CN211528879U - 相机焦距和偏振角度调节机构及相机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了相机焦距和偏振角度调节机构及相机，相机焦距和偏振角度调节机构包括调焦焦圈调节组件和偏振片调节组件；调焦焦圈调节组件包括套设于调焦焦圈外的第一从动齿环，与第一从动齿环啮合的第一主动齿轮，以及第一主动齿轮驱动部件；偏振片调节组件包括套设于偏振片外的第二从动齿环，与第二从动齿环啮合的第二主动齿轮，以及第二主动齿轮驱动部件。该相机焦距和偏振角度调节机构可实现相机焦距和偏振角度的自动调节，调节方式更加简单，也可避免相机移动，可在相机封装在密闭腔室的情况下实现相机焦距和偏振角度调节。

Description

相机焦距和偏振角度调节机构及相机

技术领域

本实用新型涉及光学成像技术领域，尤其涉及相机焦距和偏振角度调节机构及相机。

背景技术

传统的光学成像技术在恶劣的成像环境下会导致目标探测能力下降，而偏振成像技术相比于传统的强度成像系统具有能够获得多维偏振信息的特点，对于滤除背景和其它的无效信息，增强图像质量，有效提高目标的识别能力具有重要的意义。偏振成像技术是通过采集多幅含有不同光学特征的同一场景图像，从多幅图像中获取目标反射光信息和背景光信息并将其分离，进而通过算法融合出一幅复原后的清晰图像。目前偏振成像的分时采集系统是通过在相机镜头前增加偏振片，手动旋转偏振片到一定角度后采集一幅图片，在同样的场景中再手动旋转偏振片的角度再采集一幅图片，以此来获得不同偏振态下的多幅图片。

但是，这种手动调节偏振片角度的方式繁琐，且容易移动相机，造成成像偏移导致后续图像融合困难。特别是当需要对相机封装后使用时，更不能实现对于相机的调焦和偏振片角度的手动调节。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提出相机焦距和偏振角度调节机构及相机，该相机焦距和偏振角度调节机构装配于相机可实现相机焦距和偏振角度的自动调节，调节方式更加简单，也可避免相机移动，确保后续图像融合效果，且可在相机封装在密闭腔室的情况下实现相机焦距和偏振角度调节。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种相机焦距和偏振角度调节机构，包括调焦焦圈调节组件和偏振片调节组件；所述调焦焦圈调节组件包括套设于所述调焦焦圈外的第一从动齿环，与所述第一从动齿环啮合的第一主动齿轮，以及第一主动齿轮驱动部件，所述第一从动齿环转轴与所述调焦焦圈中心线共线设置，所述第一从动齿环转轴与第一主动齿轮转轴平行设置；所述偏振片调节组件包括套设于所述偏振片外的第二从动齿环，与所述第二从动齿环啮合的第二主动齿轮，以及第二主动齿轮驱动部件，所述第二从动齿环转轴与所述偏振片中心线共线设置，所述第二从动齿环转轴与第二主动齿轮转轴平行设置。

作为优选，所述第一主动齿轮驱动部件包括第一转动电机，所述第一主动齿轮安装在所述第一转动电机的驱动轴上，所述第二主动齿轮驱动部件包括第二转动电机，所述第二主动齿轮安装在所述第二转动电机的驱动轴上。

作为优选，还包括用于固定安装相机本体的相机支座，所述相机支座固定安装有第一安装架和第二安装架，所述第一转动电机固定安装在所述第一安装架上，所述第二转动电机固定安装在所述第二安装架上。

作为优选，所述第一安装架和第二安装架分别设于所述相机支座的两侧，所述相机支座通过螺栓固定连接所述相机本体，所述第一安装架通过螺栓固定连接所述第一转动电机，所述第二安装架通过螺栓固定连接所述第二转动电机，所述相机支座、所述第一安装架和所述第二安装架均开设有与所述螺栓适配的安装孔。

作为优选，还包括控制所述第一转动电机的第一电机控制器，以及控制所述第二转动电机的第二电机控制器，所述第一转动电机电连接所述第一电机控制器，所述第二转动电机电连接所述第二电机控制器。

