專利名稱：一種ccd攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及CXD攝像儀領(lǐng)域，尤其涉及CXD攝像頭的焦距調(diào)整。
背景技術(shù)：
CCD是Charge Coupled Device (電荷稱合器件)的縮寫,它是一種半導(dǎo)體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強(qiáng)光、畸變小、體積小、壽命長(zhǎng)、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。CCD攝像儀在工作時(shí)，被攝物體的圖像經(jīng)過鏡頭聚焦至CXD芯片上，CXD根據(jù)光的強(qiáng)弱積累相應(yīng)比例的電荷， 各個(gè)像素積累的電荷在視頻時(shí)序的控制下，逐點(diǎn)外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號(hào)輸出。視頻信號(hào)連接到監(jiān)視器或電視機(jī)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(yīng)對(duì)CCD攝像頭的焦距進(jìn)行調(diào)節(jié)，以取得最好的圖像成形效果。焦距，是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指平行光從透鏡的光心到光聚集之焦點(diǎn)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(jié)構(gòu)中，CXD攝像頭安裝在塑料暗盒內(nèi)，暗盒的盒體為圓環(huán)形， 其上、下分別配置上、下盒蓋，上盒蓋插入盒體內(nèi)，下盒蓋通過螺紋連接的方式旋緊在盒體上，反應(yīng)板位于開孔正下方，盒體內(nèi)部水平固定一塊中心開設(shè)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(shè)開口向下的螺紋孔，螺紋孔內(nèi)旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，并穿過面源板的通孔，正對(duì)下盒蓋中心開孔下方的反應(yīng)板中心位置，反應(yīng)板中心位置處擱置有待拍攝物。
調(diào)整焦距是通過將攝像頭在CXD下端的螺紋孔內(nèi)旋入/旋出來實(shí)現(xiàn)的。從螺紋孔中旋出攝像頭，焦距增大，反之則焦距減少。由于現(xiàn)有的CCD攝像頭布置在暗盒內(nèi)，因此調(diào)整焦距時(shí)，需要從盒體上取下上盒蓋，然后才能旋轉(zhuǎn)攝像頭。整個(gè)調(diào)整過程中，CXD攝像頭與放置待拍攝物的反應(yīng)板是分離的，不能一邊觀察被拍攝物一邊直觀方便的進(jìn)行調(diào)整，只能依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)和手感完成。調(diào)整后，操作人員將上盒蓋插裝到盒體后再對(duì)拍攝物進(jìn)行觀察，以檢測(cè)焦距是否調(diào)整準(zhǔn)確，如果不準(zhǔn)確，則再次將上盒蓋從盒體上取下進(jìn)行調(diào)整。由于調(diào)整過程中無法確定調(diào)攝像頭的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)是否合適，往往每拍攝一次，需要十多次乃至數(shù)十次的反復(fù)取下上盒蓋、旋轉(zhuǎn)攝像頭、裝上上盒蓋觀察焦距這一套動(dòng)作，不僅操作繁瑣、效率低下，并且往往最后的調(diào)整結(jié)果還不能保證最佳的圖形成像效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠直觀方便的進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且操作方便、節(jié)省時(shí)間、圖形成像效果好的CXD攝像頭焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種CXD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，所述CXD攝像頭安裝在暗盒內(nèi)部，暗盒的盒體為圓環(huán)形，上、下分別配置上、下盒蓋，
上盒蓋插入盒體內(nèi)，可在盒體上轉(zhuǎn)動(dòng)，
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(yīng)板位于開孔正下方，
盒體內(nèi)部水平固定一塊中心開設(shè)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(shè)開口向下的螺紋孔，螺紋孔內(nèi)旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，并穿過面源板的通孔，其特征在于
