[實(shí)用新型]利用液體鏡頭進(jìn)行內(nèi)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920235084.1
• 申請(qǐng)日: 2009-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN201527509U
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單美生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 茂萊(南京)儀器有限公司
• 主分類號(hào): G02B15/04
• 分類號(hào): G02B15/04;G02B3/14
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種小型攝影光學(xué)系統(tǒng)，尤其是可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)，具體地說是一種利用液體鏡頭進(jìn)行內(nèi)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

眾所周知，隨著數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)的普及，攝影光學(xué)系統(tǒng)越來越廣泛應(yīng)用于人們的日常生活。在我們進(jìn)行拍攝時(shí)，需要調(diào)節(jié)相機(jī)的鏡頭，而使距相機(jī)一定距離的景物清晰成像的過程，叫做對(duì)焦，那個(gè)景物所在的點(diǎn)，稱為對(duì)焦點(diǎn)。因?yàn)椤扒逦辈⒉皇且环N絕對(duì)的概念，所以，對(duì)焦點(diǎn)前(靠近相機(jī))、后一定距離內(nèi)的景物的成像都可以是清晰的，這個(gè)前后范圍的總和，就叫做景深，意思是只要在這個(gè)范圍之內(nèi)的景物，都能清楚地拍攝到。而景深的大小，首先與鏡頭的焦距有關(guān)。

從鏡頭成像原理看，任何鏡頭都有景深的限制，也就是說要拍攝不同距離的物體，要想有良好的成像質(zhì)量，必須要有調(diào)焦機(jī)構(gòu)。目前常用的調(diào)焦機(jī)構(gòu)為整組調(diào)焦機(jī)構(gòu)或前組調(diào)焦機(jī)構(gòu)，都是機(jī)械式調(diào)焦機(jī)構(gòu)。而且調(diào)焦時(shí)需要讓鏡頭產(chǎn)生前后相對(duì)移動(dòng)，從面使鏡頭的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，可靠性降低。而近年來，在一些小型信息機(jī)器中，載置攝像模塊而具備攝影功能的器件也大量上市。在這些信息終端機(jī)器的攝影光學(xué)系統(tǒng)中，更加追求結(jié)構(gòu)的小型化和簡易化。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)機(jī)械式調(diào)焦機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積相對(duì)較大的問題，設(shè)計(jì)一種利用液體鏡頭進(jìn)行內(nèi)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)，以減少整個(gè)系統(tǒng)的體積，提高可靠性和操作的便利性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種利用液體鏡頭進(jìn)行內(nèi)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)，它包括透鏡組和CCD傳感器7，其特征是所述的透鏡組主要由依次安裝的彎月形正透鏡1、液體鏡頭2、負(fù)透鏡3、正透鏡4、負(fù)透鏡5和正透鏡6組成，其中液體鏡頭2的焦距可調(diào)；所述各鏡頭的焦距滿足以下關(guān)系：

f’_{(3，4，5，6)}＞1.0f’；f’_{(3，4，5，6)}＞0

8f’＜f₂’＜15f’；f₁’＞20f’

式中：f’表示整個(gè)小型攝影光學(xué)系統(tǒng)的焦距，f₁’表示正透鏡1的焦距，f₂’表示液體鏡頭2的焦距，f’_{(3，4，5，6)}表示負(fù)透鏡3、正透鏡4、負(fù)透鏡5和正透鏡6的組合焦距。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型由于采用了液體組合鏡頭，使得在不同物距時(shí)，無需移動(dòng)所有的透鏡組件，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)物體的距離，自動(dòng)調(diào)節(jié)液體組合鏡頭的光焦度，通過內(nèi)調(diào)焦的方式得到所需的圖像。因此，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，變焦機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度大大降低，透鏡數(shù)量少而且成像質(zhì)量能匹配百萬像素CCD。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2表示當(dāng)物距d₀＝150mm時(shí)，本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)的像差曲線和光學(xué)傳遞函數(shù)曲線示意圖。

圖3表示當(dāng)物距d₀＝300mm時(shí)，本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)的像差曲線和光學(xué)傳遞函數(shù)曲線。

圖4表示當(dāng)物距d₀＝600mm時(shí)，本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)的像差曲線和光學(xué)傳遞函數(shù)曲線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示。

一種利用液體鏡頭進(jìn)行內(nèi)調(diào)焦的小型攝影光學(xué)系統(tǒng)，它包括透鏡組和CCD傳感器7，所述的透鏡組主要由依次安裝的彎月形正透鏡1(采用彎月形結(jié)構(gòu)有利于校正整個(gè)系統(tǒng)的場曲)、液體鏡頭2(例如常用的ARCTIC416)、負(fù)透鏡3、正透鏡4、負(fù)透鏡5和正透鏡6組成，其中液體鏡頭2的焦距可調(diào)；所述各鏡頭的焦距滿足以下關(guān)系：

f’_{(3，4，5，6)}＞1.0f’；f’_{(3，4，5，6)}＞0

8f’＜f₂’＜15f’；f₁’＞20f’

式中：f’表示整個(gè)小型攝影光學(xué)系統(tǒng)的焦距，f₁’表示正透鏡1的焦距，f₂’表示液體鏡頭2的焦距，f’_{(3，4，5，6)}表示負(fù)透鏡3、正透鏡4、負(fù)透鏡5和正透鏡6的組合焦距。