专利名称：一种紧凑型数码成像镜头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光学仪器技术领域，尤其是涉及一种紧凑型数码成像镜头。
背景技术：
镜头是照相机的眼睛，它和人的眼睛一样，能使被摄物体形成一定的景象，并如实 地记录在感光片或者磁盘上。现代照相机的镜头是一种复式镜头，它一般由三、四片或者 六、七片不等的凹凸透镜组成，这些镜头口径大，并其表面有镀膜，大大提高了镜头的透光 能力和成像的清晰度，克服了单透镜照相机容易出现的变形现象。随着科技的不断发展，数码相机组件在电子产品中的使用越来越广泛，随之而来 对成像镜头的要求也越来越高。对于某些特定的应用场合，需要有特定的成像镜头。一般 通用的镜头往往很难满足某些场合提出的体积要求小、精度要求高、并且可能有强烈震动 等的要求。
发明内容本实用新型提供了一种体积小，精度高，抗震动性能好的结构紧凑型数码成像镜 头。一种结构紧凑型数码成像镜头，包括主镜筒以及设于主镜筒内的透镜机构，所述 透镜机构依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜；所述的第一透镜位于透镜机 构靠近物的一端，第一透镜与第二透镜之间设有一个隔圈；所述的第三透镜与第四透镜之 间设有光栏隔圈。为进一步保证整个透镜机构安装后的稳定性，可在主镜筒靠近物的一端端部设置 一个环形的前压圈，前压圈外壁面设有外螺纹，中心孔为缩口孔，主镜筒靠近物的一端的内 壁面设有与前压圈外螺纹相配合的内螺纹，用于主镜筒相应的一端与前压圈之间的固定， 螺纹固定后一般再在前压圈与主镜筒之间的螺纹处注胶，进一步加强两者之间的抗震强度。—般为了安装方便，可在主镜筒内设置一个台阶式环状镜座，第一透镜通过镜座 与主镜筒固定，同时可在镜座靠近物的一端台阶内设置环形的第一透镜压圈，第一透镜压 圈一侧与第一透镜紧靠用于将第一透镜压紧。为便于装配可在镜座外壁面设置外螺纹，内 壁面设置内螺纹；同时在主镜筒内壁面设置与镜座的外螺纹相配合的内螺纹，用于主镜筒 与镜座之间的固定；第一透镜压圈的外壁面设置与镜座的内螺纹相配合的外螺纹，用于第 一透镜压圈与镜座之间的固定；实际装配过程中，一般首先将第一透镜装入镜座内，然后再 第一透镜边缘处点胶固定，并用第一透镜压圈拧紧固定，再在第一透镜压圈与镜座的螺纹 连接处点胶固定，组成第一透镜组，然后再进行后续的装配。一般可以选择在主镜筒靠近镜 座的外壁上均勻设置四个调节螺孔，用于对第一透镜的偏心调整。实际装配过程中一般是 将透镜机构固定完成后，通过偏心仪观察透镜偏心情况，通过主镜筒外侧调节螺钉穿过调 节螺孔调整第一透镜组的位置，以保证光学系统偏心最小化；镜座的内最小内径大于隔圈的外径，以便于第一透镜组的偏心调整。前压圈与镜座之间一般可设置一层保护玻璃，保证保护玻璃一侧与前压圈紧靠， 另一侧与镜座紧靠；保护玻璃的厚度大小一般可根据实际需要调整；保护玻璃的设置可防 止外界环境对透镜机构的损坏。为便于第二透镜、第三透镜和第四透镜与主镜筒之间的注胶，可在主镜筒靠近第 二透镜与第三透镜之间的外壁上均勻设置四个第一注胶孔；主镜筒靠近第三透镜和第四透 镜之间的外壁上均勻设置四个第二注胶孔；注胶孔的设置位置和数量也可根据实际需要调 離
iF. ο第一透镜和第二透镜为凸凹双面球面透镜，凸面靠近物面；第三透镜为双凹面球 面透镜；第四透镜为双凸面球面透镜；球面透镜的选用有利于提高镜头的透光能力和成像 的清晰度。可在主镜筒远离物的一端端面上均勻设置四个或多个螺孔，用于与后续部件的 固定。前压圈与主镜筒之间、镜座与主镜筒之间、第一透镜压圈与镜座之间、第一透镜与 镜座之间、第二透镜与主镜筒之间、第三透镜与主镜筒之间以及第四透镜与主镜筒之间均 可通过注胶再次固定，大大增强了镜头的抗震能力；镜头的焦距为54mm，视场角为12°，相 对孔径为1/6. 3，主镜组部分体积为Φ 30 X 20. 3mm,即镜头的最大外径为30mm，镜头的长度 为20. 3mm，总体体积较小。本实用新型的结构紧凑型数码成像镜头由于结构紧凑，四块透镜之间的间距非常 小，整个体积小；调节螺钉结构的采用，保证了光学系统的同心度；第一透镜和第二透镜之 间的间隔只通过一个隔圈来保证，提高了透镜间间隔的精度，减小了整个镜头的体积；每一 片透镜均由注胶孔，注胶后镜片固定更加牢固，抗震性能强。
