用于通过光学装置进行成像的智能手机配接器制造方法及图纸

本申请公开了用于通过光学装置进行成像的智能手机配接器。一种可以用于将例如智能手机的成像装置耦接到例如望远镜的光学装置的配接器。所述配接器可以具有：光学装置安装特征，其将所述配接器安装到所述光学装置；成像装置安装特征，其将所述成像装置安装到所述配接器；以及定位机构，其使所述成像装置安装特征相对于所述光学装置安装特征可调节地定位。所述光学装置安装特征可以具有：第一臂；第二臂，其能够相对于所述第一臂移动以将所述光学装置的部分夹持在所述第一臂与所述第二臂之间；以及锁定装置，其能够被致动以限制所述第二臂远离所述第一臂的运动。所述定位机构可以是可致动的，以沿着三个正交轴相对于所述光学装置移动所述成像装置。

Smart phone adapter for imaging through optical devices

【技术实现步骤摘要】
用于通过光学装置进行成像的智能手机配接器相关申请的交叉引用本申请要求2018年3月30提交的标题为“用于通过光学装置进行成像的智能手机配接器(SMARTPHONEADAPTERFORIMAGINGTHROUGHOPTICALDEVICES)”的第62/650,693号美国临时申请(代理人案号CEL007-PROV)的权益，所述美国临时申请的公开以全文引用的方式并入本文中。
本专利技术文档涉及用于将例如智能手机的成像系统耦接到光学装置以便允许通过光学装置进行图像捕获的系统和方法。
技术介绍
许多人喜欢通过例如望远镜、双筒望远镜等用于远距离观察的光学装置来观察物体。此类光学装置可以使远距离物体看得更近，就像它们更接近用户的位置一样。例如显微镜的其它光学装置被制成用于放大更近的物体，并且可以用于娱乐、科学或商业目的。在许多情况下用户可能想要捕获通过光学装置观察的图像。一些装置可以帮助将智能手机耦接到光学装置。其中许多没有提供用于调节智能手机与光学装置之间的距离的机构。因此，由智能手机捕获的主题的视图可能太小、太大(即，裁剪)，和/或由于渐晕和/或其它伪影而导致质量差。另外，许多此类装置未足够牢固地附接到光学装置。因此，智能手机相对于成像装置的位置可能随时间推移而移位，从而造成成像装置的未对准。这可能造成图像质量不佳。
技术实现思路
本公开描述用于将例如智能手机的成像装置连接到例如望远镜的光学装置的配接器。尽管本说明书集中于将智能手机附接到望远镜，但本领域的技术人员将容易地认识到本文中所描述的特征和步骤可容易地应用于不同光学装置和/或成像装置。在一些实施例中，配接器利用光学装置安装特征将智能手机牢固地连接到望远镜，所述光学装置安装特征包含第一臂和相对于第一臂枢转的第二臂，以在其间夹持望远镜的部分。光学装置安装特征可以允许微调智能手机在三条轴线中相对于望远镜的定位。此可调性使其利用智能手机的相机通过望远镜轻松捕获最佳图像。臂可以是弹簧负载的，且可限定将配接器连接到望远镜的目镜的夹具。此夹具可实现将配接器快速且方便地连接到望远镜。可能需要提供较紧密的连接，以防止智能手机相对于望远镜的移动，这否则可能由于重力下垂或者在智能手机的触摸屏上的用户压力下移位而发生。此运动可能会导致智能手机的相机与望远镜不对准，这可能会严重降低利用智能手机相机拍摄的图像的质量。可能不需要使用非常紧密的弹簧，因为夹具可能变得难以手动打开。在至少一个实施例中，所描述的配接器通过包含用于夹具的锁定装置来解决此问题，所述夹具将配接器连接到望远镜。光学装置安装特征可具有螺纹杆，其在第二臂移动时相对于第一臂滑动。螺纹轴环可沿着螺纹杆移动以阻止此类滑动运动，且任选地在沿着螺纹杆进一步前移后，推动第二臂以进一步朝向第一臂移动。因此，光学装置安装特征可牢固地且方便地将弹簧负载的夹具连接紧固到光学装置。这可防止智能手机相对于光学装置的下垂或移位。以此方式机构将弹簧负载的夹具紧密地紧固到光学装置上，以便确保智能手机不相对于光学装置移动。除了更牢固地安装到望远镜之外，配接器还可提供独特特征，用于通过望远镜改善成像。当智能手机相机透镜定位成离光学装置的目镜的出射透镜过近或过远时，所得捕获的图像可能会出现不期望的渐晕或裁剪。在至少一个实施例中，所描述的配接器通过包含Z轴微调来解决此问题，所述Z轴微调允许容易地且精确地调整智能手机的相机透镜与光学装置的目镜的出射透镜之间的距离。