[发明专利]具有焦距调节机构的变焦距透镜

说明书

                         技术领域

本发明总地来说涉及一种变焦距透镜装置，尤其是涉及一种具有用于第一和第二透镜组的距离调节机构的变焦距透镜装置。

                         背景技术

传统变焦距装置一般具有两个可移动的透镜组。第一透镜组一般用于倍率的目的，而第二透镜组用于聚焦校正。调节两个透镜组与胶片表面之间的距离以实现变焦效果。组1的透镜元件用于焦距调节，而组2的透镜元件用于聚焦校正，并定位在组1的透镜元件和胶片表面之间。为了实现变焦效果，组1的透镜元件远离胶片表面移动距离X，为了再次将图像聚焦到胶片上，组2的透镜元件也要远离胶片表面移动距离Y。为了实现正确聚焦，距离Y大于距离X，准确的关系可以轻易地从公知的光学原理，如Shell定律推导出。为了保持距离X和Y之间的比，在现有技术中设计了很多不同的凸轮和齿轮机构。一些传统的照相机提供一种凸轮机构，其具有带两个独立的螺旋凸轮槽的凸轮圆筒，以移动两个透镜组，其中两个凸轮槽具有不同的梯度。第一凸轮槽用于移动第一透镜组，而第二凸轮槽用于移动第二透镜组。由于距离Y大于距离X，第二槽的梯度(定义为在槽的圆筒的横截面边缘与槽之间形成的角)大于第一槽的梯度(比第一槽更陡)。较陡的梯度导致组2的透镜元件的精度差，并且机械移动不可靠。因此，需要提供一种用于变焦距透镜的改善的透镜移动机构。

                         发明内容

于是，本发明提供一种变焦距透镜装置，其将第二透镜组耦合到第一透镜组上，从而，一个凸轮机构能够移动两个透镜组。第二透镜组还设置有第二凸轮机构，该机构能够按正确聚焦校正所需对第二透镜组提供精细距离调节。在这里，术语“凸轮机构”用来一般地描述一种用于将旋转运动转变成平移运动的机构，其特定的细节在下面叙述。

根据本发明的变焦距装置包含第一透镜组，该透镜组具有限定一光轴的第一透镜。适于安装到照相机上的第一凸轮机构耦合到第一透镜组上，以用于沿光轴移动第一透镜组。第二透镜设置在第二透镜组之内，并具有与第一透镜光轴对齐的光轴。第二透镜组耦合到第一凸轮机构上，以便将通过操纵凸轮机构而沿光轴移动第一透镜组转换为第二透镜组沿着同一方向的移动。另外，第二凸轮机构用于进一步耦合第一凸轮机构和第二透镜组，以便操纵凸轮机构可以导致第二透镜组沿相同的光轴附加运动。

在优选实施例中，第一透镜组固定到第一凸轮圆筒内侧，从而，光轴与第一凸轮圆筒纵轴重合。适于可旋转固定到照相机安装开口上的旋转圆筒可滑动地配装在第一凸轮圆筒上，并设置有凸轮驱动器，以可滑动地与在第一凸轮圆筒上切削出来的螺旋凸轮槽啮合。

在优选实施例中，第二凸轮组配装在第二凸轮圆筒内，该第二凸轮圆筒包含一个或多个螺旋槽道以及一个或多个纵向槽道。第二透镜组也以如下方式固定到第一凸轮圆筒上，以致于第二凸轮组相对于第一凸轮圆筒没有旋转运动。凸轮驱动器啮合到纵向槽道上以便转动旋转圆筒导致第二凸轮圆筒相应地旋转。至少一个第二凸轮驱动器安装到第二凸轮组上，并可滑动地与螺旋槽道相互作用，以便旋转圆筒被用户的旋转扭动转换成第二凸轮组的附加的纵向移动。

这个组合凸轮机构的重要结果为切入第二凸轮圆筒内的螺旋槽道不需要具有陡峭的斜度，这是由于螺旋槽道的目的仅为了第二凸轮组聚焦校正所需的精确定位。两个透镜组聚焦长度调节所需的较长的移动距离由第一凸轮圆筒的螺旋槽赋予。结果，螺旋槽道具有赋予较大稳定性和可靠性的缓的梯度。

                        附图说明

图1是根据本发明一个实施例的变焦距机构装置的分解透视图；

图2是与照相机配装的本变焦距透镜装置的侧视图；

图3A是处于广角位置的组装好的图1中的变焦距装置的顶部透视图，其中具有一剖开的剖面，以示出各种零件的相对位置；

图3B是处于广角位置的组装好的图1中的变焦距装置的底部透视图，其中具有一剖开的剖面，以示出各种零件的相对位置；

图4A是与图1中相同的剖开的装置的顶部透视图，但其中变焦距机构处于完全延伸位置；

图4B是与图1中相同的剖开的装置的底部透视图，但其中变焦距机构处于完全延伸位置；

                       具体实施方式