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的本实施例的透镜镜筒20通过在远侧机械端点和近侧机械端点之间的范围内沿光轴AX的方向向前或向后移动透镜L2，在无限远和最小拍摄距离之间改变成像透镜200的焦点(参见图3的视图B和图5B的下图)。
由于根据本实施例的透镜镜筒20是基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的，所以透镜L2在远摄端的移动范围是考虑到光学校正量的范围，并且具有与比较示例的范围相同的范围。
在广角端处，根据本实施例基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的透镜镜筒20通过在近侧机械端点与近侧机械端点和远侧机械端点之间的中点之间的范围内(在近侧机械端点和远侧机械端点之间更靠近近侧机械端点的范围内)沿光轴AX的方向向前或向后移动透镜L2，在无限远和最小拍摄距离之间改变成像透镜200的焦点(参见图3的视图A和图5B的上图)。
由于根据本实施例的透镜镜筒20是基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的，所以根据比较示例，广角端的透镜L2的移动范围是考虑到光学校正量的范围，并且通常相对于所述移动范围向近侧机械端点移位。
在本实施例中，当成像透镜200在远摄端并且聚焦在最小拍摄距离时(参见图3的视图B中的双点划线)，用户在变焦操作环244上向广角端的操作在光轴AX的方向上向后移动第一透镜保持器232和透镜L1，并且在光轴AX的方向上向前移动第二透镜保持器234和透镜L2。
在本实施例中，相对于比较示例的移动范围，广角端的透镜L2的移动范围通常朝向近侧机械端点移位，因此，与比较示例相比，移动框架252和第二透镜保持器234的位置以及由此保持的L2朝向图像平面移位。在这种情况下，(即，当第一透镜保持器232和透镜L1位于最后面的位置，并且第二透镜保持器234和透镜L2位于最前面的位置时)，第一透镜保持器232和透镜L1将不会与第二透镜保持器234或透镜L2干涉(参见图3的视图A中的双点划线)。
换句话说，移动框架252通过用于改变变焦倍率的驱动力在光轴AX的方向上移动第二透镜保持器234和由其保持的透镜L2，使得当透镜L2在对应于最小拍摄距离的位置时，在从广角端到远摄端的每个变焦倍率下，由于变焦倍率的改变而导致的拍摄距离的改变在预定容差内(例如，如上所述基本为零)。对应于最小拍摄距离的位置例如是最小拍摄距离侧光阑位置。最小拍摄距离侧光阑位置是通过考虑光学校正量来调节由“最小拍摄距离(光学的)”指示的位置而获得的位置。更具体地，最小拍摄距离侧光阑位置在光轴AX的方向上从由“最小拍摄距离(光学的)”指示的位置向前移动对应于光学校正量的量。
根据本实施例的透镜镜筒20是基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的，并且该结构更有可能防止透镜L2和其他透镜组之间的干涉，从而增加设计灵活性并且能够实现例如透镜镜筒20的更小配置。
图7A示出了根据比较示例的形成在变焦凸轮环250z上的凸轮凹槽250bz。图7B示出了根据本实施例的形成在变焦凸轮环250上的凸轮凹槽250b。图7C是示出如何设计根据本实施例的凸轮凹槽250b的示意图。
在本实施例中，随着变焦倍率变得更高，从无限远改变到最小拍摄距离所需的透镜L2的移动量增加。考虑这样的配置，其中成像透镜200在从广角端到远摄端的每个变焦倍率下聚焦在无穷远处，并且透镜L2位于无穷远侧光阑位置。在该配置中，当成像透镜200在每个变焦倍率下聚焦在最小拍摄距离时，透镜L2在远侧机械端点和近侧机械端点之间的位置的轨迹以细虚线示出(由图7C中的附图标记C1指示)。如细虚线所示，当成像透镜200处于预定变焦倍率时，与当成像透镜200处于广角端时相比，透镜L2将焦点从无限远改变到最小拍摄距离所需的移动量增加了Δ1。
