CN215867288U - 一种定焦摄像头的调焦装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定焦摄像头的调焦装置，包括镜头支架、镜头护罩、镜头以及镜头护圈；镜头支架具有第一透光孔，镜头护罩适于螺纹连接在第一透光孔内，第一透光孔的孔壁上设置有限位螺丝，限位螺丝适于锁紧镜头护罩；镜头护罩具有第二透光孔，第二透光孔的孔壁上设置有凸缘，凸缘上远离镜头支架的一侧设置有弹性件，镜头的底部适于抵接在弹性件上；镜头护圈上设置有三个调整件，两相邻的调整件之间的夹角大于60°；调整件沿镜头的光轴方向与凸缘连接以将镜头限位在镜头护圈与凸缘之间；调整件可沿镜头的光轴方向运动。本实用新型的定焦摄像头的调焦装置，其能在结构配件的加工精度要求不高的情况下达到完美的调焦效果。

Description

一种定焦摄像头的调焦装置

技术领域

本实用新型涉及摄像头调焦技术领域，尤其涉及一种定焦摄像头的调焦装置。

背景技术

无人机航测是传统航空摄影测量手段的有力补充，其具有机动灵活、高效快捷、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点；并且无人机航测在小区域和飞行困难地区具有明显的优势；随着无人机与数码相机技术的发展，基于无人机平台的数字航摄技术已显示出其独特的优势，无人机与航空摄影测量相结合使得无人机数字低空遥感成为航空遥感领域的一个崭新发展的方向，无人机航拍可广泛应用于国家重大工程建设灾害应急与处理、国土监察、资源开发、新农村和小城镇建设等方面；尤其在基础测绘、土地资源调查监测、土地利用动态监测、数字城市建设和应急救灾测绘数据获取等方面具有广阔的前景。

目前，镜头3的拍照方式一般采用定焦拍照取景，之所以采用定焦方式，主要是该方式在无人机飞行时候，成像效果较好，这主要因为无人机飞行过程中，一直存在震动，如果采用了变焦方式，由于增加了相机的可变性，比如：电机，与可变焦部分的机构，在飞机飞行过程中，产生的震动，产生共振，便会对飞机产生影响：1、对飞机的飞行的平稳性产生影响；2、对拍照过程中产生的虚焦比较明显，产生虚焦，会使得照片的分辨率低，建模后采点的精度降低，整体测量精度降低；从而不能满足航测的基本需求，为此，做好定焦摄像部分的调焦机构显得尤为重要。

图1-3所示，是现有技术中一种常规摄像头的结构示意图，具体有几部分组成：镜头3、镜头支架1、限位螺丝111、图像感应器5、图像处理PCB组件6组成。其中镜头支架1与图像感应器5，图像处理PCB组件6形成一个固定的组合体，在无尘环境下将镜头3与该组合体进行组装，并进行后续的调试工作。在实际的工作中，镜头3会通过螺牙与镜头支架1配合，进行调焦，通过固定的测试工装可以在测试平台的显示器上看到影像的清晰程度，此时物体将通过镜头3将影像成像到图像感应器5上，当显示器上的影像清晰度达到设定标准后，用限位螺丝111通过镜头支架1的对应孔位来将镜头3进行固定限位，此时调焦工作完成，调焦完成后的组合体将外壳装配后即可安装与无人机挂载平台7上，进行航测作业，如图4-5所示。

上述的方式最大的缺点是要求结构配件的加工精度很高，即镜头3在镜头支架1中应只能有沿光轴方向运动，而不能偏移光轴运动；由此便会带来生产效率低、成品报废率高、配件产品单价高、稳定性差等问题，这对于产品的可批量性、市场的接受程度提出了很大的挑战。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种定焦摄像头的调焦装置，其能在结构配件的加工精度要求不高的情况下达到完美的调焦效果。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种定焦摄像头的调焦装置，包括：

镜头支架、镜头护罩、镜头以及镜头护圈；

所述镜头支架具有第一透光孔，所述镜头护罩适于螺纹连接在所述第一透光孔内，所述第一透光孔的孔壁上设置有限位螺丝，所述限位螺丝适于锁紧所述镜头护罩；

所述镜头护罩具有第二透光孔，所述第二透光孔的孔壁上设置有凸缘，所述凸缘上远离所述镜头支架的一侧设置有弹性件，所述镜头的底部适于抵接在所述弹性件上；

所述镜头护圈上设置有三个调整件，两相邻的所述调整件之间的夹角大于60°；所述调整件沿所述镜头的光轴方向与所述凸缘连接以将所述镜头限位在所述镜头护圈与凸缘之间；所述调整件可沿所述镜头的光轴方向运动。

