[发明专利]一种可变焦透镜和镜头

说明书

本申请适用于可变焦透镜技术领域，提供了一种可变焦透镜和镜头，可变焦透镜包括第一套管、第一密封片、第一弹性膜和第二密封片，第一密封片的外边沿连接第一套管的一端，第一弹性膜的外边沿连接第一套管的另一端，第一弹性膜开设有第一透光孔，第二密封片设置于第一透光孔处，第一密封片和第二密封片中的至少一个采用弹性膜结构；第一密封片、第一套管、第一弹性膜和第二密封片围合形成第一密封腔体，第一密封腔体内侧填充有第一流体介质。在可变焦透镜变焦的过程中，第一弹性膜受力，同时第一密封片和/或第二密封片发生形变，各个膜结构不会与第一套管发生摩擦，避免了因摩擦导致的膜结构受损，大大延长了可变焦透镜的使用寿命与维护周期。

技术领域

本申请涉及可变焦透镜技术领域，特别涉及一种可变焦透镜和镜头。

背景技术

传统的光学变焦成像系统通常采用多个固体镜片叠加组成，随着科技和市场需求的发展，传统的固态镜头由于结构复杂、体积笨重、长时间使用机械磨损严重，以及加工难度大等缺点，已无法满足智能化光学设备对光学变焦系统提出的自动化、智能化、微型化等要求。近年来，柔性变焦透镜已引起国内外学者的广泛关注，柔性变焦透镜通常由透明弹性薄膜和透明流体介质等组成，无需机械移动即能实现焦距的调节，具有结构紧凑、控制灵活、制造成本低、机械磨损低、易于集成，以及相应迅速等诸多优点，可望克服传统光学系统所面临的困难。

柔性变焦透镜通常由透明弹性薄膜和透明流体介质等组成，传统的方案中，透镜的变焦是通过设置在透明弹性薄膜外侧的刚性元件相互位移实现的，薄膜本身就是易损元件，而刚性元件挤压透明弹性薄膜使其形变的过程中，势必存在薄膜和刚性件的摩擦，这就导致经过一段时间使用之后，薄膜与刚性件发生摩擦的位置变得十分脆弱，严重影响透镜的使用寿命。

发明内容

本申请的目的在于提供一种可变焦透镜，旨在解决传统方案中可变焦透镜薄膜容易受损，导致透镜使用寿命短的技术问题。

本申请是这样实现的，一种可变焦透镜，包括：第一套管；第一密封片和第一弹性膜，所述第一密封片的外边沿连接所述第一套管的一端，所述第一弹性膜的外边沿连接所述第一套管的另一端，所述第一弹性膜开设有第一透光孔；以及设置于所述第一透光孔处的第二密封片，所述第一密封片和所述第二密封片中的至少一个采用弹性膜结构；所述第一密封片、所述第一套管、所述第一弹性膜和所述第二密封片围合形成第一密封腔体，所述第一密封腔体内侧填充有第一流体介质。

在本申请的一个实施例中，所述第一套管和所述第一弹性膜采用遮光材料制成，或者所述第一套管和所述第一弹性膜设置有遮光层；所述第一密封片和所述第二密封片采用透光材料制成。

在本申请的一个实施例中，所述可变焦透镜还包括直径小于所述第一套管的第二套管，所述第一套管和第二套管同轴，所述第二套管设置于所述第一套管的内侧，所述第二套管的一端正对所述第一透光孔且连接所述第一弹性膜，所述第二密封片连接于所述第二套管的内侧。

在本申请的一个实施例中，所述可变焦透镜还包括变焦控制组件，所述变焦控制组件用于控制所述第二密封片沿所述第一套管的轴向方向的移动；或者，所述第一套管和所述第二密封片相对固定，所述变焦控制组件连接所述第一弹性膜，且所述变焦控制组件用于控制所述第一弹性膜的凸起或者凹陷。

在本申请的一个实施例中，所述变焦控制组件包括套设于所述第一套管外侧的第三套管，所述第一套管和第三套管在所述可变焦透镜的轴向方向上能够相对移动；所述变焦控制组件还包括固定连接所述第三套管的传导件，所述传导件连接所述第二密封片或者第一弹性膜。

在本申请的一个实施例中，所述变焦控制组件包括套设于所述第一套管外侧的第三套管，所述第一套管设置于所述第三套管的一端，且所述第一套管和第三套管在所述可变焦透镜的轴向方向上能够相对移动；所述变焦控制组件还包括设置于第三套管的另一端的第三密封片，所述第三密封片，所述第二密封片、所述第一弹性膜、所述第三套管和所述第三密封片围合形成第二密封腔体，所述第二密封腔体内侧填充有第二流体介质。