CN117395487A - 一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摄像头技术领域，公开了一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法，包括相机模组件、镜头组件、调节组件和支撑组件，所述镜头组件包括镜头框，所述镜头框的表面螺纹连接有第一圆环，所述第一圆环的一侧内部通过连接杆滑动连接在第二圆环的一侧，所述第二圆环的表面滑动连接在镜头框内壁的一侧，所述第二圆环的一侧内部固定连接有第三透镜，本发明通过设置镜头组件，镜头组件将光线引入第一凸透镜内，使得光线进入内部根据第一凸透镜曲率以及第一凸透镜自身厚度，从而发生折射，在光线折射下，会在第一凸透镜后方形成焦点，而焦点处后方呈现出物体的实像，从而该实像会被光感组件检测并收集，从而完成成像的工作。

Description

一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法

技术领域

本发明涉及摄像头技术领域，特别涉及一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法。

背景技术

摄像头(CAMERA或WEBCAM)又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议、远程医疗及实时监控等方面，普通的人也可以彼此通过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通，另外，人们还可以将其用于当前各种流行的数码影像、影音处理等。

公开号为CN102759953A的一种自动摄像头，特别涉及一种与电脑主机相连的摄像头，目前电脑连接的摄像头被广泛使用，人们用摄像头进行视频聊天，摄像头一般分为座式和夹式两种，底座固定后，摄像头的角度再变换时需要人工进行调整，本发明是一种通过主机分析软件对图像内容自动检测、识别，可自动调节图像摄取部分角度、焦距光圈等参数，与用户实现互动的摄像头，较原有产品增加了使用的便捷性和娱乐性。

上述技术方案在室内如会议室、或教师等区域拍摄录像，当需要对摄像头进行调节角度时，只能对单一角度进行调节，且调节限度较低以及不易根据物距进行调节对应的焦距，使得当光线进入凸透镜后发生折射，从而由形成的焦点所呈现出的实像不处于光感元件的一侧，从而无法保证成像清晰的问题。

因此，通过一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现角度与焦距调节的摄像头及其调节方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种实现角度与焦距调节的摄像头，包括相机模组件，所述相机模组件的一侧内部设置有镜头组件，所述镜头组件包括镜头框，所述镜头框的表面螺纹连接有第一圆环，所述第一圆环的一侧内部通过连接杆滑动连接在第二圆环的一侧，所述第二圆环的表面滑动连接在镜头框内壁的一侧，所述第二圆环的一侧内部固定连接有第三透镜，所述镜头框的一侧内部转动连接有第一连杆，所述第一连杆远离镜头框的一端转动连接在第一控制杆的一端，所述第一控制杆的顶端滑动连接在镜头框内壁的一侧，所述第一控制杆底端固定连接在第一透镜的一侧，所述第一透镜的表面滑动连接在镜头框内壁的一侧，所述镜头框的一侧内部转动连接有第一驱动杆，所述第一驱动杆的一端转动连接在镜头框内壁的一侧，所述第一驱动杆一侧表面与光感组件的表面紧密接触，所述光感组件的一侧设置有第一弹簧，第一弹簧的另一端固定连接在第二连杆的一侧，所述第二连杆的顶端固定连接在相机外壳内壁的一侧。

所述相机外壳内壁的一侧固定连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端固定连接在第一丝杆的一端，所述第一丝杆的表面螺纹连接在第二透镜的一侧，所述第二透镜的表面滑动连接在镜头框内壁的一侧，所述相机外壳的一侧固定连接有第二驱动电机。

优选的，所述镜头框内壁的一侧固定连接有第一凸透镜，所述镜头框的表面固定连接有第一防护仓，所述第一防护仓内壁的一侧与第三弹簧的一端固定连接，第三弹簧的另一侧固定连接在第一连杆的一侧，所述第一连杆的一端转动连接有受力板，所述受力板的一侧内部固定连接有伸缩环。

优选的，所述相机模组件的下表面滑动连接有调节组件，所述调节组件包括凸块，所述凸块的表面与第一圆管的一侧内部滑动连接，所述第一圆管的底端固定连接在承重板的一侧，所述承重板的下表面固定转动连接在第二驱动杆的一端，所述第二驱动杆的另一端转动连接在第一齿轮的一侧，所述第一齿轮的下表面与第一支撑板的一侧转动连接，所述第一支撑板的下表面转动连接在第一支撑杆的顶端。