图1为本实用新型的结构紧凑型数码成像镜头的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种紧凑型数码成像镜头，包括主镜筒1和主镜筒1内依次固定的前 压圈8、保护玻璃11、第一透镜压圈10、第一透镜2、镜座9、隔圈6、第二透镜3、第三透镜4、 光栏隔圈7以及第四透镜5。主镜筒1外壁为缩口设置，右端为靠近物的一端，左端为靠近像的一端；主镜筒1 右端的外径大小为30mm，主镜筒的整个轴向长度为20. 3mm。主镜筒1内分别设有用于固定 镜座9、隔圈6、第四透镜5的台阶，每个台阶的深度和宽度可根据实际需要确定。主镜筒1靠近物的开口端设有环形前压圈8，前压圈8外壁面设有外螺纹，中心为 缩口孔；主镜筒1靠近物的一端的内壁面设有与前压圈8外螺纹相配合的内螺纹用于两者 之间的固定。镜座9为台阶式环状镜座，第一透镜2通过镜座9与主镜筒1固定，镜座9靠近物 的一端台阶内设有第一透镜压圈10，第一透镜压圈10右侧与第一透镜2紧靠用于将第一透 镜2压紧，镜座9外壁面设有外螺纹，内壁面设有内螺纹；主镜筒1内壁面设有与镜座9的 外螺纹相配合的内螺纹，用于主镜筒1与镜座9之间的固定；第一透镜压圈10的外壁面设有与镜座9的内螺纹相配合的外螺纹，用于第一透镜压圈10与镜座9之间的固定。镜座9 与前压圈8之间固定有一个保护玻璃11，保护玻璃11的厚度可根据实际需要确定，保护玻 璃11左侧与前压圈8紧靠，右侧与镜座9紧靠。靠近前压圈8和保护玻璃11之间的主镜 筒1内壁上设有一个环形凹槽15，用于螺纹加工刀具的取放，同时可以作为保护玻璃11与 主镜筒1之间的注胶孔。主镜筒1靠近镜座9的外壁上均勻设有四个调节螺孔12，用于对 第一透镜2的偏心调整。第一透镜2置于镜座远离物的一端台阶内，左侧与第一透镜压圈10紧靠，左侧与 隔圈6紧靠。第一透镜2为凸凹双面球面透镜，左侧为凸面，靠近物的一侧。隔圈6设于第 一透镜2和第二透镜3之间，镜座9的最小内径大于隔圈6的内径，便于第一透镜组的偏心 调整；隔圈6的外壁紧靠镜座9远离物的一端的内壁边缘。第二透镜3、第三透镜4和第四 透镜5 —次设于主镜筒1靠近相的一端的台阶内，第三透镜4和第四透镜5之间设有一个 光栏隔圈7，光栏隔圈7的厚度可根据实际需要确定。第二透镜3为凸凹双面球面透镜，凸 面靠近物面，第三透镜4为双凹面球面透镜，第四透镜5为双凸面球面透镜。主镜筒1靠近 第二透镜3与第三透镜4之间的外壁上均勻设置四个第一注胶孔13 ；主镜筒1靠近第三透 镜4和第四透镜5之间的外壁上均勻设置四个第二注胶孔14 ；注胶孔的设置位置和数量也 可根据实际需要调整。主镜筒1远离物的一端端面上均勻设置四个螺孔16，用于与后续部 件的固定。上述结构紧凑型结构紧凑型数码成像镜头的实际安装过程为首先将第一透镜2 是固定在一个镜座9上的，第一透镜2装入镜座9后，将第一透镜2的边缘与镜座9内壁点 胶固定，并用第一透镜压圈10与镜座9拧紧固定，再在第一透镜压圈10和镜座9的螺纹处 点胶固定，成为第一透镜组；然后在主镜筒1内先后安装入第四透镜5、光栏隔圈7、第三透 镜4第二透镜3和隔圈6后，安装入第一透镜组；再通过偏心仪观察偏心情况，通过主镜筒 1外侧调节螺钉穿过调节螺孔12调整第一透镜组的位置，以保证光学系统偏心最小化；调 整偏心后再安装保护玻璃3，并在保护玻璃11边缘点胶固定，再拧紧前压圈8，并在前压圈8 边缘上点胶固定；在对第一透镜组偏心调整时，先装入调节螺钉，以方便偏心调整；调整好 以后卸下调节螺钉，用注入固定胶固定；主镜筒在第二透镜3和第三透镜4之间，以及在第 三透镜4与第四透镜5附件侧面均开有4个第一注胶孔13进而第四注胶孔14，在镜头安装 完成后，注入固定胶，进一步固定第二透镜3、第三透镜4和第四透镜5;最后通过四个螺孔 16与相机的后续部件(如照相机电路和暗箱)固定。
权利要求1.一种结构紧凑型数码成像镜头，包括主镜筒(1)以及设于主镜筒(1)内的透镜机构， 所述透镜机构依次包括第一透镜O)、第二透镜(3)、第三透镜(4)和第四透镜(5)；所述的 第一透镜( 位于透镜机构靠近物的一端，其特征在于，所述的第一透镜( 与第二透镜 ⑶之间设有一个隔圈(6)；所述的第三透镜⑷与第四透镜(5)之间设有光栏隔圈(7)。