作为优选，还包括控制器安装板，所述第一电机控制器和第二电机控制器均安装在所述控制器安装板上，所述相机支座包括设于所述相机支座底部的底板，所述第一电机控制器和第二电机控制器安装于所述底板下方，所述底板通过连接组件固定连接所述控制器安装板。

作为优选，所述连接组件包括四根竖直支撑杆，所述竖直支撑杆两端均设置螺纹连杆，所述底板和所述控制器安装板四角均设有与所述螺纹连杆适配的螺孔，所述竖直支撑杆两端分别通过所述螺纹连杆和螺孔连接所述底板和所述控制器安装板。

作为优选，还包括密封腔室，所述密封腔室包括壳体和安装在所述壳体上的密封盖体，所述相机支座、调焦焦圈调节组件、偏振片调节组件、第一转动电机、第二转动电机、第一电机控制器、第二电机控制器和控制器安装板均安装在所述壳体内，所述控制器安装板固定安装在所述密封盖体上，所述密封盖体上设有与所述控制器安装板的螺孔一一对应设置的螺纹盲孔，所述竖直支撑杆下端的螺纹连杆穿过所述控制器安装板的螺孔与所述螺纹盲孔连接，所述竖直支撑杆上端的螺纹连杆穿过所述底板的螺孔与螺母连接。

作为优选，还包括供电电源、相机控制器、电机控制器和图像采集处理系统，所述供电电源电连接所述第一转动电机、第二转动电机和相机本体，所述相机控制器和图像采集处理系统均信号连接所述相机本体，所述电机控制器信号连接所述第一转动电机和第二转动电机。

本实用新型还公开了一种相机，包括相机本体、相机镜头以及偏振片，所述相机镜头包括调焦焦圈，所述偏振片安装在相机镜头上，所述相机安装有上述的相机焦距和偏振角度调节机构。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：本实用新型提出了相机焦距和偏振角度调节机构及相机，该相机焦距和偏振角度调节机构装配于相机可实现相机焦距和偏振角度的自动调节，调节方式更加简单，也可避免相机移动，确保后续图像融合效果，且可在相机封装在密闭腔室的情况下实现相机焦距和偏振角度调节。

附图说明

图1为本实用新型的相机的结构示意图；

图2为本实用新型的相机焦距和偏振角度调节机构的俯视图；

以上各图中：1-相机支座，2-相机本体，3-第一转动电机，4-第一主动齿轮，5-调焦焦圈，6-第二从动齿环，7-第二主动齿轮，8-偏振片，9-第二转动电机，10-第一从动齿环，11-竖直支撑杆，12-第一电机控制器，13-第二电机控制器，14-密封盖体，15-控制器安装板，16-第一安装架，17-第二安装架，18-壳体。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1和图2所示，一种相机焦距和偏振角度调节机构，包括调焦焦圈调节组件和偏振片调节组件；所述调焦焦圈调节组件包括套设于所述调焦焦圈5外的第一从动齿环10，与所述第一从动齿环10啮合的第一主动齿轮4，以及第一主动齿轮驱动部件，所述第一从动齿环10转轴与所述调焦焦圈5中心线共线设置，所述第一从动齿环10转轴与第一主动齿轮4转轴平行设置；所述偏振片调节组件包括套设于所述偏振片8外的第二从动齿环6，与所述第二从动齿环6啮合的第二主动齿轮7，以及第二主动齿轮驱动部件，所述第二从动齿环6转轴与所述偏振片8中心线共线设置，所述第二从动齿环6转轴与第二主动齿轮7转轴平行设置。