优选的，所述第一丝杆的表面与光感组件的下表面螺纹连接，所述第一丝杆的表面设置为相反螺纹。

优选的，所述第一支撑杆的数量为四个，所述第一支撑板的顶端均与第一支撑板的下表面转动连接，所述第一支撑板的一侧均通过第三连杆与第一驱动板的一侧转动连接，所述第一支撑板的底端均与底板的上表面转动连接。

优选的，所述第一齿轮的一侧通过齿牙与第二齿轮的一侧齿牙相互啮合，所述第二齿轮的一侧内部固定连接在传动轴的一端，所述传动轴的另一端固定连接在伺服电机的输出端，所述传动轴的表面通过固定块固定连接在第一支撑板的一侧，伺服电机的一侧与第一支撑板的一侧固定连接。

优选的，所述承重板的下表面固定连接在伸缩杆的顶端，所述伸缩杆的底端转动连接在第一支撑板的上表面，所述伸缩杆的表面设置有第二弹簧。

优选的，所述第二驱动电机的输出端固定连接有转动杆，转动杆的表面滑动连接有滑套，滑套的表面通过连接块与第一圆环的一侧滑动连接，所述第一圆环的表面通过齿牙与第一传动轮的一侧相互传动，第一传动轮的一侧内部固定连接在滑套的表面。

优选的，所述调节组件的下表面转动连接有支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑杆，所述第一支撑杆的一侧转动连接在第三连杆的一端，所述第三连杆的另一端转动连接在第一驱动板的一侧，所述第一驱动板的一侧内部螺纹连接在第二丝杆的表面，所述第一支撑杆的底端转动连接在底板的一侧内部，所述底板的下表面设置有滚轮。

一种实现角度与焦距调节的摄像头的调节方法，具体调节方法步骤如下：

S1、首先通过支撑组件上的第一支撑杆实现对该装置整体的支撑效果；

S2、其次通过镜头组件将光线引入第一凸透镜内，使得光线进入内部根据第一凸透镜的曲率以及第一凸透镜自身厚度，从而在镜头框内部形成焦点；

S3、然后通过第二驱动电机，带动了第一传动轮，达到控制第一圆环进行旋转的效果，从而带动了第三透镜在镜头框内部进行滑动的效果，从而达到了对焦距进行调节效果；

S4、最后通过第三连杆的旋转下带动了第一支撑杆在第一支撑板的下表面进行角度旋转，从而实现了对本装置整体进行高度的调节，在第一支撑杆的角度旋转的作用下使得提升了受力面积。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设置镜头组件，镜头组件将光线引入第一凸透镜内，使得光线进入内部根据第一凸透镜的曲率以及第一凸透镜自身厚度，从而发生折射，在光线折射下，会在第一凸透镜后方形成焦点，而焦点处后方呈现出物体的实像，从而该实像会被光感组件检测并收集，从而完成成像的工作。

2、本发明通过设置第三连杆，第三连杆的旋转下带动了第一支撑杆在第一支撑板的下表面进行角度旋转，从而实现了对本装置整体进行高度的调节，在第一支撑杆的角度旋转的作用下使得提升了受力面积，从而进一步防止相机模组件在进行调节的过程中发生倾倒的情况。

3、本发明通过设置第二驱动电机，第二驱动电机带动第一传动轮进行旋转，第一传动轮的一侧与第一圆环的一侧为传动连接，从而带动了第一圆环在镜头框的表面进行旋转的效果，由于镜头框与第一圆环为螺纹连接，从而使得第一圆环的位置会发生改变，然后此时由第三透镜的运动下使得此时光线穿过第一凸透镜折射率发生改变，从而对焦点位置进行改变，有效提升了成像清晰度的效果。

附图说明

图1为本发明相机模组件结构第一视角示意图。

图2为本发明相机模组件结构第二视角示意图。

图3为本发明相机模组件内部结构剖面图。

图4为本发明第一圆环结构示意图。

图5为本发明第二透镜结构示意图。

图6为本发明受力板结构示意图。

图7为本发明第一驱动板结构示意图。

图8为本发明第一支撑板结构示意图。

图9为本发明整体结构剖面图。

图中：1、相机模组件；101、相机外壳；2、镜头组件；201、镜头框；202、第一凸透镜；203、第一防护仓；204、第一连杆；205、受力板；206、第一透镜；207、伸缩环；208、第一圆环；209、第二圆环；210、第二透镜；211、第二连杆；212、光感组件；213、第一驱动电机；214、第一驱动杆；215、第一传动轮；216、第一控制杆；217、连接块；218、第二驱动电机；219、滑套；220、第一丝杆；221、第三透镜；3、调节组件；301、凸块；302、第一圆管；303、承重板；304、第二驱动杆；305、第一齿轮；306、伸缩杆；307、第一支撑板；308、第二齿轮；309、传动轴；4、支撑组件；401、第一支撑杆；402、第一驱动板；403、第三连杆；404、第二丝杆；405、底板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

