双视场变焦装置及双视场变焦镜头的制作方法

1.本实用新型涉及变焦领域，具体而言，涉及一种双视场变焦装置及双视场变焦镜头。


背景技术：

2.目前常用的变焦机构可以分为两大类，一类是凸轮变焦机构，另一类是导轨滑动变焦机构。在这两类机构中，凸轮机构是最常用的变焦机构，凸轮机构变焦镜头中常采用的是圆柱凸轮，凸轮圆周上加工有根据变倍镜组位置对应关系设计的空间曲线导槽。除了带齿轮的凸轮外，凸轮机构还有轴承、导钉、导环等部件。当驱动电机通过齿轮耦合带动凸轮旋转时，将凸轮的旋转运动转化为变倍镜组沿光轴方向按预定的关系同步移动。但凸轮变焦机构是通过导钉与曲线槽之间的摩擦促使移动镜组前后移动的，因此磨损较为严重。同时由于齿轮耦合存在回差，因此变焦精度不是很高。
3.针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种双视场变焦装置及双视场变焦镜头，以至少解决相关技术中镜头在实现变焦的过程中，由于运动磨损严重导致变焦精度较低的技术问题。
5.根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种双视场变焦装置，包括：镜筒，镜筒包括主镜筒、调焦镜筒和后镜筒；导轨杆，导轨杆穿过调焦镜筒，导轨杆的第一端设置在主镜筒上，导轨杆的第二端设置在后镜筒上；弹簧，弹簧设置在导轨杆上。
6.进一步地，主镜筒上设置有定位槽，导轨杆的第一端固定在定位槽中。
7.进一步地，后镜筒上设置有限位孔，导轨杆的第二端设置在限位孔中。
8.进一步地，限位孔上设置有螺纹组件，螺纹组件用于固定导轨杆的第二端。
9.进一步地，还包括：连接部件，连接部件与调焦镜筒连接；电机变焦组件，设置在主镜筒外则，并与连接部件连接，电机变焦组件通过连接部件控制调焦镜筒进行移动。
10.进一步地，连接部件至少包括凸轮和齿轮，凸轮和齿轮之间设置有垫圈。
11.进一步地，垫圈的材质为塑料。
12.进一步地，包括：六个导轨杆，每根导轨杆上设置有两个弹簧。
13.进一步地，导轨杆的材质为钨钢。
14.根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种双视场变焦镜头，包括上述任一项双视场变焦镜头。
15.在本实用新型实施例中，镜筒包括主镜筒、调焦镜筒和后镜筒，可以将导轨杆穿过调焦镜筒，并将导轨杆的第一端设置在主镜筒上，将导轨杆的第二端设置在后镜筒上，并在导轨杆上设置弹簧，通过给镜筒增加阻力结构来让镜筒在移动时可以抵消环境不同所引来的变量，通过设置弹簧，可以保证运动的流畅性与精准性。容易想到的是，调焦镜筒在前后移动时，可以到达目标焦距位置附近后与弹簧接触，并开始借用弹簧的弹力来消除环境因
素对于调焦镜筒的运动过程中的出现磨损的情况，从而解决相关技术中镜头在实现变焦的过程中，由于运动磨损严重导致变焦精度较低
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1是根据本实用新型的一种双视场变焦装置的示意图；
18.图2是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的剖面图；
19.图3是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的主视图；
20.图4是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的后视图；
21.图5是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的左视图；
22.图6是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的右视图；
23.图7是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的俯视图；
24.图8是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的仰视图；
25.图9是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的立体图；
26.图10是根据本实用新型的一种双视场变焦镜头的另一方位立体图。
具体实施方式
27.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
29.根据本实用新型实施例，提供了一种双视场变焦装置实施例，本实用新型提供了如图1所示的双视变焦装置，图1是根据本实用新型实施例的双视场变焦装置的示意图，如图1所示，双视场变焦装置包括：
30.镜筒10，镜筒10包括主镜筒101、调焦镜筒102和后镜筒103；导轨杆12，导轨杆12穿过调焦镜筒102，导轨杆的第一端121设置在主镜筒101上，导轨杆的第二端 122设置在后镜筒103上；弹簧14，弹簧14设置在导轨杆12上。
31.其中，主镜筒的外侧设置有电动变焦组件，电动变焦组件通过齿轮耦合带动凸轮旋转，将凸轮旋转运动转化为变倍镜组沿光轴方向按预定的关系同步移动，其中，变倍镜组中包括第一透镜和第二透镜，第一透镜设置在主镜筒中，并且将压圈将第一透镜压在主镜筒内以便进行固定，且其最外侧的镜片需要进行封胶处理。第二透镜设置在变焦镜筒中，用于跟随变焦镜筒前后移动。