一种相机，包括相机本体2、相机镜头以及偏振片8，所述相机镜头包括调焦焦圈5，所述偏振片8安装在相机镜头上，所述相机安装有上述的相机焦距和偏振角度调节机构。

在相机上装配上述的相机焦距和偏振角度调节机构可通过第一主动齿轮驱动部件控制第一主动齿轮4的转动角度控制第一从动齿环10的转动角度，从而带动所述调焦焦圈5转动实现相机焦距调节，可通过第二主动齿轮驱动部件控制第二主动齿轮7的转动角度控制第二从动齿环6的转动角度，从而带动所述偏振片8转动实现偏振角度调整，在不方便手动调节调焦焦圈5和偏振片8的情况下(如水下等使用环境中相机至于密闭腔室中，无法实现调焦焦圈5和偏振片8的手动调节)实现相机焦距和偏振角度的调节，且相较于手动调节，通过第一主动齿轮驱动部件控制的调焦焦圈调节组件和通过第二主动齿轮驱动部件控制的偏振片调节组件调节调焦焦圈5和偏振片8更容易实现相机焦距和偏振角度的精确调控，在调整过程中可避免相机移动确保后续图像融合效果。

具体的，所述第一主动齿轮驱动部件包括第一转动电机3，所述第一主动齿轮4安装在所述第一转动电机3的驱动轴上，所述第二主动齿轮驱动部件包括第二转动电机9，所述第二主动齿轮7安装在所述第二转动电机9的驱动轴上。可通过第一转动电机3控制第一主动齿轮4的转动角度控制第一从动齿环10的转动角度，从而带动所述调焦焦圈5转动实现相机焦距调节，可通过第二转动电机9控制第二主动齿轮7的转动角度控制第二从动齿环6的转动角度，从而带动所述偏振片8转动实现偏振角度调整。

具体的，还包括用于固定安装相机本体2的相机支座1，所述相机支座1固定安装有第一安装架16和第二安装架17，所述第一转动电机3固定安装在所述第一安装架16上，所述第二转动电机9固定安装在所述第二安装架17上。

具体的，所述第一安装架16和第二安装架17分别设于所述相机支座的1两侧，所述相机支座1通过螺栓固定连接所述相机本体2，所述第一安装架16通过螺栓固定连接所述第一转动电机3，所述第二安装架17通过螺栓固定连接所述第二转动电机9，所述相机支座1、所述第一安装架16和所述第二安装架17均开设有与所述螺栓适配的安装孔。

具体的，还包括控制所述第一转动电机3的第一电机控制器12，以及控制所述第二转动电机9的第二电机控制器13，所述第一转动电机3电连接所述第一电机控制器12，所述第二转动电机9电连接所述第二电机控制器13。通过第一电机控制器12可对第一转动电机3的转动角度的精确控制，通过第二电机控制器13可对第二转动电机9的转动角度的精确控制。

具体的，还包括控制器安装板15，所述第一电机控制器12和第二电机控制器13均安装在所述控制器安装板15上，所述相机支座1包括设于所述相机支座1底部的底板，所述第一电机控制器12和第二电机控制器13安装于所述底板下方，所述底板通过连接组件固定连接所述控制器安装板14。

具体的，所述连接组件包括四根竖直支撑杆11，所述竖直支撑杆11两端均设置螺纹连杆，所述底板和所述控制器安装板15四角均设有与所述螺纹连杆适配的螺孔，所述竖直支撑杆11两端分别通过所述螺纹连杆和螺孔连接所述底板和所述控制器安装板15。

具体的，还包括密封腔室，所述密封腔室包括壳体18和安装在所述壳体18上的密封盖体14，所述相机支座1、调焦焦圈调节组件、偏振片调节组件、第一转动电机3、第二转动电机9、第一电机控制器12、第二电机控制器13和控制器安装板15均安装在所述壳体18内，所述壳体18前端口设为透明结构，所述控制器安装板15固定安装在所述密封盖体14上，所述密封盖体14上设有与所述控制器安装板15的螺孔一一对应设置的螺纹盲孔，所述竖直支撑杆11下端的螺纹连杆穿过所述控制器安装板15的螺孔与所述螺纹盲孔连接，所述竖直支撑杆11上端的螺纹连杆穿过所述底板的螺孔与螺母连接。相机安装于密封腔室中可方便应用于水下等使用环境。