如图1至图9所示，本发明提供了一种实现角度与焦距调节的摄像头，包括相机模组件1，相机模组件1的一侧内部设置有镜头组件2，镜头组件2包括镜头框201。

支撑组件4包括第一支撑杆401，第一支撑杆401的一侧转动连接在第三连杆403的一端，第三连杆403的另一端转动连接在第一驱动板402的一侧，第一驱动板402的一侧内部螺纹连接在第二丝杆404的表面，第一支撑杆401的底端转动连接在底板405的一侧内部，底板405的下表面设置有滚轮，通过设置第一驱动板402和第二丝杆404，实现了通过第二丝杆404的旋转下达到对多个第一支撑杆401联动控制的效果，实现了该装置整体的升降功能。

调节组件3包括凸块301，凸块301的表面与第一圆管302的一侧内部滑动连接，第一圆管302的底端固定连接在承重板303的一侧。

承重板303的下表面固定连接在伸缩杆306的顶端，伸缩杆306的底端固定连接在第一支撑板307的上表面，第一支撑板307的上表面固定连接有第二弹簧，第二弹簧的另一端固定连接在承重板303的下表面，通过设置第二弹簧，实现了当承重板303受力时，会带动伸缩杆306进行伸缩，通过伸缩杆306的伸缩下配合第二弹簧的作用下，达到了缓冲的效果，从而防止相机模组件1在运输过程中出现损坏的效果。

承重板303的下表面固定转动连接在第二驱动杆304的一端，第二驱动杆304的另一端转动连接在第一齿轮305的一侧。

第一齿轮305的一侧通过齿牙与第二齿轮308的一侧齿牙相互啮合，第二齿轮308的一侧内部固定连接在传动轴309的一端，传动轴309的另一端固定连接在伺服电机的输出端，传动轴309的表面通过固定块固定连接在第一支撑板307的一侧。

第一支撑杆401的数量为四个，第一支撑板307的顶端均与第一支撑板307的下表面转动连接，第一支撑板307的一侧均通过第三连杆403与第一驱动板402的一侧转动连接，第一支撑板307的底端均与底板405的上表面转动连接，通过设置多个第一支撑杆401，实现了提升该装置整体的接地面积，从而在进行调节的过程中不易发生倾倒的问题。

伺服电机的一侧与第一支撑板307的一侧固定连接，通过设置第一齿轮305和第二齿轮308，实现了由伺服电机通过传动轴309带动了第二齿轮308进行旋转，随着第二齿轮308的旋转下带动了第一齿轮305进行旋转随着第一齿轮305的旋转下，使得整个相机模组件1可以实现进行水平旋转的效果。

第一齿轮305的下表面与第一支撑板307的一侧转动连接，第一支撑板307的下表面转动连接在第一支撑杆401的顶端，通过设置凸块301和第一圆管302，实现了可以手动进行调节相机模组件1整体的一个角度效果，进一步提高了调节最大限度的效果。

镜头框201的表面螺纹连接有第一圆环208。

第一圆环208的表面通过齿牙与第一传动轮215的一侧相互传动，第一传动轮215的一侧内部固定连接在滑套219的表面，通过设置第一传动轮215，实现了由第二驱动电机218带动第一传动轮215进行旋转，从而带动了第一圆环208进行旋转，达到了对第一圆环208进行传动的效果，使得第一圆环208在镜头框201的表面进行滑动的效果。

第一圆环208的一侧内部通过连接杆滑动连接在第二圆环209的一侧，第二圆环209的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧，第二圆环209的一侧内部固定连接有第三透镜221，镜头框201的一侧内部转动连接有第一连杆204，第一连杆204远离镜头框201的一端转动连接在第一控制杆216的一端，第一控制杆216的顶端滑动连接在镜头框201内壁的一侧，第一控制杆216底端固定连接在第一透镜206的一侧，第一透镜206的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧。

镜头框201的一侧内部转动连接有第一驱动杆214，第一驱动杆214的一端转动连接在镜头框201内壁的一侧，第一驱动杆214一侧表面与光感组件212的表面紧密接触，光感组件212的一侧设置有第一弹簧，第一弹簧的另一端固定连接在第二连杆211的一侧，第二连杆211的顶端固定连接在相机外壳101内壁的一侧。