32.上述的主镜筒、调焦镜筒和后镜筒按照顺序依次排列。
33.上述的导轨杆穿过调焦镜筒上设置的小孔，使得调焦镜筒可以在导轨杆上前后移动，并且将导轨杆的第一端设置在主镜筒上进行固定，将导轨杆的第二端设置在后镜筒上进行固定。上述的导轨杆主用于对弹簧进行限位和导向。
34.上述的弹簧设置在导轨杆上，用于在调焦镜筒前后移动时，通过弹簧的弹力对调焦镜筒产生阻力，以消除环境所造成的误差，从而提高变焦时的精确度。
35.在一种可选的实施例中，为了消除不同温度环境下温度对双时场变焦装置对应镜头成像质量的影响，可以在设计镜头凸轮时为调焦镜片预留出一定的移动量，依次来消除温度对于镜头成像质量的影响。
36.当镜筒中的透镜位于前极限位置，其镜头的焦距为140mm，当镜筒中的透镜位于后极限位置时，镜头的焦距为47mm。为了保证调焦镜筒在双视场切换时能够保证其精确性，可以在调焦镜筒到达47mm和14mm两个焦距段时，通过镜筒受到弹簧的弹力来消除环境误差，以保证双时长所在的精确度以及在进行温度补偿时调焦镜筒移动的稳定性，在经过实验后，可以确定在47-140双视场镜头内单侧添加两根弹簧来保证调焦镜筒在到达双视场时都能够受到弹簧的弹力，通过增加导轨杆来给弹簧进行限位和导向的作用。
37.在本实用新型实施例中，镜筒包括主镜筒、调焦镜筒和后镜筒，可以将导轨杆穿过调焦镜筒，并将导轨杆的第一端设置在主镜筒上，将导轨杆的第二端设置在后镜筒上，并在导轨杆上设置弹簧，通过给镜筒增加阻力结构来让镜筒在移动时可以抵消环境不同所引来的变量，通过设置弹簧，可以保证运动的流畅性与精准性。容易想到的是，调焦镜筒在前后移动时，可以到达目标焦距位置附近后与弹簧接触，并开始借用弹簧的弹力来消除环境因素对于调焦镜筒的运动过程中的出现磨损的情况，从而解决相关技术中镜头在实现变焦的过程中，由于运动磨损严重导致变焦精度较低
38.可选地，主镜筒上设置有定位槽，导轨杆的第一端固定在定位槽中。
39.在一种可选的实施例中，通过在主镜筒上设置定位槽，可以将导轨杆的第一端固定在定位槽中，以便调焦镜筒可以在导轨杆上前后移动，其中，定位槽可以是方形的，也可以是圆形的，其具体的形状不做任何限定。
40.可选地，后镜筒上设置有限位孔，导轨杆的第二端设置在限位孔中。
41.在一种可选的实施例中，可以在后镜筒上设置有限位孔，以便将导轨的第二端固定在后镜筒上，使得调焦镜筒可以在导轨杆上前后移动，并使得弹簧可以对调焦镜筒产生作用。
42.可选地，限位孔上设置有螺纹组件，螺纹组件用于固定导轨杆的第二端。
43.上述的螺纹组件可以是螺丝钉等可以用于进行固定的组件，通过螺纹组件能够将导轨的第二端固定在限位孔上，并且带有螺纹的组件摩擦力更强，可以保证导轨杆的第二端的稳定性。
44.可选地，还包括：连接部件，连接部件与调焦镜筒连接；电机变焦组件，设置在主镜筒外则，并与连接部件连接，电机变焦组件通过连接部件控制调焦镜筒进行移动。
45.上述的连接部件包括凸轮和齿轮，凸轮与调焦镜筒连接，齿轮与凸轮连接，电动变焦组件与齿轮连接，电动变焦组件通过齿轮带动凸轮进行运动，凸轮带动调焦镜筒前后进行移动。
46.可选地，连接部件至少包括凸轮和齿轮，凸轮和齿轮之间设置有垫圈。
47.在一种可选的实施例中，连接部件中至少包括凸轮和齿轮，并且通过在凸轮和齿轮之间设置垫圈可以抵消由加工误差引起的光学镜片的定位误差。
48.可选地，垫圈的材质为塑料。
49.通过采用塑料材质的垫圈可以减少一定的摩擦，从而消除误差。
50.可选地，包括：六个导轨杆，每根导轨杆上设置有两个弹簧。
51.如图2为一种双视场变焦镜头的剖面图，其中，剖面图中显示有设置在双视场变焦镜头中的双视场变焦装置，双视场变焦装置中一共设置有三个导轨杆，每个导轨杆 12上设置有两个弹簧，一个弹簧14设置在主镜筒101和调焦镜筒102之间，一个弹簧14设置在调焦镜筒102和后镜筒103之间，每根导轨上的两个弹簧之间的连接部件与调焦镜筒和电动变焦组件连接，使得电动变焦组件通过该连接部件控制调焦镜筒前后移动。需要说明的是，另一半的双视场变焦镜头中也包括有三个导轨杆，每个导轨杆上也设置有两个弹簧。
52.可选地，导轨杆的材质为钨钢。
53.在一种可选的实施例中，通过选择钨钢为导轨杆的材质，可以保证使用需求，并且可以避免加工时产生的形变影响镜头的成像质量。
54.根据本实用新型实施例，还提供了一种双视场变焦镜头的实施例，上述双视场变焦镜头包括上述任意一项双视场变焦装置。
55.如图3所示为双视场变焦镜头的主视图；如图4所示为双视场变焦镜头的后视图；如图5所示为双视场变焦镜头的左视图；如图6所示为双视场变焦镜头的右视图；如图7所示为双视场变焦镜头的俯视图；如图8所示为双视场变焦镜头的仰视图；如图 9所示为双视场变焦镜头的立体图；如图10所示为双视场变焦镜头的另一方位立体图。
56.上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
57.在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
58.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。