进一步地，所述凸缘为环形凸缘。

进一步地，所述弹性件为橡胶圈。

进一步地，所述调整件与凸缘的连接处和所述弹性件错开。

进一步地，所述镜头护罩与第一透光孔的螺纹连接处和所述限位螺丝错开。

进一步地，两相邻的所述调整件之间的夹角为120°。

进一步地，所述调整件为调整螺丝，所述凸缘上设置有与所述调整螺丝螺纹配合的螺孔。

进一步地，所述镜头护圈上沿垂直于所述镜头的光轴方向上设置有顶丝，所述顶丝适于穿过所述镜头护圈与所述镜头抵接。

进一步地，所述定焦摄像头的调焦装置还包括图像感应器以及图像处理PCB组件，所述图像感应器与所述图像处理PCB组件电连接，所述镜头支架连接在所述图像处理PCB组件上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：调整件可沿镜头的光轴方向运动，且两相邻的调整件之间的夹角大于60°；所以调整件会使得镜头做垂直于镜头光轴方向的摆动，而正是由于这种垂直于镜头光轴方向的摆动，使得其可以修正因结构配件加工精度不高带来的装配误差，避免虚焦，达到完美的调焦效果，保证了成像精度。

附图说明

图1为现有技术中常规摄像头的示意图；

图2为图1的爆炸图；

图3为图1的剖视图；

图4为常规摄像头与无人机挂载平台配合的第一视角示意图；

图5为常规摄像头与无人机挂载平台配合的第二视角示意图；

图6为本实用新型定焦摄像头的调焦装置的俯视图；

图7为本实用新型定焦摄像头的调焦装置的爆炸图；

图8为图6中A-A的剖视图；

图9为图6中C-C的剖视图；

图10为图9中调节调整件后的示意图。

图中：1、镜头支架；11、第一透光孔；111、限位螺丝；2、镜头护罩；21、第二透光孔；211、凸缘；2111、螺孔；212、弹性件；3、镜头；4、镜头护圈；41、调整件；42、顶丝；5、图像感应器；6、图像处理PCB组件；7、无人机挂载平台。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以用许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图6-10所示，示出了本实用新型实施例提供的定焦摄像头的调焦装置，其至少包括镜头支架1、镜头护罩2、镜头3以及镜头护圈4；其中镜头支架1具有第一透光孔11，镜头护罩2适于螺纹连接在第一透光孔11内，第一透光孔11的孔壁上设置有限位螺丝111，限位螺丝111适于锁紧镜头护罩2；镜头护罩2具有第二透光孔21，第二透光孔21的孔壁上设置有凸缘211，凸缘211上远离镜头支架1的一侧设置有弹性件212，镜头3的底部适于抵接在弹性件212上；镜头护圈4上设置有三个调整件41，两相邻的调整件41之间的夹角大于60°；调整件41沿镜头3的光轴方向与凸缘211连接以将镜头3限位在镜头护圈4与凸缘211之间；调整件41可沿镜头3的光轴方向运动。值得注意的是，调整件41在调整时，应先同时调节其中两个调整件41，然后在调整第三个调整件41。

上述的定焦摄像头的调焦装置使用方式如下：

先利用镜头护罩2与第一透光孔11的螺纹连接来调整镜头3的焦距(粗调)，在焦距调整到预设的范围内时，通过限位螺丝111抵紧镜头护罩2以将其锁紧；接着通过调整件41调整镜头3，由于调整件41可沿镜头3的光轴方向运动，且两相邻的调整件41之间的夹角大于60°；所以调整件41会使得镜头3做垂直于镜头3光轴方向的摆动(微调)，参照图8-10中箭头所示的方向，而正是由于这种垂直于镜头3光轴方向的摆动，使得其可以修正因结构配件加工精度不高带来的装配误差，避免虚焦，达到完美的调焦效果，保证了成像精度。需要说明的是，上述的弹性件212一方面应具有一定的压缩与回弹能力，另一方也应具有一定的刚度与强度，以使得飞机在正常飞行过程中不会导致镜头3晃动。