2.根据权利要求1所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的主镜筒(1)靠 近物的一端端部设有环形前压圈(8)，前压圈(8)外壁面设有外螺纹，中心孔为缩口孔；所 述的主镜筒(1)靠近物的一端的内壁面设有与前压圈(8)外螺纹相配合的内螺纹。
3.根据权利要求2所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的主镜筒(1)内 设有台阶式环状镜座(9)，所述的第一透镜( 通过镜座(9)与主镜筒(1)固定；所述的镜 座(9)靠近物的一端台阶内设有环形的第一透镜压圈(10)，第一透镜压圈(10) —侧与第一 透镜⑵紧靠用于将第一透镜⑵压紧；所述镜座(9)的内最小内径大于隔圈(6)的外径。
4.根据权利要求3所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的镜座(9)外 壁面设有外螺纹，内壁面设有内螺纹；所述的主镜筒(1)内壁面设有与镜座(9)的外螺纹相 配合的内螺纹，用于主镜筒(1)与镜座(9)之间的固定；所述的第一透镜压圈(10)的外壁 面设有与镜座(9)的内螺纹相配合的外螺纹，用于第一透镜压圈(10)与镜座(9)之间的固 定。
5.根据权利要求4所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的前压圈(8)与 镜座(9)之间设有保护玻璃(11)；所述的保护玻璃(11) 一侧与前压圈⑶紧靠，另一侧与 镜座(9)紧靠。
6.根据权利要求5所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的主镜筒(1)靠 近镜座(9)的外壁上均勻设有四个调节螺孔(12)，用于对第一透镜O)的偏心调整。
7.根据权利要求1 6任一权利要求所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所 述的主镜筒(1)靠近第二透镜C3)与第三透镜(4)之间的外壁上均勻设有四个第一注胶孔 (13)；所述的主镜筒⑴靠近第三透镜⑷和第四透镜(5)之间的外壁上均勻设有四个第 二注胶孔(14)。
8.根据权利要求1 6任一权利要求所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于， 所述的第一透镜( 和第二透镜C3)为凸凹双面球面透镜，凸面靠近物面；所述的第三透镜 (4)为双凹面球面透镜；所述的第四透镜(5)为双凸面球面透镜。
9.根据权利要求1 6任一权利要求所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所 述的主镜筒(1)远离物的一端端面上均勻设有四个螺孔(16)，用于与后续部件的固定。
10.根据权利要求6所述的结构紧凑型数码成像镜头，其特征在于，所述的前压圈(8) 与主镜筒⑴之间、镜座(9)与主镜筒⑴之间、第一透镜压圈(10)与镜座(9)之间、第一 透镜( 与镜座(9)之间、第二透镜C3)与主镜筒(1)之间、第三透镜(4)与主镜筒(1)之 间以及第四透镜(5)与主镜筒(1)之间通过注胶固定；所述的镜头的焦距为Mmm，视场角 为12°，相对孔径为1/6. 3，镜头的最大外径为30mm，镜头的长度为20. 3mm。
专利摘要本实用新型公开了一种结构紧凑型数码成像镜头，包括主镜筒以及设于主镜筒内的透镜机构，所述透镜机构依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜；所述的第一透镜位于透镜机构靠近物的一端，第一透镜与第二透镜之间设有一个隔圈；所述的第三透镜与第四透镜之间设有光栏隔圈。本实用新型的结构紧凑型数码成像镜头由于结构紧凑，体积小；调节螺钉结构的采用，保证了光学系统的同心度；第一透镜和第二透镜之间的间隔只通过一个隔圈来保证，提高了透镜间间隔的精度，减小了整个镜头的体积；每一片透镜均由注胶孔，注胶后镜片固定更加牢固，抗震性能强。
文档编号G02B7/00GK201852982SQ20102062582
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者冯华君, 徐之海, 李奇, 边美娟, 陈跃庭 申请人:浙江大学