一种图像自动聚焦装置的制作方法

专利名称：一种图像自动聚焦装置的制作方法
技术领域：
一种图像自动聚焦装置
技术顿域
本实用新型属于光机电一体化领域，具体涉及一种基于数字技术的图 像自动聚焦装置。
背景技术：
改变焦距的聚焦方式是通过移动镜头中某个或某组镜片的轴询位置，
从雨改变镜头的焦距，以使物距变化时能保持像距不变。它是最常采li的 聚焦方法之一。这种聚焦方式的聚焦过程可以通过手动完成，也可以通过 控制电机驱动镜头而自动完成。
现有自动聚焦装置，由镜头组件、电机、驱动机构、检测传感器等组 成，电机和镜头组件之间的运动传递通过外加的驱动机构实现，驱动机构 -一般为齿轮齿条副、旋转丝杆副等。检测传感器以及电机、镜头组件和驱 动机构的分立结构，会使系统的结构变得复杂、成本增加，同时使聚焦装 置的各个环节的加工和装配精度要求提高。由于加入了检测传感器，形成 了中间的检测和数据处理过程，不可避免地引入误差，使系统聚焦精度受 到影响。 发明内容
本实用新型的目的就是针对现冇A动聚焦装置的不足，提供一种基于 数字技术的图像自动聚焦装置。本实用新型采用闭环控制的聚焦镜头相对 定位原理，釆用一体化传动机构，同时可以去掉现有聚焦装置中的中间检 测环节，从而提高聚焦精度，降低聚焦装置中各环节的制造和装配精度要 求。
本实用新型装置的具体结构包括圆筒形的外壳，沿外壳内侧壁的圆周 开有定子线圈安装槽，定子线圈固定嵌在定子线圈安装槽内。前端盖和后 端盖分别与外壳的两个端而固定连接。所述的前端盖和后端盖为套筒形，
其纵截面为T字形；沿前端盖和后端盖的中心线分别开有通孔，前端盖的通孔与后端盖的通孔位置对应，形成成像通道。前端盖和后端盖的套筒部 分伸入外壳内，其外侧壁攻有螺纹。前端盖和后端盖的套筒部分分别与套
筒转子套接；所述的套筒转子为磁钢圆筒，内攻螺纹，套筒转子的一部分 与前端盖的尾部螺纹连接、 一部分与后端盖的尾部螺纹连接。套筒转子内 固定设置有聚焦透镜，前端盖的尾部与后端盖的尾部之间分开设置，其中 间的空间为聚焦透镜的运动空间。前端盖的头部固定设置有前透镜，后端 盖的尾部固定设置有后透镜，后端盖的头部固定设置有平面光电传感器。 前透镜、聚焦透镜、后透镜、平面光电传感器依次沿聚焦装置的轴向平行 设置，且与聚焦装置的轴向垂直。
本实用新型中外壳内嵌有线圈的定子，通电后产生旋转磁场，在定子 旋转磁场作用下，套筒转子可以正反向转动，带动聚焦透镜左右移动，从 而调整镜头焦距；线路板完成图像清晰度辨识、聚焦控制和定子旋转磁场 产生等功能。
本实用新型装置可以实现图像直接的自动聚焦，且无须中间的检测环 节； 一体化传动机构可以避免因中间环节造成的聚焦误差，并且结构简 单；聚焦过程采用相对位置调整方式，降低了聚焦装置各环节的加工精度 和装配精度的要求，从而减少了装置的成本。

图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图像自动聚焦装置包括圆筒形的外壳1，沿外壳1内侧 壁的圆周开有定子线圈安装槽，定子线圈2固定嵌在定子线圈安装槽内。 前端盖11和后端盖8分别与外壳1的两个端面通过螺钉固定连接。前端 盖11和后端盖8为套筒形，其纵截面为T字形。沿前端盖11和后端盖8 的中心线分别开有通孔，前端盖11的通孔与后端盖8的通孔位置对应， 形成成像通道4。前端盖11和后端盖8的套筒部分伸入外壳1内，其外 侧壁攻有螺纹。前端盖11和后端盖8的套筒部分分别与套筒转子3套接。套筒转子3为磁钢圆筒，内攻螺纹，套筒转子3的一部分与前端盖 11的尾部螺纹连接、 一部分与后端盖8的尾部螺纹连接。套筒转子3内 固定设置有聚焦透镜10，前端盖11的尾部与后端盖8的尾部之间分开设 置，其中间的空间为聚焦透镜10的运动空间5。前端盖11的头部固定设 置有前透镜12，后端盖8的尾部固定设置有后透镜9，后端盖8的头部固 定设置有平面光电传感器6。前透镜12、聚焦透镜IO、后透镜9、平面光 电传感器6依次沿聚焦装置的轴向平行设置，且与聚焦装置的轴向垂直。 平面光电传感器6与设置在后端盖8的头部的线路板7连接。平面光电传 感器6及线路板7采用现有的成熟技术。
聚焦时，通过线路板7对线圈定子2通电，通电后产生旋转磁场，在 旋转磁场作用下，套筒转子3可以正反向转动，带动聚焦透镜10左右移 动，从而调整镜头焦距。
权利要求1、一种图像自动聚焦装置，包括圆筒形的外壳，其特征在于沿外壳内侧壁的圆周开有定子线圈安装槽，定子线圈固定嵌在定子线圈安装槽内，前端盖和后端盖分别与外壳的两个端面固定连接；所述的前端盖和后端盖为套筒形，其纵截面为T字形；沿前端盖和后端盖的中心线分别开有通孔，前端盖的通孔与后端盖的通孔位置对应，形成成像通道，前端盖的尾部与后端盖的尾部之间分开设置，其中间的空间为聚焦透镜的运动空间；前端盖和后端盖的套筒部分伸入外壳内，其外侧壁攻有螺纹；前端盖和后端盖的套筒部分分别与套筒转子套接；所述的套筒转子为磁钢圆筒，内攻螺纹，套筒转子的一部分与前端盖的尾部螺纹连接、一部分与后端盖的尾部螺纹连接，套筒转子内固定设置有聚焦透镜；前端盖的头部固定设置有前透镜，后端盖的尾部固定设置有后透镜，后端盖的头部固定设置有平面光电传感器；前透镜、聚焦透镜、后透镜、平面光电传感器依次沿聚焦装置的轴向平行设置，且与聚焦装置的轴向垂直。
专利摘要本实用新型涉及一种图像自动聚焦装置。现有自动聚焦装置结构复杂、加工精度要求高。本实用新型中定子线圈固定嵌在外壳内侧壁的定子线圈安装槽内。套筒形的前、后端盖与外壳的两个端面固定连接。前端盖与后端盖内的通孔为成像通道。前端盖和后端盖的套筒部分伸入外壳内，套筒转子的一部分与前端盖的尾部螺纹连接、一部分与后端盖的尾部螺纹连接。套筒转子内固定设置有聚焦透镜，前端盖的尾部与后端盖的尾部之间分开设置，中间的空间为聚焦透镜的运动空间。通电后定子产生旋转磁场，套筒转子可以正反向转动，带动聚焦透镜左右移动，从而调整镜头焦距。本实用新型结构简单，降低了聚焦装置各环节的加工精度和装配精度的要求，从而减少了装置的成本。
文档编号G02B7/28GK201247340SQ20082008714
公开日2009年5月27日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者陈国金 申请人:杭州电子科技大学