[发明专利]变焦镜组、镜头组件、摄像装置、电子设备及变焦方法

说明书

本申请提供一种变焦镜组、摄像装置、电子设备及变焦方法。变焦镜组沿着光轴方向设置在成像镜组的物侧，变焦镜组包括光学件和驱动件，驱动件用于带动光学件沿第一方向移动，以使光学件切入或移出光路，以实现变焦，第一方向与光轴之间形成夹角，光路可理解为光轴所在的位置。本申请通过将变焦镜组设置在成像镜组的物侧，通过光学件的切入或移出光路，不但能实现变焦，且在光学件切入光路状态下，能够得到较大的视场角。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，特别涉及一种变焦镜组、镜头组件、摄像装置、电子设备及变焦方法。

背景技术

随着前些年开始流行的HDCVI(High Definition Composite Video Interface，高清复合视频接口)技术与SDC(Software defined camera，软件定义摄像机)、IPC(IPCAMERA，网络摄像机)的发展，前端摄像头从最初的标清、高清、超高清到如今的4K高清，画面清晰度实现了质的飞越，搭载1200万像素图像传感器已经广泛应用到智能交通、平安城市等重要领域项目中。各类摄像装置均有变焦及广角的需求。

目前，业界常用横向变焦系统解决方案实现镜头集中在长焦和短焦之间的切换，该技术主要实施步骤为：镜头被分为前组和后组，前组为可移动组，通过轴向移动该组，使镜头实现变倍效果，后组可为固定组或者调焦组，光线经过前组和后组，最终清晰成像在图像传感器上。该技术方案使得镜头焦距在长焦和短焦之间切换，即横向移动镜组方案较易在一颗镜头上实现长焦和广角的功能。

但是，横向变焦系统是通过增大镜组之间的光学间隔实现变焦，这会造成变焦过程中光学系统总体长度TTL增大，这和整机小型化理念相矛盾。

因此，如何实现摄像装置的变焦及广角，又能保证整机小型化为业界研发的方向。

发明内容

本申请提供一种变焦镜组、镜头组件、摄像装置、电子设备及变焦方法，通过驱动件带动变焦镜组在成像镜组的物侧切入或移出光路，实现变焦，且能扩大视场角，实现广角功能。

第一方面，本申请提供一种变焦镜组，应用于摄像装置内，且沿着光轴方向位于所述摄像装置的成像镜组的物侧，所述变焦镜组包括光学件和驱动件，所述光学件包括镜筒和组装在所述镜筒内的镜片组，镜片组中包括的镜片的数量可以为一片也可以为两片或两片以上，所述驱动件连接至所述镜筒，驱动件用于带动所述光学件沿着第一方向移动，以使所述光学件切入或移出光路，以实现变焦，所述第一方向与所述光轴呈夹角设置，所述光学件切入所述光路时，所述光学件位于所述光轴上，且所述光学件用于扩大所述成像镜组的视场角。具体而言，第一方向和光轴之间的夹角可以为90度或接近90度，使得光学件移动的方向垂直于光轴或接近垂直于光轴，垂直于光轴的方向切入或移出光学件，不会影响光轴方向的光学系统的总长度。

本申请通过变焦镜组设置在成像镜组的物侧，且通过驱动件带动光学件沿第一方向移动将光学件切入或移出光路，来实现变焦，由于第一方向与光轴呈夹角设置，本申请不是沿着光轴的方向移动镜组，而是通过将镜组切入或移出光路的方式实现变焦，本申请通过光学件沿第一方向的移动的方式，相对光轴，利用横向空间(即垂直于光轴方向的空间)，不需要沿着光轴的方向移动光学件，因此可以得到较小尺寸的光学系统的总长度。摄像装置安装至电子设备内部时，由于光学系统总长度控制在小尺寸的情况下，使得摄像装置在光轴方向上的尺寸得到了控制，同时，在电子设备内，安装摄像装置的位置外围空间可能会有闲置的空间，为防止电子元件之间的相互干扰，此空间不会布置其它的电子元件，使用本申请提供的变焦镜组，可以有效利用电子设备内摄像装置外围的闲置空间布置变焦镜组，因此，本申请提供的变焦镜组小利于实现电子设备的小型化。而且变焦镜组位于成像镜组的物侧，能够扩大成像镜组的视场角。