一种平稳流畅型光学镜头变焦结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型的平稳流畅型光学镜头变焦结构，包括镜筒、变焦圆柱凸轮以及设置于镜筒中的第一移动镜架和第二移动镜架，变焦圆柱凸轮、镜筒上分别开设有光学曲线槽、导向槽；特征在于：第一移动镜架和第二移动镜架相对一侧的外围分别间隔设置有多个第一延伸凸块、多个第二延伸凸块，相邻第一延伸凸块之间开设有与第二延伸凸块相配合的第一凹槽，相邻第二延伸凸块之间开设有与第一延伸凸块相配合的第二凹槽。本实用新型的光学镜头变焦结构，有效地减小了移动镜架的径深比，使得移动镜架的变焦过程更加平稳、流畅，便于获取高质量的成像，避免了移动镜架的卡死和轻微跳动现象的发生。解决了目前径深比不易做的过小的问题，有益效果显著，便于推广应用。
【专利说明】一种平稳流畅型光学镜头变焦结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种平稳流畅型光学镜头变焦结构，更具体的说，尤其涉及一种有效地减小了移动镜架径深比的平稳流畅型光学镜头变焦结构。
【背景技术】
[0002]光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，镜头的好坏直接影响到成像质量的优劣，影响算法的实现和效果。光学镜头规格繁多，从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头，长焦镜头；从视场大小分有广角、标准，远摄镜头；结构上分有固定光圈定焦镜头，手动光圈定焦镜头，自动光圈定焦镜头，手动变焦镜头、自动变焦镜头，自动光圈电动变焦镜头，电动三可变(光圈、焦距、聚焦均可变)镜头等。
[0003]随着现代社会的发展，长焦距自动变焦镜头的需求越来越强烈，但现有的电动变焦的长焦距、大口径镜头都含有变倍、补偿两个同时移动的光学镜片，众所周知，移动镜架在镜筒内移动是否平稳流畅取决于移动镜架的直径和宽度的比例，即径深比，径深比越小，移动越平稳流畅，反之则容易卡死或者出现轻微跳动，但目前长焦距、大口径的镜头内两个镜片所在的移动镜架受限于镜片的移动范围而无法达到理想的径深比，这样就出现了上述的问题，导致了变焦过程中图像抖动且同轴性很差。
【发明内容】
[0004]本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种有效地减小了移动镜架径深比的平稳流畅型光学镜头变焦结构。
[0005]本实用新型的平稳流畅型光学镜头变焦结构，包括镜筒、变焦圆柱凸轮以及设置于镜筒中的第一移动镜架和第二移动镜架，变焦圆柱凸轮位于镜筒的外围，变焦圆柱凸轮、镜筒上分别开设有光学曲线槽、导向槽；第一移动镜架和第二移动镜架上均固定有光学镜片和导向柱，导向柱穿过导向槽后伸入至光学曲线槽中；其特别之处在于:所述第一移动镜架和第二移动镜架相对一侧的外围分别间隔设置有多个第一延伸凸块、多个第二延伸凸块，相邻第一延伸凸块之间的第一移动镜架上开设有与第二延伸凸块相配合的第一凹槽，相邻第二延伸凸块之间的第二移动镜架上开设有与第一延伸凸块相配合的第二凹槽。
[0006]本实用新型的平稳流畅型光学镜头变焦结构，所述多个第一延伸凸块所形成外圆的半径以及多个第二延伸凸块所形成外圆的半径均与镜筒的内径相等。
[0007]本实用新型的平稳流畅型光学镜头变焦结构，:所述变焦圆柱凸轮的外围固定有齿圈，镜筒上固定有变焦电机，所述变焦电机的输出轴上固定有与齿圈相啮合的齿轮。
[0008]本实用新型的平稳流畅型光学镜头变焦结构，所述第一延伸凸块和第二凹槽的数量均为4个，第二延伸凸块和第一凹槽的数量也均为4个。
[0009]本实用新型的有益效果是:本实用新型的光学镜头变焦结构，在第一移动镜架上设置多个第一延伸凸块、第一凹槽，在第二移动镜架上设置多个第二延伸凸块、第二凹槽，通过第一凹槽与第二延伸凸块以及第二凹槽与第一延伸凸块的配合，实现了第一、第二移动镜架上光学镜片的变倍、补偿功能，在不改变现有镜筒形状和尺寸的情况下，有效地减小了移动镜架的径深比，使得移动镜架的变焦过程更加平稳、流畅，便于获取高质量的成像，避免了移动镜架的卡死和轻微跳动现象的发生。本实用新型中增加移动镜架径深比的结构简单合理，解决了目前径深比不易做的过小的问题，有益效果显著，便于推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为现有光学镜头变焦结构的结构原理图；
[0011]图2为本实用新型中第一移动镜架的结构图；
[0012]图3为本实用新型中第二移动镜架的结构图；
[0013]图4为本实用新型中变焦圆柱凸轮的结构图；
[0014]图5为本实用新型中第一移动镜架与第二移动镜架相距较远时的结构图；
[0015]图6为本实用新型中第一移动镜架与第二移动镜架相距最近时的结构图。
