一種ccd攝像頭的焦距調整結構的製作方法
2023-06-25 06:39:06 2
專利名稱：一種ccd攝像頭的焦距調整結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及CXD攝像儀領域，尤其涉及CXD攝像頭的焦距調整。
背景技術：
CCD是Charge Coupled Device (電荷稱合器件)的縮寫,它是一種半導體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優點。CCD攝像儀在工作時，被攝物體的圖像經過鏡頭聚焦至CXD晶片上，CXD根據光的強弱積累相應比例的電荷， 各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經濾波、放大處理後，形成視頻信號輸出。視頻信號連接到監視器或電視機的視頻輸入端便可以看到與原始圖像相同的視頻圖像。
理想的拍攝情況下，在拍攝前應對CCD攝像頭的焦距進行調節，以取得最好的圖像成形效果。焦距，是光學系統中衡量光的聚集或發散的度量方式，指平行光從透鏡的光心到光聚集之焦點的距離。亦是CCD攝像儀中，從攝像頭的鏡片中心到CCD成像平面的距離。
目前的CXD攝像頭結構中，CXD攝像頭安裝在塑料暗盒內，暗盒的盒體為圓環形， 其上、下分別配置上、下盒蓋，上盒蓋插入盒體內，下盒蓋通過螺紋連接的方式旋緊在盒體上，反應板位於開孔正下方，盒體內部水平固定一塊中心開設通孔的面光源板，上盒蓋的下表面固定配置C⑶固定架，CXD固定架下方中心嵌裝(XD，CXD下端的中心開設開口向下的螺紋孔，螺紋孔內旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，並穿過面源板的通孔，正對下盒蓋中心開孔下方的反應板中心位置，反應板中心位置處擱置有待拍攝物。
調整焦距是通過將攝像頭在CXD下端的螺紋孔內旋入/旋出來實現的。從螺紋孔中旋出攝像頭，焦距增大，反之則焦距減少。由於現有的CCD攝像頭布置在暗盒內，因此調整焦距時，需要從盒體上取下上盒蓋，然後才能旋轉攝像頭。整個調整過程中，CXD攝像頭與放置待拍攝物的反應板是分離的，不能一邊觀察被拍攝物一邊直觀方便的進行調整，只能依靠操作人員的經驗和手感完成。調整後，操作人員將上盒蓋插裝到盒體後再對拍攝物進行觀察，以檢測焦距是否調整準確，如果不準確，則再次將上盒蓋從盒體上取下進行調整。由於調整過程中無法確定調攝像頭的旋轉圈數是否合適，往往每拍攝一次，需要十多次乃至數十次的反覆取下上盒蓋、旋轉攝像頭、裝上上盒蓋觀察焦距這一套動作，不僅操作繁瑣、效率低下，並且往往最後的調整結果還不能保證最佳的圖形成像效果。發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種能夠直觀方便的進行調節，並且操作方便、節省時間、圖形成像效果好的CXD攝像頭焦距調整結構。
本發明是通過以下技術方案實現的
一種CXD攝像頭的焦距調整結構，所述CXD攝像頭安裝在暗盒內部，暗盒的盒體為圓環形，上、下分別配置上、下盒蓋，
上盒蓋插入盒體內，可在盒體上轉動，
下盒蓋通過螺紋連接的方式旋緊在盒體上，下盒蓋底部中心開孔，反應板位於開孔正下方，
盒體內部水平固定一塊中心開設通孔的面光源板，
上盒蓋的下表面固定配置CXD固定架，
CXD固定架下方中心嵌裝CXD，
CXD下端的中心開設開口向下的螺紋孔，螺紋孔內旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，並穿過面源板的通孔，其特徵在於
攝像頭與通孔之間留有徑向間隙，
在攝像頭頭部和通孔之間嵌裝一圈彈性固定圈。
