專利名稱：同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于望遠(yuǎn)照相技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機。
背景技術(shù)：
隨著社會的不斷進步發(fā)展，人們的生活變得豐富多彩，并逐漸從物質(zhì)的追求改變?yōu)榫竦淖非?，因此，外出旅游，欣賞記錄大自然美景成為時尚。而攜帶望遠(yuǎn)鏡、照相機又是旅游者前往旅游景地觀光拍攝的必備工具。望遠(yuǎn)鏡雖可觀賞遠(yuǎn)處的景物影像，但不能將其攝取記錄，而照相機只能拍照卻不能望遠(yuǎn)，二者功能單一，攜帶也不方便。目前，市場上公開并占據(jù)市場最多的是一種簡單功能組合的捆綁式望遠(yuǎn)照相機，由于該機的相機與望遠(yuǎn)鏡不存在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系，因此，望遠(yuǎn)鏡只起望遠(yuǎn)的作用，而相機由于本身的結(jié)構(gòu)特性所限，其拍攝距離受到限制，拍攝范圍僅在15米以外，并且相機上只有拍攝制式和拍攝數(shù)量的顯示，不具備回放觀看的拍攝功能，往往使拍攝中一些美好的東西因下載后發(fā)現(xiàn)不敬如意無法挽回，由此給旅游者造成旅游返回后無法彌補的一些遺憾。另外，這種捆綁式的機型，不僅造型、體積受限制顯得笨重，而且操作也不方便。隨著科技的進步，已發(fā)展出越來越多的數(shù)碼相機，如專利文獻中公開了一種內(nèi)置式望遠(yuǎn)照相機，是將用于觀察的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、數(shù)碼成像系統(tǒng)均設(shè)置在同一個殼體中，通過調(diào)整望遠(yuǎn)鏡目鏡、棱鏡的調(diào)焦方式，來實現(xiàn)拍攝時的聚焦，而且拍攝鏡頭設(shè)置在中部，其鏡頭軸線與調(diào)焦軸線在同一軸線上，因此，調(diào)焦范圍小，對于遠(yuǎn)距離的拍攝，其成像難以達到理想效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種體積小、結(jié)構(gòu)輕巧、攜帶方便，并可將望遠(yuǎn)鏡觀察到的景物用高像素的數(shù)碼相機清晰拍攝記錄下來的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采取的技術(shù)方案是該機是由數(shù)碼照相系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)組成，其主要特點是數(shù)碼照相系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)之間通過一個被數(shù)碼照相系統(tǒng)遮蓋住的中間連接構(gòu)件聯(lián)為一體，其中，中間連接構(gòu)件外露部分的兩側(cè)以鉸鏈軸連接的方式連接望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的兩個望遠(yuǎn)鏡筒組，并由兩個望遠(yuǎn)鏡筒組作為數(shù)碼照相系統(tǒng)的取景器以及用于觀察景物并可繞鉸鏈軸轉(zhuǎn)動的雙筒望遠(yuǎn)鏡；在數(shù)碼照相系統(tǒng)上設(shè)置有操作控制面板和與面板鉸鏈連接并可折疊的顯示屏，其內(nèi)設(shè)置有數(shù)碼成像鏡頭組、電池組、電子線路板、中間連接構(gòu)件以及安裝在中間連接構(gòu)件上并能使數(shù)碼成像鏡頭組和望遠(yuǎn)鏡筒組中的物鏡組進行同步運動的調(diào)焦機構(gòu)。
