CN206725832U - 自动调焦装置及摄像机 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于自动调焦技术领域，提供了一种自动调焦装置，包括：固定透镜组、移动透镜组、镜筒、镜座、移动镜筒、马达、光学传感器和电路板；所述固定透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于镜筒前端，镜筒后端为开口，镜筒外侧壁与镜座前端固定连接；所述移动透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述移动镜筒内，所述移动镜筒与所述马达连接并位于所述镜筒后端的开口内；所述镜座后端与所述电路板固定连接，所述光学传感器位于所述镜座后端内部并固定于所述电路板上。本实用新型提供的一种自动调焦装置及摄像机，在自动调焦的时候镜头前端不会移动，可以与机器外壳固定，能达到防水防尘的效果，并且产品尺寸精小。

Description

自动调焦装置及摄像机

技术领域

本实用新型属于自动调焦技术领域，尤其涉及一种自动调焦装置及摄像机。

背景技术

一种自动调焦装置是指镜头在不同环境下当焦距发生变化的情况下实现自动调整，保证镜头在低温或高温下均可以拍摄到清晰的图像；使用后物距和景深范围更大，涵盖范围更广，可以拍到10CM到无穷远的景物，这是自动调焦装置的一个重要性能。

现在，有些摄像机内部有自动调焦装置，因此具备自动调焦的功能；但是，现在的自动调焦装置是驱动整个镜头进行自动调焦，一方面，在进行自动调焦时，镜头需要自由伸缩，不能与机器外壳固定，镜头会裸露在外面，这样不能达到防水防尘的效果；另一方面，因为要驱动整个镜头，所以需要使用体积相对较大的马达来驱动，从而造成产品尺寸较大的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动调焦装置及摄像机，旨在实现自动调焦功能的基础上，解决不能防水防尘、产品尺寸较大的问题。

本实用新型实施例提供了一种自动调焦装置，包括：固定透镜组、移动透镜组、镜筒、镜座、移动镜筒、马达、光学传感器和电路板；

所述固定透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述镜筒前端，所述镜筒后端为开口，所述镜筒外侧壁与所述镜座前端固定连接；所述移动透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述移动镜筒内，所述移动镜筒与所述马达连接并位于所述镜筒后端的开口内；所述镜座后端与所述电路板固定连接，所述光学传感器位于所述镜座后端内部并固定于所述电路板上。

进一步地，所述马达包括马达固定组和马达移动组，其中，所述马达固定组与所述镜筒后端固定连接，所述马达移动组与所述移动镜筒后端连接。

进一步地，所述马达为环形音圈马达、柱形音圈马达、步进马达、直线马达或超声波马达中的一种。

进一步地，所述自动调焦装置还包括：两个导向柱；

所述镜筒中间设有两个定位孔，分别用于固定两个所述导向柱，所述导向柱所在的直线与光轴方向平行。

进一步地，所述移动镜筒外侧对角处有两个导向孔，两个所述导向柱通过两个导向孔与所述移动镜筒滑动连接。

进一步地，所述移动镜筒的两个导向孔为圆形、三角形、多边形或U形中的一种。

进一步地，所述自动调焦装置还包括：滤光片；

所述滤光片内嵌于所述移动镜筒，并设置于所述移动透镜组朝像方的一侧，用于滤除波长小于400nm或大于600nm的光，使400nm-600nm波长范围的可见光透过。

进一步地，所述镜座前端为圆形，后端为方形，所述镜座前端圆形内侧和所述镜筒外侧分别设有螺牙，所述镜座前端通过螺牙与所述镜筒外侧壁固定连接。

进一步地，所述镜座后端设有两个定位孔，螺丝穿过两个所述定位孔与所述电路板固定。

本实用新型还提供了一种摄像机，包括上述自动调焦装置。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型提供的一种自动调焦装置及摄像机，利用固定透镜组和移动透镜组组成一套光学系统，采用马达驱动镜头内部的移动透镜组来实现自动调焦功能，一方面，镜筒前端的固定透镜组在自动调焦的时候不移动，镜头不会裸露在外面，能达到防水防尘的效果；另一方面，由于只驱动其中的一组透镜组，采用小体积的马达即可驱动，从而使得产品尺寸精小、结构简单使用方便；另一方面，本产品可以运用在运动DV、行车记录仪中，使其具备自动调焦功能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种自动调焦装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的自动调焦装置中的马达驱动移动透镜组往返运动的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的自动调焦装置中的移动透镜组的位置变化对比示意图；

图4是本实用新型实施例提供的自动调焦装置的工作原理的模块示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种自动调焦装置，如图1所示，包括：固定透镜组101、移动透镜组102、镜筒103、镜座104、移动镜筒105、马达、光学传感器106和电路板107；

所述固定透镜组101包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述镜筒103前端，所述镜筒103后端为开口，所述镜筒103外侧壁与所述镜座104前端固定连接；所述移动透镜组102包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述移动镜筒105内，所述移动镜筒105与所述马达连接并位于所述镜筒103后端的开口内；所述镜座104后端与所述电路板107固定连接，所述光学传感器106位于所述镜座104后端内部并固定于所述电路板107上。

具体地，所述镜座104前端为圆形，后端为方形，所述镜座104前端圆形内侧和所述镜筒103外侧分别设有螺牙，所述镜座104前端通过螺牙与所述镜筒103外侧壁固定连接。