相机外壳101内壁的一侧固定连接有第一驱动电机213，第一驱动电机213的输出端固定连接在第一丝杆220的一端。

第一丝杆220的表面与光感组件212的下表面螺纹连接，第一丝杆220的表面设置为相反螺纹，通过设置第一丝杆220，且第一丝杆220的表面螺纹设置相反螺纹，从而实现了可以同时控制第二透镜210和光感组件212进行同时相向运动的效果。

第一丝杆220的表面螺纹连接在第二透镜210的一侧，第二透镜210的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧，相机外壳101的一侧固定连接有第二驱动电机218，第二驱动电机218的输出端固定连接有转动杆，转动杆的表面滑动连接有滑套219，滑套219的表面通过连接块217与第一圆环208的一侧滑动连接。

镜头框201内壁的一侧固定连接有第一凸透镜202，镜头框201的表面固定连接有第一防护仓203，第一防护仓203内壁的一侧与第三弹簧的一端固定连接，第三弹簧的另一侧固定连接在第一连杆204的一侧，第一连杆204的一端转动连接有受力板205，受力板205的一侧内部固定连接有伸缩环207，通过设置受力板205和第一连杆204，实现了当受力板205的一侧受力时，会带动第一连杆204进行旋转，随着第一连杆204的旋转下带动了第一控制杆216进行旋转，通过第一控制杆216的传动杆下带动了第一透镜206在镜头框201的一侧内部进行滑动的效果。

综上，本装置在使用时，首先通过支撑组件4上的第一支撑杆401实现对该装置整体的支撑效果，然后通过多个第一支撑杆401增加了接地面积，进一步强化了稳定效果，防止在使用中出现倾倒的情况，然后此时通过调节组件3上的第一齿轮305和第二齿轮308的传动效果，达到对相机模组件1整体的水平旋转效果，达到了调节视角的效果，此时通过镜头组件2将光线引入第一凸透镜202内，使得光线进入内部根据第一凸透镜202的曲率以及第一凸透镜202自身厚度，从而在镜头框201内部形成焦点，从而完成成像的工作，此时只需通过第二驱动电机218，带动了第一传动轮215，达到控制第一圆环208进行旋转的效果，从而带动了第三透镜221在镜头框201内部进行滑动的效果，从而达到了对焦距进行调节效果。

支撑组件4通过控制第二丝杆404旋转下，带动了第一驱动板402会沿着第一丝杆220的表面进行升降运动，当第一驱动板402进行升降运动时，会促使第三连杆403的初始角度发生变化，从而控制了第三连杆403进行旋转，通过第三连杆403的旋转下带动了第一支撑杆401在第一支撑板307的下表面进行角度旋转，从而实现了对本装置整体进行高度的调节，在第一支撑杆401的角度旋转的作用下使得提升了受力面积，从而进一步防止相机模组件1在进行调节的过程中发生倾倒的情况。

调节组件3通过开启伺服电机带动传动轴309进行旋转，随着传动轴309的旋转下带动了第二齿轮308进行旋转，随着第二齿轮308的旋转下带动了第一齿轮305进行旋转，从而带动了承重板303旋转，当承重板303的角度发生变化后，带动了相机模组件1和镜头组件2进行旋转，达到了对镜头组件2和相机模组件1进行水平旋转的效果，此时当承重板303受到外力时，会带动伸缩杆306进行伸缩运动，随着伸缩杆306伸缩运动下配合第二弹簧的反作用力下，达到了对承重板303的缓冲效果，如需对相机模组件1进行大幅调节时，只需手动推动相机模组件1，通过凸块301在第一圆管302的一侧内部进行旋转，从而达到了对相机模组件1的角度进行调整，然后此时由于第一圆管302内壁的一侧设置有阻尼块，这样使得凸块301在进行停止受力时，可以对当前位置和角度进行固定的效果。

相机模组件1通过远处光源进入镜头组件2中第一凸透镜202后，由于第一凸透镜202的曲率和厚度，使得光线进入内部后会发生聚集的效应，此时光线聚集的点为当前焦点，此处可成像，如需对焦点的位置进行调节时，只需通过开启第二驱动电机218带动第一传动轮215进行旋转，第一传动轮215的一侧与第一圆环208的一侧为传动连接，从而带动了第一圆环208在镜头框201的表面进行旋转的效果，由于镜头框201与第一圆环208为螺纹连接，从而使得第一圆环208的位置会发生改变，从而此时第一传动轮215的一侧内部固定连接在滑套219的表面，从而可以保证第一传动轮215始终可以和第一圆环208保持传动关系，随着第一圆环208的位置发生改变后，通过第二圆管的作用下带动了第三透镜221在镜头框201的内部进行平移运动，此时通过第三透镜221的运动下使得此时光线穿过第一凸透镜202折射率发生改变，从而对焦点位置进行改变，有效提升了成像清晰度的效果。