調整C⑶攝像頭的焦距時，無需打開上盒蓋，先對反應板中心位置處的待拍攝物進行觀察，以確定現有焦距是否偏大/偏小，然後順時針/逆時針轉動上盒蓋，上盒蓋通過 CCD固定架帶動CCD旋轉，由於攝像頭與面光源板之間嵌裝了彈性固定圈，攝像頭不能旋轉，於是CXD在攝像頭的螺紋段上轉動，攝像頭與C⑶之間的軸向距離發生變化，從而達到調整焦距的目的。調整過程中，一邊旋轉上盒蓋一邊對待拍攝物進行觀察，當焦距達到拍攝要求時，即可停止調整，開始進行拍攝。
進一步的，彈性固定圈的頂部位於CCD下方，與CCD下端之間留有間隙。以避免 CXD轉動時，彈性固定圈與之摩擦造成阻力 。
再進一步，彈性固定圈可以為彈性橡膠圈、彈性塑料圈或彈性金屬圈等具有類似彈性結構的圈環。彈性的固定圈不僅可以避免對攝像頭和面光源板造成損壞，而且在對CCD 攝像頭進行同軸度調整時，彈性的限位結構可以對攝像頭中心線的傾斜度調整，如果是剛性的固定圈，則無法完成對同軸度的調整。
再進一步，彈性固定圈可以為空心圈，在沿其徑向的垂直截面上，圈體斷面呈「η」 形，圈體內帶有一圈開口向下或者向上的環形槽。中空的圈體結構不僅利於裝配，並且對攝像頭的固定效果好。
再進一步，彈性固定圈可以為實心圈，攝像頭頭部外緣上帶有一圈朝下的臺階面， 彈性固定圈內緣上帶有一圈匹配的向上臺階面。臺階面可以增大攝像頭與彈性固定圈的接觸面，起到更好的固定效果。
再進一步,攝像頭與通孔之間的間隙寬度為I 4mm,以確保彈性固定圈具有一定的厚度。
本發明的有益效果在於
1、無需打開上盒蓋就可以對C⑶攝像頭的焦距進行微調，調節步驟簡單，操作非常方便；
2、調整迅速，節省了時間，提高了 CXD攝像儀的拍攝效率；
3、調節過程中可以隨時觀測待拍攝物、了解調節是否合適，能夠直觀方便的進行調整，保證取得最好的圖形成像效果；
4、調整結構簡單，無需對現有的暗盒結構作出過多改動，利於加工，並且可靠性好。
圖1為現有暗盒的正視結構示意圖
圖2為本發明暗盒的正視結構示意圖
圖3 —圖4為彈性固定圈的兩種優選結構
圖1 一圖4中1為下盒蓋,2為盒體,3為面光源板,4為上盒蓋,5為攝像頭,6為 (XD，7為CXD固定架，9為彈性固定圈，901為環形槽，902為臺階面，11為反應板。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
圖1 一圖2中，CCD攝像頭安裝在暗盒內部，暗盒的盒體2為圓環形，上、下分別配置上、下盒蓋4，1，上盒蓋4插入盒體2內，可在盒體2上轉動，下盒蓋I通過螺紋連接的方式旋緊在盒體2上，下盒蓋I底部中心開孔，反應板11位於開孔正下方，盒體2內部水平固定一塊中心開設通孔的面光源板3,上盒蓋4的下表面固定配置(XD固定架7, (XD固定架7 下方中心嵌裝(XD6，(XD6下端的中心開設開口向下的螺紋孔，螺紋孔內旋入圓柱狀攝像頭 5，攝像頭5頭部露出(XD6外，並穿過面源板3的通孔。
調整焦距是通過將攝像頭5在(XD6下端的螺紋孔內旋入/旋出來實現的。從螺 紋孔中旋出攝像頭5，焦距增大，反之則焦距減少。
圖1中，由於現有的(XD6攝像頭5布置在暗盒內，因此調整焦距時，需要從盒體2 上取下上盒蓋4，然後才能旋轉攝像頭5。整個調整過程中，(XD6、攝像頭5與放置待拍攝物的反應板11是分離的，不能一邊觀察被拍攝物一邊直觀方便的進行調整，只能依靠操作人員的經驗和手感完成。調整後，操作人員將上盒蓋4插裝到盒體2後再對拍攝物進行觀察， 以檢測焦距是否調整準確，如果不準確，則再次將上盒蓋4從盒體2上取下進行調整。由於調整過程中無法確定調攝像頭5的旋轉圈數是否合適，往往每拍攝一次，需要十多次乃至數十次的反覆取下上盒蓋4、旋轉攝像頭5、裝上上盒蓋4觀察焦距這一套動作，不僅操作繁瑣、效率低下，並且往往最後的調整結果還不能保證最佳的圖形成像效果。
