CN215264189U - 一种自动聚焦红外镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动聚焦红外镜头，其包括主筒、镜框及镜片组，镜框安装于主筒中，镜片组安装于镜框中，在镜框内部，镜片组的各镜片之间互相隔开承靠，还包括安装于主筒上的调焦机构和定位机构，调焦机构包括调焦环、调焦组件及限位组件，调焦环与镜框之间活动连接，调焦组件安装于主筒上，通过调焦组件驱动调焦环旋转，以使镜框相对主筒作轴向前后移动来实现调焦，限位组件用于感应并限制调焦环的旋转角度，定位机构用于实时定位调焦环的旋转位置。本实用新型可以解决现有手动镜头调焦不便、调焦不准的问题；同时使得镜头运用在连续变焦的场合时，能够确保调焦精度和像面质量，还可以实时记录调焦的位置。

Description

一种自动聚焦红外镜头

技术领域

本实用新型涉及镜头技术领域，具体涉及一种自动聚焦红外镜头。

背景技术

现有的镜头很多都是采用手动调焦方式进行聚焦，即采用镜框与主筒螺纹连接的方式，通过旋动镜框使其相对主筒做轴向移动来实现聚焦调节，这种结构的镜头存在无法自动调焦的问题，导致镜头的调焦不够方便，容易出现调焦不准的情况。

目前虽然也有一些电动镜头可以实现自动调焦，但其运用在需要连续调焦的场合时，调焦的精度较低、像面不够稳定清晰，且无法实时记录调焦的位置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上所述现有技术的不足，提供一种自动聚焦红外镜头。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种自动聚焦红外镜头，包括主筒、镜框及镜片组，所述镜框安装于所述主筒中，所述镜片组安装于所述镜框中，在所述镜框内部，所述镜片组的各镜片之间互相隔开承靠，还包括安装于所述主筒上的调焦机构和定位机构，所述调焦机构包括调焦环、调焦组件及限位组件，所述调焦环与镜框之间活动连接，所述调焦组件安装于所述主筒上，通过所述调焦组件驱动所述调焦环旋转，以使所述镜框相对所述主筒作轴向前后移动来实现调焦，所述限位组件用于感应并限制所述调焦环的旋转角度，所述定位机构用于实时定位所述调焦环的旋转位置。

优选地，所述调焦环包括环本体和齿圈，所述环本体的侧壁至少设置有一个螺旋形的导向槽，所述镜框上安装有导向钉，所述环本体活动地套设于所述镜框外，并使所述导向钉适配于所述导向槽中，围绕所述环本体的周向形成有所述齿圈。

优选地，所述调焦组件包括第一安装座、马达及调焦齿轮，所述第一安装座固设于所述主筒上，所述马达设置于所述第一安装座上，所述马达的输出轴上连接有所述调焦齿轮，所述调焦齿轮与齿圈相啮合。

优选地，所述限位组件包括档杆、第一限位器及第二限位器，所述档杆固设于所述调焦环上，围绕所述主筒的周向固设有所述第一限位器和第二限位器，并使所述档杆位于所述第一限位器和第二限位器之间。

优选地，所述定位机构包括第二安装座、电位器及定位齿轮，所述第二安装座固设于所述主筒上，所述电位器设置于所述第一安装座上，所述定位齿轮转动地设置于所述电位器上，并与所述齿圈相啮合。

优选地，所述镜片组包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜至第九透镜，所述第一透镜至第九透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

所述第一透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第二透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第三透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

所述第四透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第五透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

所述第六透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第七透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；

所述第八透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第九透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面。

优选地，所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面相互胶合，所述第四透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面相互胶合，所述第六透镜的像侧面与所述第七透镜的物侧面相互胶合，所述第三透镜与第四透镜之间设有光阑。

采用上述技术方案后，本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

本实用新型通过调焦组件驱动调焦环旋转，以使镜框相对主筒作轴向前后移动来实现调焦，使得镜头可以实现自动调焦，解决现有手动镜头调焦不便、调焦不准的问题；同时，通过限位组件用于感应并限制调焦环的旋转角度，使得镜头运用在连续变焦的场合时，能够确保调焦精度和像面质量，且通过定位机构还可以定位调焦环的旋转位置，以实时记录调焦的位置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图之一；

图2为本实用新型的结构示意图之二；

图3为本实用新型的局部结构示意图；

图4为本实用新型的剖视图；

图5为本实用新型的光路图。

附图标记说明：

主筒100；

镜框200、导向钉210；

镜片组300、第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360、第七透镜370、第八透镜380、第九透镜390；

调焦环410、环本体411、导向槽4111、齿圈412、调焦组件420、第一安装座421、马达422、调焦齿轮423、限位组件430、档杆431、第一限位器432、第二限位器433；

定位机构500、第二安装座510、电位器520、定位齿轮530；

光阑600。

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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。另外，需要说明的是：

术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示本实用新型的装置或者元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

当元件被称为“固定于”或者“设置于”或者“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。

实施例

配合图1至图4所示，本实用新型公开了一种自动聚焦红外镜头，包括主筒100、镜框200及镜片组300，镜框200安装于主筒100中，镜片组300安装于镜框200中，在镜框200内部，镜片组300的各镜片之间互相隔开承靠，还包括安装于主筒100上的调焦机构和定位机构500。

