一种光学系统技术方案

本申请实施例提供的提供一种光学系统，其特征在于，所述光学系统包括：主镜及第一副镜；所述主镜与所述第一副镜的组合用于改变所述主镜的焦距，通过副镜对主镜实现便捷有效的变焦。焦。焦。

【技术实现步骤摘要】
一种光学系统


[0001]本申请涉及光学领域，特别涉及一种光学摄影系统。

技术介绍

[0002]变焦镜是在一定范围内可以变换焦距、从而得到不同宽窄的视场角，不同大小的影象和不同景物范围的照相机镜。变焦镜在不改变拍摄距离的情况下，可以通过变动焦距来改变拍摄范围，因此非常有利于画面构图。光学变焦是通过镜、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候，视角和焦距就会发生变化，更远的景物变得更清晰，让人感觉像物体递进的感觉。
[0003]通过改变变焦镜中的各镜片的相对位置来改变镜的焦距。光学变焦同传统相机设计一样，取决于镜的焦距，所以分辨率及画质不会改变。光学变焦同传统相机设计一样，取决于镜的焦距，所以分辨率及画质不会改变。相对于位置的变化，液态镜则可以改变镜的形状来取得变焦效果，如我们人眼的晶状体一样，通过改变形状来变化。它不存在焦距，形状的变化导致焦距不停的变化，进而它不存在变焦倍数，只要对准景物，一两秒后，镜就会自动对焦。
[0004]变焦镜的使用越来越广泛，所以需要提供便捷有效的光学系统来实现变焦。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种光学系统，通过副镜来改变主镜的焦距，实现变焦。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]本申请实施例提供了一种光学系统，其特征在于，所述光学系统包括：主镜及第一副镜；所述主镜与所述第一副镜的组合用于改变所述主镜的焦距。
[0008]可选地，所述第一副镜为液体透镜。
[0009]可选地，所述第一副镜为超透镜。
[0010]可选地，通过平移装置改变所述主镜与所述第一副镜之间的距离来改变所述主镜的焦距。
[0011]可选地，通过改变所述第一副镜的曲率来改变所述主镜的焦距。
[0012]可选地，通过改变所述第一副镜的温度来改变所述主镜的焦距。
[0013]可选地，还包括，至少一个第二副镜，通过转轴更换不同的副镜来改变所述主镜的焦距。
[0014]可选地，还包括第二副镜，所述第一副镜与所述主镜位置保持不变。
[0015]可选地，所述第二副镜为液体透镜，通过改变所述第二副镜的曲率来改变所述主镜的焦距。
[0016]可选地，所述第二副镜为超透镜，通过改变所述第二副镜的温度来改变所述主镜的焦距。
[0017]本申请的有益效果是：
[0018]本申请实施例提供的提供一种光学系统，其特征在于，所述光学系统包括：主镜，用于聚焦成像；第一副镜，用于改变所述主镜的焦距。通过副镜对主镜实现便捷有效的变焦。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为本申请实施例提供的一种改变焦距的光学镜示意图；
[0021]图2为本申请实施例提供的另一种改变焦距的光学镜示意图；
[0022]图3为现有技术提供的一种镜为液体透镜的成像示意图；
[0023]图4为本申请实施例提供的一种副镜为液体透镜的成像示意图；
[0024]图5为本申请实施例提供的一种副镜为超透镜的成像示意图；
[0025]图6为本申请实施例提供的一种反射式聚焦镜示意图；
[0026]图7为本申请实施例提供的一种透反耦合式变焦镜示意图。
具体实施方式
[0027]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0030]图1为本申请实施例提供的一种改变焦距的光学镜示意图，如图1所示包括主镜101，副镜102以及平移装置103。假设主镜焦距为f0，副镜焦距为f1，主、副镜之间的间距为L0＝f1+L
’
,则聚焦位置根据根据物象关系:
[0031][0032]得：
[0033]根据公式(2)，显然当L0＝f1时，经过主镜光变成平行光，即可认为焦点在无穷远处，因此，只要L0>f1，光必然聚焦在某个L处，L的位置由公式(2)确定。
[0034]因此，当改变主副镜之间的间距L0，聚焦位置随之改变，聚焦位置将随着L0的增加
而减小。在图1所示的镜中，保持主镜稳定，可以通过平移装置103，将副镜沿轴向移动来改变主镜与副镜之间的距离，以便、实现变焦功能。其中，平移装置可以为步进电机。
[0035]图2为本申请实施例提供的另一种改变焦距的光学镜示意图；如图2所示，包括主镜201，第一副镜202，第二副镜203，第三副镜204，第四副镜205，以及转轴206。如图3所示，主镜201与第一副镜202，第二副镜203，第三副镜204，以及第四副镜205之间的位置不变，其中，第一副镜202，第二副镜203，第三副镜204，以及第四副镜205的焦距不同，例如，第一副镜202焦距为f1，第二副镜203焦距为f2，第三副镜204焦距为f3，第四副镜205焦距为f4，其中，不同焦距的副镜通过转轴206连接，通过转轴206转动不同的副镜与主镜分别成像，即可实现不同焦距的副镜对应不同镜聚焦位置。在图3中示意了不同焦距的四个副镜是为了示意说明，并不具体局限副镜的数目，但是副镜的数目最少应该为两个，这样才能实现不同的镜聚焦位置。
[0036]图3为现有技术提供的一种镜为液体透镜的成像示意图；要实现光学变焦需要光学镜组和一定的镜片移动距离。在手机越做越薄的今天，要在如此纤薄的手机身上装下一个变焦镜组，实在是太困难。液体透镜是一种使用一种或多种液体制成的无机械连接的光学元件，可以通过外部控制改变光学元件的内部参数，有着传统光学透镜无法比拟的性能。简单来说就是透镜的介质由玻璃变为液体。更准确地来说就是一种动态调整透镜折射率或通过改变其表面形状来改变焦距的新型光学元件。但其材质是可以改变形状的光学液态材料。玻璃镜焦距取决于其材质和曲率半径。液态镜也遵从相同的基本原理，但其独特之处在于可以改变曲率半径，从而改变焦距。这种半径变化采用电控方式，能够实现毫秒级的变化。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，所述光学系统包括：主镜及第一副镜；所述主镜与所述第一副镜的组合用于改变所述主镜的焦距。2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述第一副镜为液体透镜。3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述第一副镜为超透镜。4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，通过平移装置改变所述主镜与所述第一副镜之间的距离来改变所述主镜的焦距。5.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，通过改变所述第一副镜的曲率来改变所述主镜的焦距。6.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷述宇，
申请(专利权)人：宁波飞芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：