第二实施例

在第一实施例工作过程中发现，因第三透镜221的移动的距离是有限的，且第三透镜221的曲率和厚度都是无法变化的，这样使得光线进入后所产生的折射角度也是一致，因此仅靠通过对第三透镜221的位置改变来实现对焦距的改变，无法满足对远近不同物距的情况下拍摄时，及时对焦距做出调整，导致物距不同，所呈现出的像距是不同的，这样使得光感组件212无法检测到实像，从而使得成像模糊失焦的问题，基于此，本申请文件提出以下改进方案：

镜头组件2包括镜头框201，镜头框201的表面螺纹连接有第一圆环208，第一圆环208的一侧内部通过连接杆滑动连接在第二圆环209的一侧，第二圆环209的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧，第二圆环209的一侧内部固定连接有第三透镜221，镜头框201的一侧内部转动连接有第一连杆204，第一连杆204远离镜头框201的一端转动连接在第一控制杆216的一端，第一控制杆216的顶端滑动连接在镜头框201内壁的一侧，第一控制杆216底端固定连接在第一透镜206的一侧，且第一透镜206的一侧内部设置有柔性液体透镜，且柔性液体透镜的初始曲率和厚度为较厚型号，内部液体聚集在透镜的中心位置，且表面弹性较高，这样使得在不受外力时，可以迅速恢复初始状态，第一透镜206的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧。

镜头框201的一侧内部转动连接有第一驱动杆214，第一驱动杆214的一端转动连接在镜头框201内壁的一侧，第一驱动杆214一侧表面与光感组件212的表面紧密接触，通过设置光感组件212，可以对光线强度进行检测的同时，可以将光线数据进行传输，从而形成相应的实像底片，完成拍摄或摄像功能，光感组件212的一侧设置有第一弹簧，第一弹簧的另一端固定连接在第二连杆211的一侧，第二连杆211的顶端固定连接在相机外壳101内壁的一侧。

相机外壳101内壁的一侧固定连接有第一驱动电机213，第一驱动电机213的输出端固定连接在第一丝杆220的一端，第一丝杆220的表面螺纹连接在第二透镜210的一侧，第二透镜210的一侧内部也设置有柔性液体透镜，且柔性液体透镜的曲率和厚度较薄，内部的液体分布在透镜的边缘处，边缘处的表面略高于透镜中心表面的高度，这样可以使透镜边缘处最先接触到第三透镜221的效果，且表面弹性较高，这样使得在不受外力时，可以迅速回复初始状态，第二透镜210的表面滑动连接在镜头框201内壁的一侧，相机外壳101的一侧固定连接有第二驱动电机218，第二驱动电机218的输出端固定连接有转动杆，转动杆的表面滑动连接有滑套219，滑套219的表面通过连接块217与第一圆环208的一侧滑动连接，具体的调整步骤为：

当光线进入镜头框201内部时，首先会通过第一凸透镜202，此时根据第一凸透镜202的曲率，使得光线进入后会发生向内折射，从而在第一凸透镜202的后方进行汇聚形成焦点，此时焦点处后面会根据物距的远近形成对应比例的实像位置，此时可以通过光感组件212的一侧对实现位置以及实像产生的光线强弱进行检测。

若光感组件212检测到此时成像光线正常时，说明此时物距参数对照焦距比例合理可以成像，此时由焦点所产生的实像处位于光感组件212的一侧，使得光感组件212始终可以检测清晰度较高的实像，从而不做任何焦距调整，正常拍摄即可。

