一种手动自动一体调焦机构制造技术

本发明专利技术公开了一种手动自动一体调焦机构，属于光学设备设计制技术领域，本发明专利技术包括：基板，其一端布设有物镜组件，另一端布设有目镜组件；调焦组件，其置于所述物镜组件和所述目镜组件之间，所述调焦组件具有镜座和套设在所述镜座外部能够相对于所述镜座做旋转运动的齿轮轴；传动组件，其装设在所述基板上、并置于所述调焦组件一侧，且所述传动组件通过齿轮与所述齿轮轴啮合，以便所述齿轮轴旋转、并通过导向结构驱动所述镜座在所述物镜组件和所述目镜组件之间往复运动，本发明专利技术具有结构紧凑、调焦快速、敏捷、稳定的有益效果。稳定的有益效果。稳定的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种手动自动一体调焦机构


[0001]本专利技术涉及光学设备设计制造
，尤其涉及眼底相机用的一种手动自动一体调焦机构。

技术介绍

[0002]眼底相机是基于光学成像技术的摄像系统。由于眼底具有丰富多样的动静脉血管，眼底检查已经成为监测多种全身性疾病的重要依据，在现代医学检查中，先进的眼底相机设备可以辅助医生得到更加客观的依据，相比医生仅凭经验进行分析，眼底相机的检测结果更加真实可靠。几乎所有的Ⅰ型糖尿病病人和60％的Ⅱ型糖尿病病人都会发生视网膜病变，而且动脉硬化、白血病、高血压和肾炎等都会引起眼底改变，因此及早的眼底检查具有重要意义。
[0003]目前，较为主流的眼底相机设有主摄像头和辅助摄像头，主摄像头安装在一个具有X、Y、Z三个方向移动的平台上，用于拍摄眼底；辅助摄像头安装在主摄像头附近，用于拍摄外眼部。工作时，眼底相机自动将主镜头对准瞳孔、调整镜头和瞳孔的距离，进行拍摄。此类眼底相机工作时需要移动整体镜头，无法补偿人眼离焦，进入相机的光线可能是平行光(正视眼)、会聚光(近视眼)或者发散光(远视眼)。此种相机成像一定程度上受光路影响。
[0004]又如，专利CN112075921A所提供的专利技术，对眼底相机设置图像识别算法，找到最佳的对焦位置，不需要增加额外的光学或者硬件，实现全自动定焦。此专利技术虽然降低了成本，提高了调焦的效率，但是全自动系统受算法和电子硬件的限制，最小步进量为20um，还未完全达到目前对眼底图像的视盘清晰度要求，还有进一步优化空间；
[0005]所以，就以上问题，本专利技术提供一种结构紧凑、快速调焦、调焦稳定的一种手动自动一体调焦机构是必要的。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种在眼底相机光机结构中增加调焦组件，并能够采用内部调焦方式，具有结构紧凑、快速调焦、调焦稳定和光机结构体积小的一种手动自动一体调焦机构。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构，包括：
[0009]基板，其一端布设有物镜组件，另一端布设有目镜组件；
[0010]调焦组件，其置于所述物镜组件和所述目镜组件之间，所述调焦组件具有镜座和套设在所述镜座外部能够相对于所述镜座做旋转运动的齿轮轴；
[0011]传动组件，其装设在所述基板上、并置于所述调焦组件一侧，且所述传动组件通过齿轮与所述齿轮轴啮合，以便所述齿轮轴旋转、并通过导向结构驱动所述镜座在所述物镜组件和所述目镜组件之间往复运动。
[0012]进一步的，所述导向结构包括导向柱和开设在所述齿轮轴上的曲线槽；
[0013]所述导向柱贯穿所述曲线槽与所述镜座固定连接。
[0014]进一步的，所述调焦组件包括与所述基板连接的镜筒；
[0015]所述镜筒一端通过压圈固连有第一透镜，另一端滑动连接有所述镜座，所述镜座内通过压圈固连有第二透镜，所述镜筒位于所述第二透镜端旋转连接有所述齿轮轴。
[0016]进一步的，所述齿轮轴为空心圆柱体结构，其内壁套装有轴瓦，通过所述轴瓦与所述镜筒外壁接触。
[0017]进一步的，所述轴瓦的材质为MoS2。
[0018]进一步的，所述传动组件具有一级减速部件和与所述一级减速部件齿轮传动的二级减速部件；
[0019]所述二级减速部件通过齿轮与所述齿轮轴啮合；
[0020]其中，所述一级减速部件具有驱动手柄，用于手动驱动所述所述齿轮轴旋转；
[0021]所述二级减速部件布设有伺服电机，用于自动驱动所述所述齿轮轴旋转。
[0022]进一步的，所述二级减速部件包括与所述基板固连的第二安装座；
[0023]所述第二安装座一侧固连有所述伺服电机，另一侧固连有与所述伺服电机连接的第二级减速器，所述第二级减速器的输出轴固连第二齿轮，用于与所述齿轮轴啮合。
[0024]进一步的，所述一级减速机构包括与所述基板固定连接的第一安装座；
