[發(fā)明專利]一種鏡頭機械后焦變化的溫度自適應補償方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811224133.1
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109120830B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 瞿關明;朱健立;于宏志;楊瑞
• 申請（專利權）人: 天津天地偉業(yè)信息系統(tǒng)集成有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G03B17/12
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 戴文儀

1.一種鏡頭機械后焦變化的溫度自適應補償方法，其特征在于：通過設置鏡頭、圖像傳感器以及線路板的連接形式、材料與尺寸，使得鏡頭安裝面與圖像傳感器成像面之間的距離在任意工作溫度下均保持不變，實現對鏡頭的機械后焦進行自適應補償；

所述鏡頭固定在鏡頭安裝面板上，圖像傳感器設置在線路板上，線路板支撐柱前端與線路板后端連接，線路板前端與鏡頭安裝面板之間設有彈簧，彈簧套接在鏡頭安裝面板的帶螺紋固定柱上，螺釘依次穿過線路板支撐柱、線路板、彈簧，最終旋緊固定在鏡頭安裝面板的帶螺紋固定柱上；

當溫度發(fā)生變化時，線路板支撐柱尺寸發(fā)生變化，圖像傳感器及線路板在彈簧力的作用下，相對于鏡頭的安裝面移動，使得鏡頭的安裝面與線路板支撐柱后端之間的距離變化值與線路板支撐柱后端與圖像傳感器成像面之間的距離變化值相等，則鏡頭安裝面與圖像傳感器成像面之間的距離保持不變；

鏡頭的機械后焦高度L_AC為已知的標準值,假設已經確定了鏡頭安裝面板的AD間高度尺寸為L_AD，鏡頭安裝面板制作原材料的線膨脹系數為ε₄；線路板的CE間的高度尺寸為L_CE，線路板制作原材料的線膨脹系數為ε₂；螺釘制作原材料的線膨脹系數為ε₆,線路板支撐柱制作原材料的線膨脹系數為ε₅，待確定的線路板支撐柱的BE間的高度尺寸為L_BE；根據連接關系可知螺釘的CD間的高度尺寸為L_CD＝L_AC-L_AD,螺釘的BD間的高度尺寸為L_BD＝L_BE+L_CE+(L_AC-L_AD)；

假設工作溫度變化了Δt(單位為℃)，則基準面A、B之間的熱漲冷縮距離變化值ΔAB是鏡頭安裝面板的AD間熱漲冷縮值與螺釘的BD間的熱脹冷縮值之和，即：

ΔAB＝L_AD·ε₄·Δt+L_BD·ε₆·Δt

ΔAB＝L_AD·ε₄·Δt+[L_BE+L_CE+(L_AC-L_AD)]·ε₆·Δt

基準面B、C之間的熱漲冷縮距離變化值ΔBC是線路板支撐柱的BE間熱漲冷縮值與線路板的CE間的熱脹冷縮值之和，即：

ΔBC＝L_BE·ε₅·Δt+L_CE·ε₂·Δt

令ΔAB＝ΔBC,即可求出線路板支撐柱的BE間的高度尺寸L_BE，即：