[发明专利]一种透镜快速切换装置及具有该装置的变焦镜头

说明书

本发明的透镜快速切换装置，包括一端具有限位凸起的镜筒，容纳于镜筒内并安装有透镜的镜座，镜座的外径和镜筒的内径为间隙配合，位于限位凸起和镜座之间的实现镜座快速远离限位凸起的斥力机构，位于镜筒的侧壁上可伸缩的限位部，位于镜筒另一端的压圈，镜座可在限位凸起和压圈之间移动，在第一状态时，限位部伸出，所述镜座在斥力机构的作用下抵靠在限位部上，此时透镜位于第一位置，在第二状态时，限位部缩回，镜座在斥力机构的作用下移动到第二位置抵靠在压圈上，以完成从透镜从第一位置到第二位置的切换，可靠地实现两个特定位置的切换。该过程可以在毫秒级实现透镜的切换，达到快速切换的目的，本发明相应地还提供一种变焦镜头。

技术领域

本发明涉及属于光学精密机械结构技术领域，具体涉及一种透镜快速切换装置及具有该装置的变焦镜头。

背景技术

光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果。光学镜头从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头，长焦镜头；从视场大小分有广角、标准，远摄镜头；结构上分有固定光圈定焦镜头，手动光圈定焦镜头，自动光圈定焦镜头，手动变焦镜头、自动变焦镜头，自动光圈电动变焦镜头，电动三可变(光圈、焦距、聚焦均可变)镜头等。

变焦镜头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。由于一个变焦镜头可以兼担当起若干个定焦镜头的作用，外出旅游时不仅减少了携带摄影器材的数量，也节省了更换镜头的时间。

在对透镜进行调焦的时候，调焦装置的实现要用到直线运动机构。现在常用的方法多是通过手动或者电机带动凸轮或者丝杠螺母来实现。这种方法运动平稳，调焦距离长，但是结构相对复杂，口径会比较大，最重要的是不能实现非常快速的切换。有些光机系统调焦只需要实现两个特定的为位置，并且调焦过程需要镜片在几毫秒内切换到指定位置，这样现在常用的机构往往无法实现。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种透镜快速切换装置及具有该装置的变焦镜头，可以实现透镜位置的快速切换，实现快速调焦，满足使用需要。

第一方面，本发明实施例中提供一种透镜快速切换装置，包括：

一端具有限位凸起的镜筒；

容纳于所述镜筒内并安装有透镜的镜座，所述镜座的外径和所述镜筒的内径为间隙配合；

位于所述限位凸起和所述镜座之间的实现所述镜座快速远离所述限位凸起的斥力机构；

位于所述镜筒的侧壁上可伸缩的限位部；

位于所述镜筒另一端的压圈，所述镜座可在所述限位凸起和所述压圈之间移动；

在第一状态时，所述限位部伸出，所述镜座在所述斥力机构的作用下抵靠在所述限位部上，此时所述透镜位于第一位置；

在第二状态时，所述限位部缩回，所述镜座在所述斥力机构的作用下移动到第二位置抵靠在所述压圈上，以完成从所述透镜从第一位置到第二位置的切换。

可选地，所述斥力机构包括第一压簧，所述第一压簧一端连接在所述限位凸起上，所述第一压簧的另一端连接在所述镜座上，所述第一压簧预压缩安装在所述限位凸起和所述镜座之间。

可选地，所述斥力机构还包括导向柱，所述导向柱沿所述镜筒的轴向方向设置在所述限位凸起上，所述第一压簧套设在所述导向柱上，所述镜座上设置用于导向柱通过的通孔，所述导向柱的外径与所述通孔的内径间隙配合，所述第一压簧的外径大于所述通孔的内径。

可选地，所述斥力机构包括第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁设置在限位凸起上，所述第二磁铁设置在所述镜座上，所述第一磁铁和所述第二磁铁在所述镜筒的轴向方向上同性相斥设置。