作为优选地实施方式，参照图7，凸缘211为环形凸缘。环形凸缘使得镜头3底部有更大的支撑面积，从而得镜头3能更稳固的限位，进而保证了使用的可靠性。

优选地，弹性件212为橡胶圈。橡胶圈易于获得，且成本低廉，降低了维修成本；另外，橡胶圈还具有较好的减震效果，进一步的保证了成像效果。

优选地，调整件41与凸缘211的连接处和弹性件212错开。通过这样的设置方式，可以避免调整件41在调整时与弹性件212产生干涉，保证使用的可靠性。具体地，在本实施例中，调整件41位于弹性件212的外侧。

优选地，镜头护罩2与第一透光孔11的螺纹连接处和限位螺丝111错开。通过这样的设置方式，可以避免限位螺丝111影响镜头护罩2与第一透光孔11的螺纹连接结构，保证了使用的可靠性。具体地，在本实施例中，限位螺丝111位于螺纹连接结构的上方。

优选地，两相邻的调整件41之间的夹角为120°。即调整件41沿圆周方向均布设置，通过这样的设置方式，可以方便使用者进行调节，降低调节难度。

优选地，调整件41为调整螺丝，凸缘211上设置有与调整螺丝螺纹配合的螺孔2111。即本实用新型中，调整件41具体采用的是调整螺丝，通过调整螺丝与螺孔2111的配合，实现沿镜头3光轴方向的运动。

优选地，镜头护圈4上沿垂直于镜头3的光轴方向上设置有顶丝42，顶丝42适于穿过镜头护圈4与镜头3抵接。通过顶丝42，可以保证镜头3与镜头护圈4连接的可靠性，避免松动。

优选地，定焦摄像头的调焦装置还包括图像感应器5以及图像处理PCB组件6，图像感应器5与图像处理PCB组件6电连接，镜头支架1连接在图像处理PCB组件6上。需要说明的是，图像感应器5以及图像处理PCB组件6为现有技术，此处不赘述其结构以及成像原理。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种定焦摄像头的调焦装置，其特征在于，包括：

镜头支架(1)、镜头护罩(2)、镜头(3)以及镜头护圈(4)；

所述镜头支架(1)具有第一透光孔(11)，所述镜头护罩(2)适于螺纹连接在所述第一透光孔(11)内，所述第一透光孔(11)的孔壁上设置有限位螺丝(111)，所述限位螺丝(111)适于锁紧所述镜头护罩(2)；

所述镜头护罩(2)具有第二透光孔(21)，所述第二透光孔(21)的孔壁上设置有凸缘(211)，所述凸缘(211)上远离所述镜头支架(1)的一侧设置有弹性件(212)，所述镜头(3)的底部适于抵接在所述弹性件(212)上；

所述镜头护圈(4)上设置有三个调整件(41)，两相邻的所述调整件(41)之间的夹角大于60°；所述调整件(41)沿所述镜头(3)的光轴方向与所述凸缘(211)连接以将所述镜头(3)限位在所述镜头护圈(4)与凸缘(211)之间；所述调整件(41)可沿所述镜头(3)的光轴方向运动。

2.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述凸缘(211)为环形凸缘。

3.如权利要求2所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述弹性件(212)为橡胶圈。

4.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述调整件(41)与凸缘(211)的连接处和所述弹性件(212)错开。

5.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述镜头护罩(2)与第一透光孔(11)的螺纹连接处和所述限位螺丝(111)错开。

6.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：两相邻的所述调整件(41)之间的夹角为120°。

7.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述调整件(41)为调整螺丝，所述凸缘(211)上设置有与所述调整螺丝螺纹配合的螺孔(2111)。

8.如权利要求1所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述镜头护圈(4)上沿垂直于所述镜头(3)的光轴方向上设置有顶丝(42)，所述顶丝(42)适于穿过所述镜头护圈(4)与所述镜头(3)抵接。

9.如权利要求1-8任一项所述的定焦摄像头的调焦装置，其特征在于：所述定焦摄像头的调焦装置还包括图像感应器(5)以及图像处理PCB组件(6)，所述图像感应器(5)与所述图像处理PCB组件(6)电连接，所述镜头支架(1)连接在所述图像处理PCB组件(6)上。

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