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(diào)整C⑶攝像頭的焦距時(shí)，無需打開上盒蓋，先對(duì)反應(yīng)板中心位置處的待拍攝物進(jìn)行觀察，以確定現(xiàn)有焦距是否偏大/偏小，然后順時(shí)針/逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)上盒蓋，上盒蓋通過 CCD固定架帶動(dòng)CCD旋轉(zhuǎn)，由于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(zhuǎn)，于是CXD在攝像頭的螺紋段上轉(zhuǎn)動(dòng)，攝像頭與C⑶之間的軸向距離發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)整焦距的目的。調(diào)整過程中，一邊旋轉(zhuǎn)上盒蓋一邊對(duì)待拍攝物進(jìn)行觀察，當(dāng)焦距達(dá)到拍攝要求時(shí)，即可停止調(diào)整，開始進(jìn)行拍攝。
進(jìn)一步的，彈性固定圈的頂部位于CCD下方，與CCD下端之間留有間隙。以避免 CXD轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈性固定圈與之摩擦造成阻力 。
再進(jìn)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(jié)構(gòu)的圈環(huán)。彈性的固定圈不僅可以避免對(duì)攝像頭和面光源板造成損壞，而且在對(duì)CCD 攝像頭進(jìn)行同軸度調(diào)整時(shí)，彈性的限位結(jié)構(gòu)可以對(duì)攝像頭中心線的傾斜度調(diào)整，如果是剛性的固定圈，則無法完成對(duì)同軸度的調(diào)整。
再進(jìn)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(nèi)帶有一圈開口向下或者向上的環(huán)形槽。中空的圈體結(jié)構(gòu)不僅利于裝配，并且對(duì)攝像頭的固定效果好。
再進(jìn)一步，彈性固定圈可以為實(shí)心圈，攝像頭頭部外緣上帶有一圈朝下的臺(tái)階面， 彈性固定圈內(nèi)緣上帶有一圈匹配的向上臺(tái)階面。臺(tái)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(jìn)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(fā)明的有益效果在于
1、無需打開上盒蓋就可以對(duì)C⑶攝像頭的焦距進(jìn)行微調(diào)，調(diào)節(jié)步驟簡(jiǎn)單，操作非常方便；
2、調(diào)整迅速，節(jié)省了時(shí)間，提高了 CXD攝像儀的拍攝效率；
3、調(diào)節(jié)過程中可以隨時(shí)觀測(cè)待拍攝物、了解調(diào)節(jié)是否合適，能夠直觀方便的進(jìn)行調(diào)整，保證取得最好的圖形成像效果；
4、調(diào)整結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無需對(duì)現(xiàn)有的暗盒結(jié)構(gòu)作出過多改動(dòng)，利于加工，并且可靠性好。


圖1為現(xiàn)有暗盒的正視結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明暗盒的正視結(jié)構(gòu)示意圖
圖3 —圖4為彈性固定圈的兩種優(yōu)選結(jié)構(gòu)
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(huán)形槽，902為臺(tái)階面，11為反應(yīng)板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1 一圖2中，CCD攝像頭安裝在暗盒內(nèi)部，暗盒的盒體2為圓環(huán)形，上、下分別配置上、下盒蓋4，1，上盒蓋4插入盒體2內(nèi)，可在盒體2上轉(zhuǎn)動(dòng)，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(yīng)板11位于開孔正下方，盒體2內(nèi)部水平固定一塊中心開設(shè)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(shè)開口向下的螺紋孔，螺紋孔內(nèi)旋入圓柱狀攝像頭 5，攝像頭5頭部露出(XD6外，并穿過面源板3的通孔。
調(diào)整焦距是通過將攝像頭5在(XD6下端的螺紋孔內(nèi)旋入/旋出來實(shí)現(xiàn)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，由于現(xiàn)有的(XD6攝像頭5布置在暗盒內(nèi)，因此調(diào)整焦距時(shí)，需要從盒體2 上取下上盒蓋4，然后才能旋轉(zhuǎn)攝像頭5。整個(gè)調(diào)整過程中，(XD6、攝像頭5與放置待拍攝物的反應(yīng)板11是分離的，不能一邊觀察被拍攝物一邊直觀方便的進(jìn)行調(diào)整，只能依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)和手感完成。調(diào)整后，操作人員將上盒蓋4插裝到盒體2后再對(duì)拍攝物進(jìn)行觀察， 以檢測(cè)焦距是否調(diào)整準(zhǔn)確，如果不準(zhǔn)確，則再次將上盒蓋4從盒體2上取下進(jìn)行調(diào)整。