具体地，所述镜座104后端设有两个定位孔，螺丝穿过两个所述定位孔与所述电路板107固定。

具体地，所述马达包括马达固定组108和马达移动组109，其中，所述马达固定组108与所述镜筒103后端固定连接，所述马达移动组109与所述移动镜筒105后端连接。本实用新型实施例中，所述马达固定组108为磁铁，所述马达移动组109为线圈；当通电时，所述马达移动组109驱动所述移动镜筒105移动，从而带动内嵌的移动透镜组102移动，实现焦距的调节；图2为本实用新型实施例提供的自动调焦装置中的马达驱动移动透镜组往返运动的示意图，图3为本实用新型实施例提供的自动调焦装置中的移动透镜组的位置变化对比示意图。

具体地，所述马达为环形音圈马达、柱形音圈马达、步进马达、直线马达或超声波马达中的一种。

进一步地，所述自动调焦装置还包括：两个导向柱110，所述镜筒103中间设有两个定位孔，通过两个所述定位孔分别固定两个所述导向柱110，所述导向柱110所在的直线与光轴方向平行，主要起导向作用，保证透镜在移动过程中光轴不发生偏移；所述移动镜筒105外侧对角处有两个导向孔，两个所述导向柱110通过两个导向孔与所述移动镜筒105滑动连接，当所述移动镜筒105运动时，可在所述导向柱110上面滑动。

具体地，所述移动镜筒105的两个导向孔为圆形、三角形、多边形或U形中的一种。

进一步地，所述自动调焦装置还包括：滤光片111，所述滤光片111内嵌于所述移动镜筒105，并设置于所述移动透镜组102朝像方的一侧，用于滤除波长小于400nm或大于600nm的光，使400nm-600nm波长范围的可见光透过。

本实用新型还提供了一种摄像机，包括上述自动调焦装置，其中，固定透镜组101、移动透镜组102和滤光片111组成一套光学系统，利用马达驱动其中的移动透镜组102即可实现自动调焦。

本实用新型提供的自动调焦装置的整个过程的工作原理为：通过透镜组获得图像，并成像在光学传感器106上，通过光电模数转换器201传送到图像处理器202，当图像清晰时可以直接存入图像存储器203，当图像不清晰时图像处理器202传导给MCU204，促使马达驱动移动透镜组102前后往返移动，直到图像清晰并存入图像存储器203，图4为本实用新型实施例提供的自动调焦装置的工作原理的模块示意图。

本实用新型提供的自动调焦装置，利用马达驱动其中一组透镜组，即可实现自动调焦，同样使得镜头的物距和景深范围更宽广，也解决了镜头在低温和高温时出现的焦距漂移问题，保证镜头在各种使用温度下获得高品质的成像，因此，可以使用低成本的塑胶非球面镜片来代替高成本的玻璃透镜，不用担心温度带来的焦距漂移问题。本实用新型提供的自动调焦装置，前端的固定透镜组在自动调焦时不移动，可防水防尘，并且产品尺寸小，成像质量更清晰，可以低成本的获得高品质的成像效果，满足摄像的各项应用要求。

本实用新型提供的自动调焦装置在设计和最优化组合方面具有突出的特点，可应用在汽车摄像镜头，无人机航拍镜头，运动相机摄像镜头，安防监控摄像镜头等产品上，可以在民用、科研、工业等领域发挥巨大的作用。

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

Claims (10)

1.一种自动调焦装置，其特征在于，包括：固定透镜组、移动透镜组、镜筒、镜座、移动镜筒、马达、光学传感器和电路板；

所述固定透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述镜筒前端，所述镜筒后端为开口，所述镜筒外侧壁与所述镜座前端固定连接；所述移动透镜组包括若干片透镜，所述若干片透镜依次内嵌于所述移动镜筒内，所述移动镜筒与所述马达连接并位于所述镜筒后端的开口内；所述镜座后端与所述电路板固定连接，所述光学传感器位于所述镜座后端内部并固定于所述电路板上。

2.如权利要求1所述的自动调焦装置，其特征在于，所述马达包括马达固定组和马达移动组，其中，所述马达固定组与所述镜筒后端固定连接，所述马达移动组与所述移动镜筒后端连接。

3.如权利要求2所述的自动调焦装置，其特征在于，所述马达为环形音圈马达、柱形音圈马达、步进马达、直线马达或超声波马达中的一种。

4.如权利要求1所述的自动调焦装置，其特征在于，所述自动调焦装置还包括：两个导向柱；

所述镜筒中间设有两个定位孔，分别用于固定两个所述导向柱，所述导向柱所在的直线与光轴方向平行。

5.如权利要求4所述的自动调焦装置，其特征在于，所述移动镜筒外侧对角处有两个导向孔，两个所述导向柱通过两个导向孔与所述移动镜筒滑动连接。

6.如权利要求5所述的自动调焦装置，其特征在于，所述移动镜筒的两个导向孔为圆形、三角形、多边形或U形中的一种。

7.如权利要求1所述的自动调焦装置，其特征在于，所述自动调焦装置还包括：滤光片；

所述滤光片内嵌于所述移动镜筒，并设置于所述移动透镜组朝像方的一侧，用于滤除波长小于400nm或大于600nm的光，使400nm-600nm波长范围的可见光透过。

8.如权利要求1所述的自动调焦装置，其特征在于，所述镜座前端为圆形，后端为方形，所述镜座前端圆形内侧和所述镜筒外侧分别设有螺牙，所述镜座前端通过螺牙与所述镜筒外侧壁固定连接。

9.如权利要求8所述的自动调焦装置，其特征在于，所述镜座后端设有两个定位孔，螺丝穿过两个所述定位孔与所述电路板固定。

10.一种摄像机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的自动调焦装置。