[0016]图中:1镜筒，2变焦圆柱凸轮，3第一移动镜架，4第二移动镜架，5导向槽，6光学曲线槽，7导向柱,8变焦电机,9齿圈，10第一延伸凸块,11第一凹槽,12第二延伸凸块,13
第二凹槽。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0018]如图1所示，给出了现有光学镜头变焦结构的结构原理图，其包括镜筒1、变焦圆柱凸轮2、第一移动镜架3、第二移动镜架4、导向柱7、变焦电机8以及齿圈9 ;所示变焦圆柱凸轮2位于镜筒1的外围,第一移动镜架3和第二移动镜架4位于镜筒1中。第一移动镜架3和第二移动镜架4上均设置有光学镜片，通过光学镜片的移动以分别实现变倍和补偿功能。镜筒1相对两侧沿其长度方向开设有导向槽5，变焦圆柱凸轮2上根据光学镜片的移动路径，可设有两条光学曲线槽6,与第一移动镜架3相固定的导向柱7穿过导向槽5后伸入至一条光学曲线槽6中，与第二移动镜架4相固定的导向柱7穿过导向槽5后伸入至另一条光学曲线槽6中。
[0019]齿圈9固定于镜筒1的外围，变焦电机8与镜筒1相固定，变焦电机8的输出轴上固定有与齿圈9相啮合的齿轮。在变焦电机8转动时可驱使变焦圆柱凸轮2转动，变焦圆柱凸轮2转动的过程中，通过光学曲线槽6对导向柱7的驱使以及导向槽5对导向柱7的限位作用，使得第一移动镜架3和第二移动镜架4仅沿光学镜片的轴线运动，以实现变倍和补偿作用。
[0020]上面所给出的现有光学镜头变焦结构，受限于镜筒1的尺寸以及第一移动镜架3和第二移动镜架4上光学镜片的变倍、补偿要求，有时需要两个光学镜片靠的很近，因此第一移动镜架3和第二移动镜架4的宽度不易做的过大，使得第一移动镜架3和第二移动镜架4的径深比较大。在变倍和聚焦过程中，移动镜架易出现卡死和轻微跳动的现象，不易获取高质量的图像。
[0021]如图2和图3所示，分别给出了本实用新型中第一移动镜架3和第二移动镜架4的结构示意图，所示的第一移动镜架3朝向第二移动镜架4 一侧的外围间隔设置有多个第一延伸凸块10，相邻第一延伸凸块10之间的镜筒1上开设有第一凹槽11。所示的第二移动镜架4朝向第一移动镜架3 —侧的外围间隔设置有多个第二延伸凸块12，相邻第二延伸凸块12之间的第二移动镜架4上开设有第二凹槽13。第一凹槽11与第二延伸凸块12相配合，第二凹槽13与第一延伸凸块10相配合。
[0022]这样，第一移动镜架3与第二移动镜架4形成对插式结构，就相当于增加了第一移动镜架3与第二移动镜架4的宽度，减小了移动镜架的径深比，使得第一移动镜架3与第二移动镜架4的运动更加平稳、流畅，便于获取高质量的图像。
[0023]如图4所示，给出了本实用新型中变焦圆柱凸轮2的结构示意图，所示的变焦圆柱凸轮2上开设有两条光学曲线槽6，两条光学曲线槽6通过与导向柱7的配合，分别驱使第一移动镜架3和第二移动镜架4进行运动。
[0024]如图5所示，给出了第一移动镜架3与第二移动镜架4相距较远时的结构示意图，此时的第一移动镜架3与第二移动镜架4没有相互重叠的区域。如图6所示，给出了第一移动镜架3与第二移动镜架4相距最近时的结构示意图，此时第一延伸凸块10已伸入至了第二凹槽13中，第二延伸凸块12已伸入至了第一凹槽11中，与现有光学系统变焦结构相t匕，第一移动镜架3和第二移动镜架4相当于增加了彼此的宽度，有效地减小了第一移动镜架3和第二移动镜架4的径深比。
【权利要求】
1.一种平稳流畅型光学镜头变焦结构，包括镜筒(I)、变焦圆柱凸轮(2)以及设置于镜筒中的第一移动镜架(3)和第二移动镜架(4)，变焦圆柱凸轮位于镜筒的外围，变焦圆柱凸轮、镜筒上分别开设有光学曲线槽(6)、导向槽(5);第一移动镜架和第二移动镜架上均固定有光学镜片和导向柱(7)，导向柱穿过导向槽后伸入至光学曲线槽中；其特征在于:所述第一移动镜架(3)和第二移动镜架(4)相对一侧的外围分别间隔设置有多个第一延伸凸块(10)、多个第二延伸凸块(12)，相邻第一延伸凸块之间的第一移动镜架上开设有与第二延伸凸块相配合的第一凹槽(11)，相邻第二延伸凸块之间的第二移动镜架上开设有与第一延伸凸块相配合的第二凹槽(13)。
2.根据权利要求1所述的平稳流畅型光学镜头变焦结构，其特征在于:所述多个第一延伸凸块(10)所形成外圆的半径以及多个第二延伸凸块(12)所形成外圆的半径均与镜筒(I)的内径相等。
3.根据权利要求1或2所述的平稳流畅型光学镜头变焦结构，其特征在于:所述变焦圆柱凸轮(2)的外围固定有齿圈(9)，镜筒(I)上固定有变焦电机(8)，所述变焦电机的输出轴上固定有与齿圈相啮合的齿轮。
4.根据权利要求1或2所述的平稳流畅型光学镜头变焦结构，其特征在于:所述第一延伸凸块(10)和第二凹槽(13)的数量均为4个，第二延伸凸块(12)和第一凹槽(11)的数量也均为4个。
【文档编号】G02B7/04GK204143039SQ201420686356
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】桑建国, 张帆, 马庆超 申请人:山东神戎电子股份有限公司