由于調(diào)整過程中無法確定調(diào)攝像頭5的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)是否合適，往往每拍攝一次，需要十多次乃至數(shù)十次的反復(fù)取下上盒蓋4、旋轉(zhuǎn)攝像頭5、裝上上盒蓋4觀察焦距這一套動(dòng)作，不僅操作繁瑣、效率低下，并且往往最后的調(diào)整結(jié)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(diào)整(XD6與攝像頭 5之間的焦距時(shí)，不需要取下上盒蓋4，先對(duì)反應(yīng)板11中心位置處的待拍攝物進(jìn)行觀察，以確定現(xiàn)有焦距是否偏大/偏小，然后相應(yīng)的順時(shí)針/逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)上盒蓋4，上盒蓋4通過CCD 固定架7帶動(dòng)(XD6旋轉(zhuǎn)，由于攝像頭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(zhuǎn)，于是(XD6在攝像頭5的螺紋段上、相對(duì)攝像頭5發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，攝像頭5與(XD6之間的距離發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)整焦距的目的。調(diào)整過程中，操作人員可以一邊旋轉(zhuǎn)上盒蓋 4 一邊對(duì)待拍攝物進(jìn)行觀察，當(dāng)焦距達(dá)到拍攝要求時(shí)，即可停止調(diào)整，開始進(jìn)行拍攝。
圖3、4分別是彈性固定圈9的兩種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，圖3、4中的彈性固定圈9帶有與攝像頭5外緣臺(tái)階面相匹配的臺(tái)階面902，圖4中的彈性固定圈9帶有一個(gè)開口向下的環(huán)形槽 901。
權(quán)利要求
1.一種CXD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，所述CXD攝像頭安裝在暗盒內(nèi)部，暗盒的盒體(2) 為圓環(huán)形，上、下分別配置上、下盒蓋(4，1)，上盒蓋(4)插入盒體(2)內(nèi)，可在盒體(2)上轉(zhuǎn)動(dòng)，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(yīng)板 (11)位于開孔正下方，盒體(2 )內(nèi)部水平固定一塊中心開設(shè)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(shè)開口向下的螺紋孔，螺紋孔內(nèi)旋入圓柱狀攝像頭(5)，攝像頭 (5)頭部露出CXD (6)外，并穿過面源板(3)的通孔，其特征在于攝像頭(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(jù)權(quán)利要求1所述的CCD攝像儀的焦距及同軸度調(diào)整結(jié)構(gòu)，其特征在于所述彈性固定圈(9)的頂部位于CXD (6)下方，與CXD (6)下端之間留有間
隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，其特征在于所述彈性固定圈 (9)為彈性橡膠圈、彈性塑料圈或彈性金屬圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，其特征在于所述彈性固定圈 (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(nèi)帶有一圈開口向下或者向上的環(huán)形槽(901)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，其特征在于所述彈性固定圈 (9)為實(shí)心圈，攝像頭(5)頭部外緣上帶有一圈朝下的臺(tái)階面，彈性固定圈(9)內(nèi)緣上帶有一圈匹配的向上臺(tái)階面(902)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD攝像頭的焦距調(diào)整結(jié)構(gòu)，其特征在于所述攝像頭(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(diào)整結(jié)構(gòu)，CCD攝像頭安裝在暗盒內(nèi)部，暗盒的盒體為圓環(huán)形，上、下分別配置上、下盒蓋，上盒蓋插入盒體內(nèi)，可在盒體上轉(zhuǎn)動(dòng)，盒體內(nèi)部水平固定一塊中心開設(shè)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(shè)開口向下的螺紋孔，螺紋孔內(nèi)旋入圓柱狀攝像頭，攝像頭頭部露出CCD外，并穿過面源板的通孔，其特征在于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(jié)構(gòu)無需打開上盒蓋就可以對(duì)CCD攝像頭的焦距進(jìn)行微調(diào)，操作非常方便，調(diào)節(jié)過程中可以隨時(shí)觀測(cè)待拍攝物，保證取得最好的圖形成像效果。
文檔編號(hào)G03B13/32GK103002200SQ20121042219
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者黃劍鋒, 王鈞 申請(qǐng)人:上海奧普生物醫(yī)藥有限公司