若光感组件212检测到成像光线弱时，说明此时相机镜头与被拍摄物体的距离较大，使得所产生的实像位于光感组件212的前方，从而发生失焦模糊的情况，此时开启第二驱动电机218带动第一传动轮215进行旋转，随着第一传动轮215的传动效果下，带动了第一圆环208会沿着镜头框201的表面进行滑动，此时驱动电机会通过第一传动轮215控制第一圆环208沿着镜头框201的表面向受力板205的一侧方向进行移动，此时第一圆环208的一侧会率先接触到受力板205的一侧，从而对受力板205的一侧进行施压，随着受力板205的受力作用下会带动第一连杆204在镜头框201的一侧内部进行旋转，从而带动了第一控制杆216进行旋转，通过第一控制杆216的旋转下，使得第一透镜206进行在镜头框201的一侧内部进行移动，且第一透镜206的移动是靠近第三透镜221的方向，由于第一透镜206和第三透镜221的距离较近，从而增加了透镜的厚度，使得光线的折射角度会变小，从而实现光线拉长的效果，由于第一透镜206由凹透镜和凸透镜组合而成，且靠近光源的一侧为凹透镜，从而使得穿过凹透镜的光线会根据凹透镜的曲率进行扩散，而凸透镜为柔性液体透镜材质，然后紧接着被凸透镜的一侧进行吸收，而此时由于凸透镜的为柔性液体透镜，并且此时随着第一透镜206和第三透镜221的贴合下，会对第一透镜206内的柔性液体透镜的表面进行挤压，随着第一透镜206和第三透镜221的挤压下，使得柔性液体透镜的表面曲率会变大，厚度会减小，此时当光线穿过时，光线发生的折射角度会减少，从而实现对焦点的距离调整，从而使得光线再次穿透第三透镜221时，形成的焦距会增加，这样使得产生的实像可以映射到光感组件212的一侧，从而达到增加成像清晰度的效果。

若此时光感组件212检测到成像光源还是较弱，说明此时由于物距过远，使得像距较近，所产生的实像位置远低于光感组件212的一侧，且实像较小，已经严重偏离了光感组件212的一侧，使得光感组件212无法检测光线数据，从而无法成像，造成严重失焦的情况，此时控制第一圆环208驱动第三透镜221在镜头框201内部滑动到最大限度，此时由第三透镜221对第一透镜206的一侧形成较强的挤压力，这样使得第一透镜206内部的柔性液体透镜内部的液体会因挤压力的效果下，向周围扩散，使得此时的透镜厚度达到最低，且由于受挤压力使得透镜曲率调整至最大，然后再通过第一驱动电机213带动了第一丝杆220进行顺时针旋转，由于第一丝杆220的表面螺纹为相反螺纹，从而使得光感组件212与第二透镜210在镜头框201的限位作用下进行相向平移运动，从而使得第二透镜210的位置向后偏移，由于第二透镜210先接触光线的为凹透镜，且凹透镜的曲率较高，从而使得光线进入后发生折射角度偏大，从而延长并对光线进行扩散的效果，且此时配合第二透镜210内部的凸透镜初始曲率和厚度较低，使得光线通过后，所发生的折射角度变小，从而达到改变焦距的距离，然后进一步被凸透镜进行吸收，由于凸透镜的曲率较大，从而会将原本扩大的光线进行再次收集折射，形成较近的焦距，同时由于第一丝杆220的表面螺纹为相反螺纹，从而控制光感组件212会慢慢靠近第二透镜210，然后配合光感组件212向第二透镜210的方向移动效果下，拉近了第二透镜210和光感组件212之间的距离，使得光线进入透镜呈现拉长的效果，直到此时所产生的实像正好映射在光感组件212的一侧，从而完成清晰成像的效果。

若光感组件212检测到成像光线较强时，说明此时摄像头距离被拍摄物体距离比较近，因此所产生的像距比较远，且已经超过此时光感组件212的感应范围，从而使得实像位于光感组件212的后方，从而无法对实像整体进行提取数据，此时控制第一圆环208带动第三透镜221进行移动，在第三透镜221移动的过程中，第一透镜206内部的凸透镜由于挤压力减少，内部液体会自动向中间涌动，从而恢复原状，这样使得当前的凸透镜的曲率和厚度会恢复到最初的状态，当光线经过后，光线折射角度会由于凸透镜的厚度和曲率而变大，从而所产生的焦距会变近，然后开启第二驱动电机218带动第一传动轮215进行逆时针旋转，从而使得第三透镜221会向第二透镜210的方向进行移动，当第三透镜221移动到一定程度后，此时第三透镜221的一侧会和第二透镜210的一侧靠近，从而随着第三透镜221的移动下，所产生的焦距会发生延长，随着第二驱动电机218通过第一传动轮215带动第一圆环208在镜头框201的表面移动时，由于第三透镜221和第二透镜210距离较近时，使得透镜组整体的厚度增加，当第三透镜221与第二透镜210的一侧贴合时，此时第三透镜221会对第二透镜210的一侧进行挤压，由于第二透镜210内部的凸透镜初始状态曲率和厚度较小，且透镜边缘处略高于透镜中心高度，使第三透镜221对第二透镜210挤压时，会率先对凸透镜的边缘处施压，从而使得第二透镜210内部的柔性液体透镜内部的液体会往中间聚拢，使得凸透镜的中心曲率和厚度变大，此时配合第一透镜206的状态下，会将此时进入的光线折射角度变大，从而使得焦距和像距变短，达到所产生的实像可以映射到光感组件212的一侧，然后配合第一圆环208沿镜头框201移动至最大限度，此时通过开启第一驱动电机213进行逆时针旋转，同时驱动第二透镜210进行靠近第三透镜221，光感组件212进行向后移动，进而使得当光线穿过第二透镜210和第三透镜221时，折射角度变大，此时形成的焦点位于透镜的距离较短，随着焦距的变短，从而达到了拉近像距的效果，所产生的实像位置也会随着变短，使得此时焦距和像距变短，配合光感组件212相反方向移动的同时直到能使光感组件212的一侧始终位于实像位置即可，从而可以控制焦距缩小，直至产生的像距可以映射到光感组件212的一侧，从而可以获得较为清洗的放大实像。