调焦机构包括调焦环410、调焦组件420及限位组件430，调焦环410与镜框200之间活动连接，调焦组件420安装于主筒100上，通过调焦组件420驱动调焦环410旋转，以使镜框200相对主筒100作轴向前后移动来实现调焦，限位组件430用于感应并限制调焦环410的旋转角度。

调焦环410包括环本体411和齿圈412，环本体411的侧壁至少设置有一个螺旋形的导向槽4111，镜框200上安装有导向钉210，环本体411活动地套设于镜框200外，并使导向钉210适配于导向槽4111中，围绕环本体411的周向形成有齿圈412。

调焦组件420包括第一安装座421、马达422及调焦齿轮423，第一安装座421固设于主筒100上，马达422设置于第一安装座421上，马达422的输出轴上连接有调焦齿轮423，调焦齿轮423与齿圈412相啮合。

限位组件430包括档杆431、第一限位器432及第二限位器433，档杆431固设于调焦环410上，围绕主筒100的周向固设有第一限位器432和第二限位器433，并使档杆431位于第一限位器432和第二限位器433之间，第一限位器432和第二限位器433连接有二极管，并与马达422并联接线。

定位机构500用于实时定位调焦环410的旋转位置，定位机构500包括第二安装座510、电位器520及定位齿轮530，第二安装座510固设于主筒100上，电位器520设置于第一安装座421上，定位齿轮530转动地设置于电位器520上，并与齿圈412相啮合。

本实用新型的工作原理如下：

马达422驱动调焦齿轮423，使与调焦齿轮423相啮合的齿圈412转动，齿圈412的转动带动导向钉210在导向槽4111中移动，进而由调焦环410的转动来驱动镜框200相对主筒100做轴向移动，实现镜头的调焦。

当调焦环410带动档杆431转动至镜头的一侧时，档杆431触碰到第一限位器432的开关，第一限位器432获得信号并使马达422停止工作。之后，马达422正负极电流互换，往另外一个方向转动，当调焦环410带动档杆431转动至镜头的另一侧时，档杆431触碰到第二限位器433的开关，第二限位器433获得信号并使马达422停止工作。

调焦环410转动的同时，与其相啮合的定位齿轮530也进行同步转动，定位齿轮530转动时，电位器520的电阻会发生变化，从而可以实时记录镜头的调焦位置。

在本说明书中所说的「透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指该透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens datasheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。

配合图2、图4及图5所示，镜片组300包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜310至第九透镜390，第一透镜310至第九透镜390各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

第一透镜310具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

第二透镜320具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

第三透镜330具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

第四透镜340具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

第五透镜350具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

第六透镜360具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

第七透镜370具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；

第八透镜380具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

第九透镜390具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面。

第二透镜320的像侧面与第三透镜330的物侧面相互胶合，第四透镜340的像侧面与第五透镜350的物侧面相互胶合，第六透镜360的像侧面与第七透镜370的物侧面相互胶合，第三透镜330与第四透镜340之间设有光阑600。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种自动聚焦红外镜头，包括主筒、镜框及镜片组，所述镜框安装于所述主筒中，所述镜片组安装于所述镜框中，在所述镜框内部，所述镜片组的各镜片之间互相隔开承靠，其特征在于：还包括安装于所述主筒上的调焦机构和定位机构，所述调焦机构包括调焦环、调焦组件及限位组件，所述调焦环与镜框之间活动连接，所述调焦组件安装于所述主筒上，通过所述调焦组件驱动所述调焦环旋转，以使所述镜框相对所述主筒作轴向前后移动来实现调焦，所述限位组件用于感应并限制所述调焦环的旋转角度，所述定位机构用于实时定位所述调焦环的旋转位置。

2.如权利要求1所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述调焦环包括环本体和齿圈，所述环本体的侧壁至少设置有一个螺旋形的导向槽，所述镜框上安装有导向钉，所述环本体活动地套设于所述镜框外，并使所述导向钉适配于所述导向槽中，围绕所述环本体的周向形成有所述齿圈。

3.如权利要求2所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述调焦组件包括第一安装座、马达及调焦齿轮，所述第一安装座固设于所述主筒上，所述马达设置于所述第一安装座上，所述马达的输出轴上连接有所述调焦齿轮，所述调焦齿轮与齿圈相啮合。

4.如权利要求2所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述限位组件包括档杆、第一限位器及第二限位器，所述档杆固设于所述调焦环上，围绕所述主筒的周向固设有所述第一限位器和第二限位器，并使所述档杆位于所述第一限位器和第二限位器之间。

5.如权利要求3所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述定位机构包括第二安装座、电位器及定位齿轮，所述第二安装座固设于所述主筒上，所述电位器设置于所述第一安装座上，所述定位齿轮转动地设置于所述电位器上，并与所述齿圈相啮合。

6.如权利要求1所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述镜片组包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜，所述第一透镜至第九透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

所述第一透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第二透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第三透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

所述第四透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第五透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面；

所述第六透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第七透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凸面；

所述第八透镜具正屈光率，其物侧面为凸面、像侧面为凸面；

所述第九透镜具负屈光率，其物侧面为凹面、像侧面为凹面。

7.如权利要求6所述的一种自动聚焦红外镜头，其特征在于：所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面相互胶合，所述第四透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面相互胶合，所述第六透镜的像侧面与所述第七透镜的物侧面相互胶合，所述第三透镜与第四透镜之间设有光阑。

Images