此Z轴微调可允许智能手机的相机透镜精确放置在距望远镜的目镜的出射透镜的适当距离处(即，在距目镜的“眼睛间隙”距离处)。这可允许来自光学装置的聚焦光最佳地填充相机透镜，从而提供具有最小化渐晕或裁剪的图像。在至少一个实施例中，可利用齿条小齿轮式传动机构来实现Z轴微调。另外，在至少一个实施例中，还使用齿条小齿轮式传动机构实施沿着X轴和Y轴的微调，从而实现对智能手机相对于望远镜的三维位置的微调。在一些实施例中，用于将成像装置耦接到光学装置的配接器可包含：光学装置安装特征，其配置成将配接器安装到光学装置；成像装置安装特征，其配置成将成像装置安装到配接器；以及定位机构，其使成像装置安装特征相对于光学装置安装特征可调节地定位。可致动定位机构以沿着Z轴朝向或远离光学装置移动成像装置。在一些实施例中，用于将成像装置耦接到光学装置的配接器可包含配置成将配接器安装到光学装置的光学装置安装特征。光学装置安装特征可包含：第一臂；第二臂，其可相对于第一臂移动以将光学装置的部分夹持在第一臂与第二臂之间；以及锁定装置，其可被致动以限制第二臂远离第一臂的运动。配接器可进一步包含配置成将成像装置安装到配接器的成像装置安装特征。在一些实施例中，用于将成像装置耦接到光学装置的配接器可包含配置成将配接器安装到光学装置的光学装置安装特征。光学装置安装特征可包含：第一臂；第二臂，其可相对于第一臂移动以将光学装置的部分夹持在第一臂与第二臂之间；以及锁定装置，其具有螺纹旋钮，所述螺纹旋钮可旋转以使旋钮朝向第二臂前移并接触第二臂，以限制第二臂远离第一臂的运动。配接器可进一步包含配置成将成像装置安装到配接器的成像装置安装特征，和使成像装置安装特征相对于光学装置安装特征可调节地定位的定位机构。可致动定位机构以沿着Z轴朝向或远离光学装置、沿着垂直于Z轴的X轴以及沿着垂直于X轴和Z轴的Y轴移动成像装置。在一些实施例中，用于将成像装置耦接到光学装置的方法可利用具有光学装置安装特征、成像装置安装特征和定位机构的配接器。光学装置安装特征可用于将配接器安装到光学装置。成像装置安装特征可用于将成像装置安装到配接器。定位机构可用于通过致动定位机构以沿着Z轴朝向或远离光学装置移动成像装置来使成像装置安装特征相对于光学装置安装特征可调节地定位。附图说明附图说明若干实施例。它们与描述一起用以解释实施例的原理。本领域的技术人员将认识到在附图中说明的特定实施例仅是示范性的，且并不希望限制范围。图1是根据一个实施例的包含呈望远镜形式的光学装置的系统的侧视图。图2A和2B分别是根据一个实施例的图1的配接器的侧视图和透视图，其说明可提供Z轴可调性的一种方式。图3A和3B分别是根据一个实施例的图1的配接器的前视图和透视图，其说明可执行对望远镜的紧固附接的一种方式。图4是根据一个实施例的在将智能手机安装到配接器之后图1的配接器的透视图。图5是根据一个实施例的在Z轴调整期间图1的配接器的透视图。图6是根据一个实施例的示出在作出Z轴微调之后智能手机相对于目镜的位置的图1的配接器的透视图。图7是根据一个实施例的示出锁定装置的操作的图1的配接器的透视图。图8是根据一个实施例的进一步示出锁定装置的操作的图1的配接器的透视图。图9到14描绘根据一个实施例的用于操作配接器的步骤。具体实施方式本文中所描述的技术可用于与任何类型的光学装置连接，包含例如望远镜、定位镜、步枪瞄准镜、单筒望远镜、双筒望远镜和显微镜。在至少一个实施例中，所描述的配接器包含呈固持智能手机的支架形式的成像装置安装特征，和呈附接到光学装置的目镜部分的弹簧负载夹具形式的光学装置安装特征，其可以是望远镜。弹簧负载夹具可具有张紧/锁定机构，其将张紧和锁定装置稳固地夹持到望远镜上。如本文中所描述的弹簧负载夹具的独特张紧/锁定杆机构方便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将成像装置耦接到光学装置的配接器，所述配接器包括：光学装置安装特征，其配置成将所述配接器安装到所述光学装置；成像装置安装特征，其配置成将成像装置安装到所述配接器；以及定位机构，其使所述成像装置安装特征相对于所述光学装置安装特征可调节地定位；其中能够致动所述定位机构以沿着Z轴朝向或远离所述光学装置移动所述成像装置。

【技术特征摘要】