所述數(shù)碼照相系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)為一個半封閉式殼體，其前部采用流線型的扣合式上、下蓋體，并由上、下蓋體的前端面構(gòu)成與殼體內(nèi)數(shù)碼成像鏡頭對應(yīng)匹配的透鏡窗孔，上蓋體上設(shè)置有電源開關(guān)按鍵、拍攝按鍵和用于外露調(diào)焦手輪的開孔。
所述中間連接構(gòu)件為多形體組合的結(jié)構(gòu)件，是由板狀件與連為一體并構(gòu)成空間兩根平行軸線的軸架式的上、下聯(lián)體件構(gòu)成，上聯(lián)體件內(nèi)套裝有調(diào)焦手輪組件，下聯(lián)體內(nèi)套裝有數(shù)碼成像鏡頭組，并在下聯(lián)體的底部設(shè)有透過殼體的三腳架通用接口。
所述調(diào)焦機構(gòu)是由中間連接構(gòu)件、帶有齒輪的調(diào)焦手輪，偏心手輪軸套，手輪導(dǎo)釘、導(dǎo)向桿、調(diào)焦連桿、手輪壓圈、帶有齒輪的從動輪軸，輪軸壓圈、鏡頭導(dǎo)釘組成，其中，導(dǎo)向桿、調(diào)焦手輪，偏心手輪軸套，手輪壓圈依次組裝在中間連接構(gòu)件的上聯(lián)體件上，從動輪軸通過鏡頭導(dǎo)釘與數(shù)碼成像鏡頭組連接，輪軸壓圈與中間連接構(gòu)件中的下聯(lián)體件鋼性連接，在調(diào)焦手輪和從動輪軸上分別設(shè)有曲線導(dǎo)槽，手輪導(dǎo)釘和鏡頭導(dǎo)釘可沿所設(shè)曲線導(dǎo)槽的運動軌跡運動。
所述調(diào)焦連桿通過緊固件與中間連接構(gòu)件上的導(dǎo)向桿鋼性連接，并與導(dǎo)向桿的軸線呈垂直方向，調(diào)焦連桿的兩端通過物鏡導(dǎo)釘與望遠(yuǎn)鏡筒組內(nèi)的物鏡組連接，并在調(diào)焦組件的作用下，帶動兩個鏡筒組內(nèi)的物鏡組與數(shù)碼成像鏡頭組進行同步運動，實現(xiàn)同步調(diào)焦的功能。
所述用于處理影像資料的電子線路板包括主線路板、功能線路板、COMS線路板、顯示屏線路板和拍攝線路板，其中，主線路板固定在中間連接構(gòu)件板狀體的下部，功能線路板固定在中間連接構(gòu)件板狀體的上部，其控制線通過線路板上的連接插件與主線路板連接，COMS線路板固定在COMS座上，顯示屏線路板的連線與主線路板之間采用插座連接，拍攝線路板位于殼體上拍攝鍵的下方。
按照上述方案制成的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計合理，具有體積小、結(jié)構(gòu)合理、操作方便等優(yōu)點。該機利用機中設(shè)置的同步調(diào)焦機構(gòu)，使數(shù)碼成像鏡頭的焦距與望遠(yuǎn)鏡的焦距保持一致，從而有效地提高了成像的質(zhì)量以及豐富了拍攝圖像的層次。同時又由望遠(yuǎn)鏡作為數(shù)碼照相系統(tǒng)的取景器，既能達到望遠(yuǎn)效果以及清楚的記錄望遠(yuǎn)鏡所觀察到的3m至無窮遠(yuǎn)距離的景物影像，又能將觀察到的景物清晰的拍攝下來，對拍下來的照片可利用顯示屏進行實時回放篩選，現(xiàn)場補充所需圖片，避免產(chǎn)生返回后發(fā)現(xiàn)照片不好而無法再照的遺憾。同時還可以利用數(shù)碼相機的實時監(jiān)控功能在顯示屏上動態(tài)觀察遠(yuǎn)處的動物和鳥類的生活，并通過AVI短片形式記錄下來。因此，該機可廣泛用于旅游娛樂、考古探險、動、植物保護、環(huán)境監(jiān)察等。當(dāng)關(guān)閉相機的電源，該機仍可作為普通的望遠(yuǎn)鏡使用，達到一機兩用，攜帶方便的實用效果。


圖1是本發(fā)明的外型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中數(shù)碼照相系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3是本發(fā)明中顯示調(diào)焦連桿的安裝位置示意圖。