圖2中,在攝像頭5頭部和通孔之間嵌裝一圈彈性固定圈9。調整(XD6與攝像頭 5之間的焦距時，不需要取下上盒蓋4，先對反應板11中心位置處的待拍攝物進行觀察，以確定現有焦距是否偏大/偏小，然後相應的順時針/逆時針轉動上盒蓋4，上盒蓋4通過CCD 固定架7帶動(XD6旋轉，由於攝像頭5與面光源板3之間嵌裝了彈性固定圈301，攝像頭6 不能旋轉，於是(XD6在攝像頭5的螺紋段上、相對攝像頭5發生轉動，攝像頭5與(XD6之間的距離發生變化，從而達到調整焦距的目的。調整過程中，操作人員可以一邊旋轉上盒蓋 4 一邊對待拍攝物進行觀察，當焦距達到拍攝要求時，即可停止調整，開始進行拍攝。
圖3、4分別是彈性固定圈9的兩種優選結構，圖3、4中的彈性固定圈9帶有與攝像頭5外緣臺階面相匹配的臺階面902，圖4中的彈性固定圈9帶有一個開口向下的環形槽 901。
權利要求
1.一種CXD攝像頭的焦距調整結構，所述CXD攝像頭安裝在暗盒內部，暗盒的盒體(2) 為圓環形，上、下分別配置上、下盒蓋(4，1)，上盒蓋(4)插入盒體(2)內，可在盒體(2)上轉動，下盒蓋(I)通過螺紋連接的方式旋緊在盒體(2 )上，下盒蓋(I)底部中心開孔，反應板 (11)位於開孔正下方，盒體(2 )內部水平固定一塊中心開設通孔的面光源板(3 )，上盒蓋(4)的下表面固定配置CXD固定架(7)，CCD固定架(7)下方中心嵌裝CCD (6)，CXD (6)下端的中心開設開口向下的螺紋孔，螺紋孔內旋入圓柱狀攝像頭(5)，攝像頭 (5)頭部露出CXD (6)外，並穿過面源板(3)的通孔，其特徵在於攝像頭(5)與通孔之間留有徑向間隙，在攝像頭(5)頭部和通孔之間嵌裝一圈彈性固定圈(9)。
2.根據權利要求1所述的CCD攝像儀的焦距及同軸度調整結構，其特徵在於所述彈性固定圈(9)的頂部位於CXD (6)下方，與CXD (6)下端之間留有間
隙。
3.根據權利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調整結構，其特徵在於所述彈性固定圈 (9)為彈性橡膠圈、彈性塑料圈或彈性金屬圈。
4.根據權利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調整結構，其特徵在於所述彈性固定圈 (9)為空心圈，在沿其徑向的垂直截面上，圈體斷面呈「η」形，圈體內帶有一圈開口向下或者向上的環形槽(901)。
5.根據權利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調整結構，其特徵在於所述彈性固定圈 (9)為實心圈，攝像頭(5)頭部外緣上帶有一圈朝下的臺階面，彈性固定圈(9)內緣上帶有一圈匹配的向上臺階面(902)。6.根據權利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調整結構，其特徵在於所述攝像頭(5)與通孔之間的間隙寬度為I 4_。
全文摘要
一種CCD攝像頭的焦距調整結構，CCD攝像頭安裝在暗盒內部，暗盒的盒體為圓環形，上、下分別配置上、下盒蓋，上盒蓋插入盒體內，可在盒體上轉動，盒體內部水平固定一塊中心開設通孔的面光源板，上盒蓋的下表面固定配置CCD固定架，CCD固定架下方中心嵌裝CCD，CCD下端的中心開設開口向下的螺紋孔，螺紋孔內旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，並穿過面源板的通孔，其特徵在於攝像頭與通孔之間留有徑向間隙，在攝像頭頭部和通孔之間嵌裝一圈彈性固定圈。本結構無需打開上盒蓋就可以對CCD攝像頭的焦距進行微調，操作非常方便，調節過程中可以隨時觀測待拍攝物，保證取得最好的圖形成像效果。
文檔編號G03B13/32GK103002200SQ20121042219
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者黃劍鋒, 王鈞 申請人:上海奧普生物醫藥有限公司