若光感组件212检测不到光线强弱时，说明此时距离物体拍摄距离过远，使得此时所产生的焦距和像距也越近，从而产生的实像也无法被光感组件212捕捉，此时控制第二驱动电机218带动了第一传动轮215对第一圆环208进行传动，从而带动了第三透镜221向第一透镜206的方向进行移动，通过第一圆环208的一侧接触到受力板205的一侧，从而达到了对第一透镜206进行施压，通过第一连杆204和第一控制杆216的效果下，使得第一透镜206和第三透镜221之间的距离变小，直至紧密贴合，实现增加透镜厚度的同时，由于第三透镜221与第一透镜206紧密贴合后，会对第一透镜206内部的凸透镜的表面进行施压，使得凸透镜的表面曲率和厚度由第三透镜221所带来的挤压力下变为最大，此时光线进入后所产生的折角变小，从而拉长了焦点与透镜之间的位置，从而拉长由焦点后方所产生出的实像位置，然后根据第一透镜206和第三透镜221的曲率，从而控制焦点向后移动，拉长焦距，此时控制第一驱动电机213进行逆时针旋转，控制光感组件212和第二透镜210进行相向运动，此时由于焦距拉长，所呈现出的实像会正好处于光感组件212的一侧，如果依旧光感组件212检测不到实像，此时发出失焦警报，提示人员更改相机位置，或更换长焦镜头即可。

第三实施例

一种实现角度与焦距调节的摄像头的调节方法，具体调节方法步骤如下：

S1、首先通过支撑组件4上的第一支撑杆401实现对该装置整体的支撑效果；

S2、其次通过镜头组件2将光线引入第一凸透镜202内，使得光线进入内部根据第一凸透镜202的曲率以及第一凸透镜202自身厚度，从而在镜头框201内部形成焦点；

S3、然后通过第二驱动电机218，带动了第一传动轮215，达到控制第一圆环208进行旋转的效果，从而带动了第三透镜221在镜头框201内部进行滑动的效果，从而达到了对焦距进行调节效果；

S4、最后通过第三连杆403的旋转下带动了第一支撑杆401在第一支撑板307的下表面进行角度旋转，从而实现了对本装置整体进行高度的调节，在第一支撑杆401的角度旋转的作用下使得提升了受力面积。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：包括相机模组件(1)，所述相机模组件(1)的一侧内部设置有镜头组件(2)，所述镜头组件(2)包括镜头框(201)，所述镜头框(201)的表面螺纹连接有第一圆环(208)，所述第一圆环(208)的一侧内部通过连接杆滑动连接在第二圆环(209)的一侧，所述第二圆环(209)的表面滑动连接在镜头框(201)内壁的一侧，所述第二圆环(209)的一侧内部固定连接有第三透镜(221)，所述镜头框(201)的一侧内部转动连接有第一连杆(204)，所述第一连杆(204)远离镜头框(201)的一端转动连接在第一控制杆(216)的一端，所述第一控制杆(216)的顶端滑动连接在镜头框(201)内壁的一侧，所述第一控制杆(216)底端固定连接在第一透镜(206)的一侧，所述第一透镜(206)的表面滑动连接在镜头框(201)内壁的一侧，所述镜头框(201)的一侧内部转动连接有第一驱动杆(214)，所述第一驱动杆(214)的一端转动连接在镜头框(201)内壁的一侧，所述第一驱动杆(214)一侧表面与光感组件(212)的表面紧密接触，所述光感组件(212)的一侧设置有第一弹簧，第一弹簧的另一端固定连接在第二连杆(211)的一侧，所述第二连杆(211)的顶端固定连接在相机外壳(101)内壁的一侧；