具體實施例方式參看圖1，本發(fā)明的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，是由望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、數(shù)碼照相系統(tǒng)組成，其中，望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)包括兩個望遠(yuǎn)鏡筒組1，通過被數(shù)碼照相系統(tǒng)遮蓋住的中間連接構(gòu)件以鋼球鉸鏈的連接方式，連接在數(shù)碼照相系統(tǒng)的兩側(cè)，并由兩個望遠(yuǎn)鏡筒組1作為數(shù)碼照相系統(tǒng)的取景器以及觀察景物的雙筒望遠(yuǎn)鏡，該望遠(yuǎn)鏡筒組1可繞鋼球鉸鏈軸8轉(zhuǎn)動，以調(diào)節(jié)和保證目距在設(shè)計和使用范圍內(nèi)，并起到望遠(yuǎn)和取景的雙重作用。望遠(yuǎn)鏡筒組1包含公知的物鏡組1-1(見圖3)、能夠倒像的棱鏡組和用于觀察的目鏡組，并通過物鏡組1-1與調(diào)焦機構(gòu)中的調(diào)焦連桿2-9連接(見圖3)，同時借助調(diào)焦手輪7驅(qū)動調(diào)焦機構(gòu)帶動物鏡組1-1沿著系統(tǒng)的光軸前后移動，從而實現(xiàn)對物體的觀察。該望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)在數(shù)碼照相系統(tǒng)開啟使用時為拍攝的取景系統(tǒng)，可對3m～無窮遠(yuǎn)處的不同景物進行拍攝，在數(shù)碼照相系統(tǒng)不開啟使用時，就是一具雙筒望遠(yuǎn)鏡。
位于雙筒望遠(yuǎn)鏡之間的數(shù)碼照相系統(tǒng)為310萬象素的帶SD卡、USB輸出和AV輸出的數(shù)碼照相機，該系統(tǒng)包括顯示屏4、功能操作控制面板3、調(diào)焦手輪7、相機開關(guān)按鍵5、拍攝按鍵6和設(shè)置在數(shù)碼照相系統(tǒng)殼體2內(nèi)的調(diào)焦機構(gòu)、數(shù)碼成像鏡頭組、處理影像資料的電子線路控制板、電池組等，其中，拍攝按鍵6和相機開關(guān)按鍵5分布在調(diào)焦手輪7的兩邊，方便取景后的拍攝操作；功能操作控制面板3及與面板鉸鏈連接并可折疊的顯示屏4位于殼體2的后上部，在功能操作控制面板3上設(shè)置有7個功能操作鍵，分別為菜單鍵、上、下、左、右鍵、確認(rèn)鍵、省電模式鍵和進入省電狀態(tài)的指示燈。顯示屏4和功能操作控制面板3的設(shè)計使拍攝者可根據(jù)現(xiàn)場拍攝情景實時進行回放，并對拍攝結(jié)果進行選擇取舍。殼體2的后側(cè)板上設(shè)置有SD卡11、AV輸出接口10、USB輸出接口9；AV輸出使得電視即可成為觀看的設(shè)備。該系統(tǒng)的數(shù)碼成像鏡頭組2-1位于中間連接構(gòu)件2-11的下聯(lián)體件2-11b上(見圖2)，通過調(diào)焦手輪7的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)成像鏡頭對不同景物的調(diào)節(jié)，使清晰的景物成在COMS板2-17的像平面上。