2018.03.30 US 62/650,693;2019.03.07 US 16/296,0611.一种用于将成像装置耦接到光学装置的配接器，所述配接器包括：光学装置安装特征，其配置成将所述配接器安装到所述光学装置；成像装置安装特征，其配置成将成像装置安装到所述配接器；以及定位机构，其使所述成像装置安装特征相对于所述光学装置安装特征可调节地定位；其中能够致动所述定位机构以沿着Z轴朝向或远离所述光学装置移动所述成像装置。2.根据权利要求1所述的配接器，其中所述定位机构包括：Z轴齿条；Z轴小齿轮，其耦接到所述Z轴齿条，使得所述Z轴小齿轮的旋转引起所述Z轴齿条沿着所述Z轴的平移；以及Z轴致动交接部，其耦接到所述Z轴小齿轮，使得所述Z轴致动交接部的手动旋转引起所述Z轴小齿轮的旋转。3.根据权利要求1所述的配接器，其中能够进一步致动所述定位机构以沿着垂直于所述Z轴的X轴移动所述成像装置。4.根据权利要求3所述的配接器，其中能够进一步致动所述定位机构以沿着垂直于所述X轴和所述Z轴的Y轴移动所述成像装置。5.根据权利要求4所述的配接器，其中所述定位机构包括：X轴齿条；X轴小齿轮，其耦接到所述X轴齿条，使得所述X轴小齿轮的旋转引起所述X轴齿条沿着所述X轴的平移；X轴致动交接部，其耦接到所述X轴小齿轮，使得所述X轴致动交接部的手动旋转引起所述X轴小齿轮的旋转；Y轴齿条；Y轴小齿轮，其耦接到所述Y轴齿条，使得所述Y轴小齿轮的旋转引起所述Y轴齿条沿着所述Y轴的平移；Y轴致动交接部，其耦接到所述Y轴小齿轮，使得所述Y轴致动交接部的手动旋转引起所述Y轴小齿轮的旋转；Z轴齿条；Z轴小齿轮，其耦接到所述Z轴齿条，使得所述Z轴小齿轮的旋转引起所述Z轴齿条沿着所述Z轴的平移；以及Z轴致动交接部，其耦接到所述Z轴小齿轮，使得所述Z轴致动交接部的手动旋转引起所述Z轴小齿轮的旋转。6.根据权利要求1所述的配接器，其中所述光学装置安装特征包括：第一臂；以及第二臂，其能够相对于所述第一臂移动，以将所述光学装置的部分夹持在所述第一臂与所述第二臂之间。7.根据权利要求6所述的配接器，其中所述光学装置安装特征进一步包括弹性机构，其朝向所述第一臂推动所述第二臂。8.根据权利要求6所述的配接器，其中所述光学装置安装特征进一步包括锁定装置，其能够被致动以限制所述第二臂远离所述第一臂的运动。9.根据权利要求8所述的配接器，其中所述锁定装置包括螺纹旋钮，其能够旋转以使所述旋钮朝向所述第二臂前移并接触所述第二臂以限制所述第二臂远离所述第一臂的运动。10.根据权利要求9所述的配接器，其中所述螺纹旋钮能够进一步旋转，接触所述第二臂，以朝向所述第一臂推动所述第二臂，由此以用户能够调整的夹持力将所述光学装置的所述部分夹持在所述第一臂与所述第二臂之间。11.一种用于将成像装置耦接到光学装置的配接器，所述配接器包括：光学装置安装特征，其配置成将所述配接器安装到所述光学装置，所述光学装置安装特征包括：第一臂；第二臂，其能够相对于所述第一臂移动，以将所述光学装置的部分夹持在所述第一臂与所述第二臂之间；以及锁定装置，其能够被致动以限制所述第二臂远离所述第一臂的运动；以及成像装置安装特征，其配置成将成像装置安装到所述配接器。12.根据权利要求11所述的配接器，其中所述光学装置安装特征进一步包括弹性机构，其朝向所述第一臂推动所述第二臂。13.根据权利要求11所述的配接器，其中所述锁定装置包括螺纹旋钮，其能够旋转以使所述旋钮朝向所述第二臂前移并接触所述第二臂以限制所述第二臂远离所述第一臂的运动。14.根据权利要求13所述的配接器，其中所述螺纹旋钮能够进一步旋转，接触所述第二臂，以朝向所述第一臂推动所述第二臂，由此以用户能够调整的夹持力将所述光学装置的所述部分夹持在所述第一臂与所述第二臂之间。15.根据权利要求11所述的配接器，其进一步包括定位机构，其使所述成像装置安装特征相对于所述光学装置安装特征可调节地定位；其中能够致动所述定位机构以沿着Z轴朝向或远离所述光学装置移动所述成像装置。16.根据权利要求15所述的配接器，其中所述定位机构包括：Z轴齿条；Z轴小齿轮，其耦接到所述Z轴齿条，使得所述Z轴小齿轮的旋转引起所述Z轴齿条沿着所述Z轴的平移；以及Z轴致动交接部，其耦接到所述Z轴小齿轮，使得所述Z轴致动交接部的手动旋转引起所述Z轴小齿轮的旋转。17.根据权利要求15所述的配接器，其中能够进一步致动所述定位机构以沿着垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·加里森，R·彼得斯，
申请(专利权)人：星特朗收购公司，
类型：发明
国别省市：美国,US