[發明專利]具有焦距調節機構的變焦距透鏡

無效

• 申請號: 02102560.6
• 申請日: 2002-01-28
• 公開（公告）號: CN1369725A
• 公開（公告）日: 2002-09-18
• 發明（設計）人: 張炳炎
• 申請（專利權）人: 張炳炎
• 主分類號: G02B15/14
• 分類號: G02B15/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 魏曉剛,李曉舒

?????????????????????????技術領域

本發明總地來說涉及一種變焦距透鏡裝置，尤其是涉及一種具有用于第一和第二透鏡組的距離調節機構的變焦距透鏡裝置。

?????????????????????????背景技術

傳統變焦距裝置一般具有兩個可移動的透鏡組。第一透鏡組一般用于倍率的目的，而第二透鏡組用于聚焦校正。調節兩個透鏡組與膠片表面之間的距離以實現變焦效果。組1的透鏡元件用于焦距調節，而組2的透鏡元件用于聚焦校正，并定位在組1的透鏡元件和膠片表面之間。為了實現變焦效果，組1的透鏡元件遠離膠片表面移動距離X，為了再次將圖像聚焦到膠片上，組2的透鏡元件也要遠離膠片表面移動距離Y。為了實現正確聚焦，距離Y大于距離X，準確的關系可以輕易地從公知的光學原理，如Shell定律推導出。為了保持距離X和Y之間的比，在現有技術中設計了很多不同的凸輪和齒輪機構。一些傳統的照相機提供一種凸輪機構，其具有帶兩個獨立的螺旋凸輪槽的凸輪圓筒，以移動兩個透鏡組，其中兩個凸輪槽具有不同的梯度。第一凸輪槽用于移動第一透鏡組，而第二凸輪槽用于移動第二透鏡組。由于距離Y大于距離X，第二槽的梯度(定義為在槽的圓筒的橫截面邊緣與槽之間形成的角)大于第一槽的梯度(比第一槽更陡)。較陡的梯度導致組2的透鏡元件的精度差，并且機械移動不可靠。因此，需要提供一種用于變焦距透鏡的改善的透鏡移動機構。

?????????????????????????發明內容

于是，本發明提供一種變焦距透鏡裝置，其將第二透鏡組耦合到第一透鏡組上，從而，一個凸輪機構能夠移動兩個透鏡組。第二透鏡組還設置有第二凸輪機構，該機構能夠按正確聚焦校正所需對第二透鏡組提供精細距離調節。在這里，術語“凸輪機構”用來一般地描述一種用于將旋轉運動轉變成平移運動的機構，其特定的細節在下面敘述。

根據本發明的變焦距裝置包含第一透鏡組，該透鏡組具有限定一光軸的第一透鏡。適于安裝到照相機上的第一凸輪機構耦合到第一透鏡組上，以用于沿光軸移動第一透鏡組。第二透鏡設置在第二透鏡組之內，并具有與第一透鏡光軸對齊的光軸。第二透鏡組耦合到第一凸輪機構上，以便將通過操縱凸輪機構而沿光軸移動第一透鏡組轉換為第二透鏡組沿著同一方向的移動。另外，第二凸輪機構用于進一步耦合第一凸輪機構和第二透鏡組，以便操縱凸輪機構可以導致第二透鏡組沿相同的光軸附加運動。

在優選實施例中，第一透鏡組固定到第一凸輪圓筒內側，從而，光軸與第一凸輪圓筒縱軸重合。適于可旋轉固定到照相機安裝開口上的旋轉圓筒可滑動地配裝在第一凸輪圓筒上，并設置有凸輪驅動器，以可滑動地與在第一凸輪圓筒上切削出來的螺旋凸輪槽嚙合。

在優選實施例中，第二凸輪組配裝在第二凸輪圓筒內，該第二凸輪圓筒包含一個或多個螺旋槽道以及一個或多個縱向槽道。第二透鏡組也以如下方式固定到第一凸輪圓筒上，以致于第二凸輪組相對于第一凸輪圓筒沒有旋轉運動。凸輪驅動器嚙合到縱向槽道上以便轉動旋轉圓筒導致第二凸輪圓筒相應地旋轉。至少一個第二凸輪驅動器安裝到第二凸輪組上，并可滑動地與螺旋槽道相互作用，以便旋轉圓筒被用戶的旋轉扭動轉換成第二凸輪組的附加的縱向移動。

這個組合凸輪機構的重要結果為切入第二凸輪圓筒內的螺旋槽道不需要具有陡峭的斜度，這是由于螺旋槽道的目的僅為了第二凸輪組聚焦校正所需的精確定位。兩個透鏡組聚焦長度調節所需的較長的移動距離由第一凸輪圓筒的螺旋槽賦予。結果，螺旋槽道具有賦予較大穩定性和可靠性的緩的梯度。

????????????????????????附圖說明

圖1是根據本發明一個實施例的變焦距機構裝置的分解透視圖；

圖2是與照相機配裝的本變焦距透鏡裝置的側視圖；

圖3A是處于廣角位置的組裝好的圖1中的變焦距裝置的頂部透視圖，其中具有一剖開的剖面，以示出各種零件的相對位置；

圖3B是處于廣角位置的組裝好的圖1中的變焦距裝置的底部透視圖，其中具有一剖開的剖面，以示出各種零件的相對位置；

圖4A是與圖1中相同的剖開的裝置的頂部透視圖，但其中變焦距機構處于完全延伸位置；

圖4B是與圖1中相同的剖開的裝置的底部透視圖，但其中變焦距機構處于完全延伸位置；

???????????????????????具體實施方式