[发明专利]小型化大变倍比数码望远镜头及其工作方法

摘要

本发明涉及一种小型化大变倍比数码望远镜头，包括沿光线从左向右入射方向依次设的光焦度为正的前组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、可变光阑组件D以及光焦度为正的后固定组E；还涉及一种小型化大变倍比数码望远镜头的工作方法，包含以下步骤：光线从左向右入射方向依次设的光焦度为正的前组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、可变光阑组件D以及光焦度为正的后固定组E，并进行电动聚焦、电动变焦以及电动调光的调整。本发明不仅结构设计合理、紧凑，而且实现轻量化、小型化，变倍比大、透过率高、变倍图像清晰、观测距离远，还大大提高了镜头耐振动、冲击的能力。 1

主权项

1.一种小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：包括沿光线从左向右入射方向依次设的光焦度为正的前组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、可变光阑组件D以及光焦度为正的后固定组E，所述前组A包含沿光线从左向右入射方向设置的负月牙透镜A‑1、正月牙透镜A‑2、双凸透镜A‑3以及正月牙透镜A‑4，所述负月牙透镜A‑1与正月牙透镜A‑2密接为第一胶合组，所述变倍组B包含沿光线从左向右入射方向设置的负月牙透镜B‑1、双凹透镜B‑2以及双凸透镜B‑3，所述双凹透镜B‑2与双凸透镜B‑3密接为第二胶合组，所述补偿组C包含沿光线从左向右入射方向设置的双凸透镜C‑1、负月牙透镜C‑2、双凸透镜C‑3以及正月牙透镜C‑4，所述负月牙透镜C‑2与双凸透镜C‑3密接为第三胶合组，所述后固定组E包含沿光线从左向右入射方向设置的双凹透镜E‑1、正月牙透镜E‑2、正月牙透镜E‑3、负月牙透镜E‑4以及双凸透镜E‑5，所述双凹透镜E‑1与正月牙透镜E‑2密接为第四胶合组，所述负月牙透镜E‑4与双凸透镜E‑5密接为第五胶合组。

2.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：所述前组A与变倍组B之间的空气间隔是1.3～77.2mm；所述变倍组B与补偿组C之间的空气间隔是115.2～4.5mm；所述补偿组C与后固定组E之间的空气间隔是41.6～6.8mm。

3.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：所述第一胶合组与双凸透镜A‑3之间的空气间隔是1.5mm，所述双凸透镜A‑3与正月牙透镜A‑4之间的空气间隔是0.7mm，所述负月牙透镜B‑1与第二胶合组之间的空气间隔是2.4mm，所述双凸透镜C‑1与第三胶合组之间的空气间隔是0.2mm，所述第三胶合组与正月牙透镜C‑4之间的空气间隔是0.2mm，所述第四胶合组与正月牙透镜E‑3之间的空气间隔是0.1mm，所述正月牙透镜E‑3与第五胶合组之间的空气间隔是8.1mm。

4.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：所述第一胶合组安装于前组镜座内并通过前组压圈固定压紧，所述前组镜座通过前组镜座压圈压紧安装在主镜筒上，所述正月牙透镜A‑4、聚焦隔圈以及双凸透镜A‑3按照先后顺序安装于聚焦镜座内并通过聚焦压圈固定压紧，所述主镜筒上有加工两个180°精密均布的直槽，聚焦凸轮上加工了两条180°精密均布的线性斜槽并通过聚焦凸轮压圈套设在主镜筒外，聚焦导钉的一端与所述聚焦镜座固定连接，所述聚焦导钉的另一端穿过相对应的直槽与线性斜槽滑动配合，聚焦电机通过聚焦电机架安装在所述主镜筒上，聚焦电机齿轮带动聚焦凸轮转动，从而驱动所述聚焦导钉沿着直槽带动聚焦镜座轴向前后移动。

5.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：所述第二胶合组、负月牙透镜B‑1按照先后顺序安装于变倍镜座内并通过变倍压圈压紧，所述变倍镜座通过螺纹安装在变倍移动座内并用变倍锁紧圈压紧固定，变倍导套通过过盈配合安装在所述变倍移动座上；所述双凸透镜C‑1、补偿隔圈Ⅰ、第三胶合组、补偿隔圈Ⅱ以及正月牙透镜C‑4按照先后顺序安装在补偿镜座上并用补偿压板压紧，所述补偿镜座通过螺纹安装在补偿移动座内，补偿导套通过过盈配合安装在所述补偿移动座上，所述变倍导套和补偿导套安装在导杆上并分别与导杆滑动配合，三根所述导杆通过导杆压板分别固定在主镜筒上，变焦凸轮通过钢珠安置在所述主镜筒上并用变焦凸轮压圈压紧形成滚动轴承结构，所述变焦凸轮按光学变焦运动方程的要求加工一条变倍曲线槽和一条补偿曲线槽，所述主镜筒上开设有变倍直槽与补偿直槽，变倍凸轮导钉一端与变倍移动座固定连接，所述变倍凸轮导钉的另一端穿过变倍直槽与变焦凸轮上的变倍曲线槽滑动配合，补偿凸轮导钉一端与补偿移动座固定连接，所述补偿凸轮导钉的另一端穿过补偿直槽与变焦凸轮上的补偿曲线槽滑动配合；变焦电机通过变焦电机架安装在所述主镜筒上，变焦电机齿轮带动变焦凸轮转动，所述变倍凸轮导钉与补偿凸轮导钉同时沿着各自对变倍直槽与补偿直槽分别带动变倍移动座与补偿移动座的轴向前后移动。

6.根据权利要求5所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：变倍电位器通过变倍电位器架安装在所述主镜筒上，两个变倍微动开关通过变倍微动开关架分别安装在所述主镜筒上，所述变焦凸轮带动变倍电位器齿轮转动，从而使所述变倍电位器的阻值发生改变，焦距和变倍电位器38的阻值之间形成一对一的关系。

7.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：光栏片通过光栏铆钉安装在光栏座上，光栏动环通过光栏动环压圈压紧在所述光栏座，光栏电机和光栏电位器通过光栏电机架安装在所述光栏座上，两个光栏微动开关通过光栏微动开关架安装在所述光栏座上，光栏电机齿轮经光栏过轮带动光栏动环转动从而带动光栏片转动，从而控制光栏开口大小的变化；所述光栏电机齿轮带动光栏电位器齿轮转动，从而使所述光栏电位器的阻值发生改变，光栏开口大小和光栏电位器的阻值之间形成一对一的关系。

8.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：所述第四胶合组、后组隔圈Ⅰ、正月牙透镜E‑3、后组隔圈Ⅱ以及第五胶合组依次安装于光栏座内并通过后组压圈压紧固定。

9.根据权利要求1所述的小型化大变倍比数码望远镜头，其特征在于：摄像机通过螺钉固定在摄像机移动板上，摄像机移动板又通过螺钉固定在摄像机架上，所述摄像机架通过螺钉固定在光栏座上。

10.一种小型化大变倍比数码望远镜头的工作方法，其特征在于，包括如权利要求1~9所述的任意一种小型化大变倍比数码望远镜头，包含以下步骤：光线从左向右射入光焦度为正的前组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、可变光阑组件D以及光焦度为正的后固定组E后成像，并进行电动聚焦、电动变焦以及电动调光的调整。