所述相机外壳(101)内壁的一侧固定连接有第一驱动电机(213)，所述第一驱动电机(213)的输出端固定连接在第一丝杆(220)的一端，所述第一丝杆(220)的表面螺纹连接在第二透镜(210)的一侧，所述第二透镜(210)的表面滑动连接在镜头框(201)内壁的一侧，所述相机外壳(101)的一侧固定连接有第二驱动电机(218)。

2.根据权利要求1所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述镜头框(201)内壁的一侧固定连接有第一凸透镜(202)，所述镜头框(201)的表面固定连接有第一防护仓(203)，所述第一防护仓(203)内壁的一侧与第三弹簧的一端固定连接，第三弹簧的另一侧固定连接在第一连杆(204)的一侧，所述第一连杆(204)的一端转动连接有受力板(205)，所述受力板(205)的一侧内部固定连接有伸缩环(207)。

3.根据权利要求1所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述相机模组件(1)的下表面滑动连接有调节组件(3)，所述调节组件(3)包括凸块(301)，所述凸块(301)的表面与第一圆管(302)的一侧内部滑动连接，所述第一圆管(302)的底端固定连接在承重板(303)的一侧，所述承重板(303)的下表面固定转动连接在第二驱动杆(304)的一端，所述第二驱动杆(304)的另一端转动连接在第一齿轮(305)的一侧，所述第一齿轮(305)的下表面与第一支撑板(307)的一侧转动连接，所述第一支撑板(307)的下表面转动连接在第一支撑杆(401)的顶端。

4.根据权利要求1所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述第一丝杆(220)的表面与光感组件(212)的下表面螺纹连接，所述第一丝杆(220)的表面设置为相反螺纹。

5.根据权利要求3所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述第一支撑杆(401)的数量为四个，所述第一支撑板(307)的顶端均与第一支撑板(307)的下表面转动连接，所述第一支撑板(307)的一侧均通过第三连杆(403)与第一驱动板(402)的一侧转动连接，所述第一支撑板(307)的底端均与底板(405)的上表面转动连接。

6.根据权利要求3所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述第一齿轮(305)的一侧通过齿牙与第二齿轮(308)的一侧齿牙相互啮合，所述第二齿轮(308)的一侧内部固定连接在传动轴(309)的一端，所述传动轴(309)的另一端固定连接在伺服电机的输出端，所述传动轴(309)的表面通过固定块固定连接在第一支撑板(307)的一侧，伺服电机的一侧与第一支撑板(307)的一侧固定连接。

7.根据权利要求3所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述承重板(303)的下表面固定连接在伸缩杆(306)的顶端，所述伸缩杆(306)的底端转动连接在第一支撑板(307)的上表面，所述伸缩杆(306)的表面设置有第二弹簧。

8.根据权利要求1所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述第二驱动电机(218)的输出端固定连接有转动杆，转动杆的表面滑动连接有滑套(219)，所述滑套(219)的表面通过连接块(217)与第一圆环(208)的一侧滑动连接，所述第一圆环(208)的表面通过齿牙与第一传动轮(215)的一侧相互传动，所述第一传动轮(215)的一侧内部固定连接在滑套(219)的表面。

9.根据权利要求3所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头，其特征在于：所述调节组件(3)的下表面转动连接有支撑组件(4)，所述支撑组件(4)包括第一支撑杆(401)，所述第一支撑杆(401)的一侧转动连接在第三连杆(403)的一端，所述第三连杆(403)的另一端转动连接在第一驱动板(402)的一侧，所述第一驱动板(402)的一侧内部螺纹连接在第二丝杆(404)的表面，所述第一支撑杆(401)的底端转动连接在底板(405)的一侧内部，所述底板(405)的下表面设置有滚轮。

10.一种实现角度与焦距调节的摄像头的调节方法，该方法是利用如权利要求9所述的一种实现角度与焦距调节的摄像头来实现的，其特征在于：具体使用方法步骤如下：

S1、首先通过支撑组件(4)上的第一支撑杆(401)实现对该装置整体的支撑效果；

S2、其次通过镜头组件(2)将光线引入第一凸透镜(202)内，使得光线进入内部根据第一凸透镜(202)曲率以及第一凸透镜(202)自身厚度，从而在镜头框(201)内部形成焦点；

S3、然后通过第二驱动电机(218)，带动了第一传动轮(215)，达到控制第一圆环(208)进行旋转的效果，从而带动了第三透镜(221)在镜头框(201)内部进行滑动的效果，从而达到了对焦距进行调节效果；

S4、最后通过第三连杆(403)的旋转下带动了第一支撑杆(401)在第一支撑板(307)的下表面进行角度旋转，从而实现了对本装置整体进行高度的调节，在第一支撑杆(401)的角度旋转的作用下使得提升了受力面积。