具体的，还包括供电电源、相机控制器、电机控制器和图像采集处理系统，所述供电电源电连接所述第一转动电机3、第二转动电机9和相机本体2，所述相机控制器和图像采集处理系统均信号连接所述相机本体2，所述电机控制器信号连接所述第一转动电机3和第二转动电机9。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可以利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，包括调焦焦圈调节组件和偏振片调节组件；所述调焦焦圈调节组件包括套设于所述调焦焦圈外的第一从动齿环，与所述第一从动齿环啮合的第一主动齿轮，以及第一主动齿轮驱动部件，所述第一从动齿环转轴与所述调焦焦圈中心线共线设置，所述第一从动齿环转轴与第一主动齿轮转轴平行设置；所述偏振片调节组件包括套设于所述偏振片外的第二从动齿环，与所述第二从动齿环啮合的第二主动齿轮，以及第二主动齿轮驱动部件，所述第二从动齿环转轴与所述偏振片中心线共线设置，所述第二从动齿环转轴与第二主动齿轮转轴平行设置。

2.根据权利要求1所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，所述第一主动齿轮驱动部件包括第一转动电机，所述第一主动齿轮安装在所述第一转动电机的驱动轴上，所述第二主动齿轮驱动部件包括第二转动电机，所述第二主动齿轮安装在所述第二转动电机的驱动轴上。

3.根据权利要求2所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，还包括用于固定安装相机本体的相机支座，所述相机支座固定安装有第一安装架和第二安装架，所述第一转动电机固定安装在所述第一安装架上，所述第二转动电机固定安装在所述第二安装架上。

4.根据权利要求3所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，所述第一安装架和第二安装架分别设于所述相机支座的两侧，所述相机支座通过螺栓固定连接所述相机本体，所述第一安装架通过螺栓固定连接所述第一转动电机，所述第二安装架通过螺栓固定连接所述第二转动电机，所述相机支座、所述第一安装架和所述第二安装架均开设有与所述螺栓适配的安装孔。

5.根据权利要求3所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，还包括控制所述第一转动电机的第一电机控制器，以及控制所述第二转动电机的第二电机控制器，所述第一转动电机电连接所述第一电机控制器，所述第二转动电机电连接所述第二电机控制器。

6.根据权利要求5所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，还包括控制器安装板，所述第一电机控制器和第二电机控制器均安装在所述控制器安装板上，所述相机支座包括设于所述相机支座底部的底板，所述第一电机控制器和第二电机控制器安装于所述底板下方，所述底板通过连接组件固定连接所述控制器安装板。

7.根据权利要求6所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，所述连接组件包括四根竖直支撑杆，所述竖直支撑杆两端均设置螺纹连杆，所述底板和所述控制器安装板四角均设有与所述螺纹连杆适配的螺孔，所述竖直支撑杆两端分别通过所述螺纹连杆和螺孔连接所述底板和所述控制器安装板。

8.根据权利要求7所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，还包括密封腔室，所述密封腔室包括壳体和安装在所述壳体上的密封盖体，所述相机支座、调焦焦圈调节组件、偏振片调节组件、第一转动电机、第二转动电机、第一电机控制器、第二电机控制器和控制器安装板均安装在所述壳体内，所述控制器安装板固定安装在所述密封盖体上，所述密封盖体上设有与所述控制器安装板的螺孔一一对应设置的螺纹盲孔，所述竖直支撑杆下端的螺纹连杆穿过所述控制器安装板的螺孔与所述螺纹盲孔连接，所述竖直支撑杆上端的螺纹连杆穿过所述底板的螺孔与螺母连接。

9.根据权利要求2所述的相机焦距和偏振角度调节机构，其特征在于，还包括供电电源、相机控制器、电机控制器和图像采集处理系统，所述供电电源电连接所述第一转动电机、第二转动电机和相机本体，所述相机控制器和图像采集处理系统均信号连接所述相机本体，所述电机控制器信号连接所述第一转动电机和第二转动电机。

10.一种相机，包括相机本体、相机镜头以及偏振片，所述相机镜头包括调焦焦圈，所述偏振片安装在相机镜头上，其特征在于，所述相机安装有如权利要求1至9中任一项所述的相机焦距和偏振角度调节机构。

Images