在图7C中，点划线(由图7C中的附图标记C2表示)表示根据比较示例的移动框架252z从广角端到远摄端的位置的轨迹，并且对应于图7A中凸轮凹槽250bz的中心线(点划线)。点划线是从基于无限远侧光阑位置设计的结构获得的。
在图7C中，粗虚线(由图7C中的附图标记C3表示)表示根据本实施例的移动框架252从广角端到远摄端的位置的轨迹，并且对应于图7B中凸轮凹槽250b的中心线(点划线)。粗虚线曲线是从基于最小拍摄距离侧光阑位置设计的结构获得的。具体地，粗虚线曲线是通过将点划线移位Δ1而获得的。
已经描述了本发明的示例性实施例。然而，本发明的实施例不限于以上描述，并且可以在本发明的技术精神和范围内进行各种修改。例如，本说明书中描述的示例和实施例以及对本领域技术人员来说显而易见的其他实施例的适当组合包括在本发明的实施例中。
附图标记列表
1 成像设备
10 相机机身
20 透镜镜筒
122 变焦马达
200 成像透镜
210 快门单元
220 聚焦马达
220a 进料螺杆
232 第一透镜支架
233 辊
234 第二透镜保持器
234a 突出部分
234b 直孔
234c 突出部分
234d 直孔
234e 螺母
236 第三透镜保持器
240 安装件
242 固定镜筒
242a 通孔
242b 凹槽
242c 孔
242d 孔
244 变焦操作环
246 变焦橡胶
248 变焦杆
250 变焦凸轮环
250a 凸轮凹槽
250b 凸轮凹槽
250c 凸轮凹槽
252 移动框架
254 辊
256 辊
258 引导轴
Claims (6)
1.一种被配置为能够改变变焦倍率的透镜镜筒，该透镜镜筒包括:
可变焦度光学系统，该可变焦度光学系统包括聚焦透镜组；
支撑件，该支撑件被配置为在透镜镜筒的光轴方向上向前和向后可移动地支撑聚焦透镜组；
聚焦致动器，该聚焦致动器被配置为在光轴方向上向前或向后移动由支撑件支撑的聚焦透镜组，以在最小拍摄距离和无限远之间改变拍摄距离；和
移动单元，该移动单元被配置为响应于接收到用于改变变焦倍率的驱动力，将聚焦透镜组和支撑件在光轴方向上的位置移动到对应于改变的变焦倍率的位置，
所述移动单元被配置为通过所述驱动力在光轴方向上移动所述聚焦透镜组和所述支撑件，使得当所述聚焦透镜组在每个变焦倍率下处于对应于最小拍摄距离的位置时，由于变焦倍率的变化而导致的拍摄距离的变化在预定容差内，
其中对应于最小拍摄距离的位置是最小拍摄距离侧光阑位置，该最小拍摄距离侧光阑位置是当可变焦度光学系统的拍摄距离是最小拍摄距离时通过考虑光学校正量来调节该聚焦透镜组的位置而获得的位置。
2.根据权利要求1所述的透镜镜筒，其中，对应于最小拍摄距离的位置是从可变焦度光学系统的拍摄距离是最小拍摄距离的位置向前移动一对应于校正量的量的位置。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的透镜镜筒，其中
所述聚焦致动器包括进给构件，该进给构件被配置为在光轴方向上向前和向后移动所述聚焦透镜组，和
对应于最小拍摄距离的位置是当聚焦透镜组被进给构件移动到光轴方向上最前方时的位置。
4.根据权利要求3所述的透镜镜筒，其中，对应于最小拍摄距离的位置是对应于进给构件在光轴方向上的前端的位置。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的透镜镜筒，还包括:
操作环；和
倍率改变器，该倍率改变器被配置为根据操作环上的操作来改变可变焦度光学系统的变焦倍率。
6.一种成像设备，包括根据权利要求1至5中任一项所述的透镜镜筒。
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