[0025]所述第一安装座一侧固连有第一级减速器，所述第一级减速器的输出轴固连第一齿轮，用于与所述第二齿轮啮合；
[0026]所述第一安装座另一侧安装有手柄，所述手柄通过锥齿轮与所述第一级减速器的输入轴齿轮传动。
[0027]在上述技术方案中，本专利技术提供的一种手动自动一体调焦机构，有益效果：
[0028]本专利技术设计的手动自动一体调焦机构，调焦组件置于物镜组件和目镜组件之间，调焦组件的镜座和齿轮轴通过导向柱和曲线槽进行传动；
[0029]传动组件包括一级传动部件和二级传动部件，一级传动部件通过手柄提供驱动力，二级传动部件通过伺服电机提供驱动力，手柄通过锥齿轮将传动传递给第一级减速器，伺服电机通过联轴器与第二级减速器进行连接，一二级减速器之间通过直齿圆柱齿轮进行传动，二级减速器通过直齿圆柱齿轮与齿轮轴进行啮合。
[0030]该手动自动一体调焦机构调焦方式采用“两级减速器+导向柱和曲线槽(凸轮)”方案，实现焦面调焦功能。目镜采集到眼底图像时，控制系统根据视盘的清晰度程度发出指令控制伺服电机，伺服电机通过联轴器将旋转运动传递给第二级减速器，第二级减速器传递给齿轮轴，进而将旋转运动转化为直线运动，实现焦距的调节；若伺服电机无法满足调焦需求，在关闭电机，手动转动手柄，通过第一级减速器将传动传递给齿轮轴，实现了更加精确的调焦。
[0031]本专利技术的有益效果：
[0032]1、手动自动一体调焦机构，同时采用两级减速传动，改善了目前眼底相机全自动调焦所带来的调焦步长较小，某些情况无法满足成像需求的现状，本专利技术手动调焦步长最小可达5um，为眼底相机获得清晰的图像提供了技术保障；而且，结构简单简单，传动稳定。
[0033]2、导向柱和曲线槽形成形成的导向结构作为调焦的执行机构，可实现调焦的快速性及敏捷性；同时曲线槽采用正弦曲线加工，相比于现有技术中丝杠螺母机构调焦方式，可
保证在调焦过程中无死点传动，确定调焦过程的稳定。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1是本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构的整体结构示意图；
[0036]图2是本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构的调焦组件轴测图；
[0037]图3是本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构的调焦组件剖视图；
[0038]图4是本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构的传动组件主视图；
[0039]图5是本专利技术公开的一种手动自动一体调焦机构的传动组件右视图。
[0040]附图标记说明：
[0041]1、物镜组件；2、调焦组件；3、目镜组件；4、传动组件；5、基板；
[0042]21、齿轮轴；22、导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手动自动一体调焦机构，其特征在于，包括：基板(5)，其一端布设有物镜组件(1)，另一端布设有目镜组件(3)；调焦组件(2)，其置于所述物镜组件(1)和所述目镜组件(3)之间，所述调焦组件(2)具有镜座(26)和套设在所述镜座(26)外部能够相对于所述镜座(26)做旋转运动的齿轮轴(21)；传动组件(4)，其装设在所述基板(5)上、并置于所述调焦组件(2)一侧，且所述传动组件(4)通过齿轮与所述齿轮轴(21)啮合，以便所述齿轮轴(21)旋转、并通过导向结构驱动所述镜座(26)在所述物镜组件(1)和所述目镜组件(3)之间往复运动。2.根据权利要求1所述的一种手动自动一体调焦机构，其特征在于；所述导向结构包括导向柱(22)和开设在所述齿轮轴(21)上的曲线槽，所述导向柱(22)贯穿所述曲线槽与所述镜座(26)固定连接。3.根据权利要求1或2所述的一种手动自动一体调焦机构，其特征在于；所述调焦组件(2)包括与所述基板(5)连接的镜筒(23)；所述镜筒(23)一端通过压圈固连有第一透镜(25)，另一端滑动连接有所述镜座(26)，所述镜座(26)内通过压圈固连有第二透镜(27)，所述镜筒(23)位于所述第二透镜(27)端旋转连接有所述齿轮轴(21)。4.根据权利要求3所述的一种手动自动一体调焦机构，其特征在于；所述齿轮轴(21)为空心圆柱体结构，其内壁套装有轴瓦，通过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐伟，李宗轩，刘帅，陶淑苹，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：