參看圖2、圖3，是本發(fā)明中數(shù)碼照相系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖以及同步調(diào)焦時物鏡組調(diào)焦的結(jié)構(gòu)示意圖。所述數(shù)碼照相系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)為一個半封閉式的殼體2，殼體2的前部為流線型的扣合式上、下蓋體2-3、2-21，上、下蓋體的前端面設(shè)置成與殼體內(nèi)數(shù)碼成像鏡頭組2-1對應(yīng)配合的透鏡窗孔2-23。殼體2的底部設(shè)置有用于置放電池的電池組2-15及電池蓋2-14。殼體內(nèi)的調(diào)焦機構(gòu)是由手輪壓圈2-4、導(dǎo)向桿2-5、手輪導(dǎo)釘2-6、帶有齒輪的調(diào)焦手輪7，偏心手輪軸套2-8，調(diào)焦連桿2-9、中間連接構(gòu)件2-11、帶有齒輪的從動輪軸2-20，輪軸壓圈2-22、鏡頭導(dǎo)釘2-2組成。在本發(fā)明中，中間連接構(gòu)件2-11是本發(fā)明的一個主要構(gòu)件，該構(gòu)件為多形體狀的組合件，是由一板狀件及連為一體并構(gòu)成空間兩根平行軸線的軸架式的上、下聯(lián)體件2-11a、2-11b構(gòu)成，上聯(lián)體件2-11a內(nèi)套裝有調(diào)焦手輪7的組件，下聯(lián)體件2-11b用于組裝連接數(shù)碼成像鏡頭組2-1，其底部設(shè)有透過殼體2的三腳架通用接口2-19，可方便與三腳架連接使用。在本案中，數(shù)碼成像鏡頭組2-1的構(gòu)成為公知技術(shù)，其結(jié)構(gòu)不在贅述。調(diào)焦手輪7通過偏心手輪軸套2-8和手輪壓圈2-4固定在中間連接構(gòu)件2-11的上聯(lián)體件2-11a上，調(diào)焦手輪7的外圈粘合有外露的膠套；偏心手輪軸套2-8的作用是固定調(diào)焦手輪7并調(diào)整調(diào)焦手輪7與從動輪軸2-20上齒輪之間的中心距，確保齒輪轉(zhuǎn)動的精度要求。從動輪軸2-20由鏡頭導(dǎo)釘2-2與數(shù)碼成像鏡頭組2-1連接，輪軸壓圈2-22調(diào)整軸向間隙后與中間連接構(gòu)件的下聯(lián)體件2-11b鋼性連接，在調(diào)焦手輪7和從動輪軸2-20上分別設(shè)有按離焦曲線設(shè)計的曲線導(dǎo)槽(圖中未示)，手輪導(dǎo)釘2-6和鏡頭導(dǎo)釘2-2在曲線導(dǎo)槽中，可沿曲線導(dǎo)槽的運動軌跡運動。調(diào)焦連桿2-9的兩端與望遠(yuǎn)鏡筒組1的物鏡導(dǎo)釘1-2連接(見圖3)，并通過物鏡導(dǎo)釘1-2帶動兩個鏡筒組內(nèi)的物鏡組1-1在調(diào)焦組件的作用下，與數(shù)碼成像鏡頭組2-1進行同步運動，實現(xiàn)同步調(diào)焦的功能。中間連接構(gòu)件2-11的中部裝有導(dǎo)向桿2-5和調(diào)焦連桿2-9，導(dǎo)向桿2-5和調(diào)焦連桿2-9由螺釘2-16固定連接，導(dǎo)向桿2-5與調(diào)焦手輪7之間通過手輪導(dǎo)釘2-6連接；從動輪軸2-20通過壓圈2-22調(diào)整軸向間隙后，固定在中間連接構(gòu)件2-11的下聯(lián)體件2-11b上。當(dāng)轉(zhuǎn)動調(diào)焦手輪7時，通過手輪導(dǎo)釘2-6帶動導(dǎo)向桿2-5的移動，從而帶動調(diào)焦連桿2-9移動實現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡鏡筒組物鏡組1-1的移動，同時通過調(diào)焦手輪7的轉(zhuǎn)動帶動從動輪軸2-20同步轉(zhuǎn)動，從動輪軸2-20上的曲線導(dǎo)槽帶動鏡頭導(dǎo)釘2-2移動，使數(shù)碼鏡頭組2-1按照離焦曲線運動，最終實現(xiàn)數(shù)碼成像鏡頭組2-1和望遠(yuǎn)鏡中的物鏡組1-1按照其離焦曲線運動一致，達到同步調(diào)焦的目的。
在數(shù)碼照相系統(tǒng)的殼體中，所述的用于處理影像資料的電子線路板共有五塊，分別是主線路板2-12、功能線路板2-10、COMS線路板2-17、顯示屏線路板和拍攝線路板(圖中未示)，其中，主線路板2-12固定在中間連接構(gòu)件2-11板狀體的下部，實現(xiàn)相機的主要拍攝功能，功能線路板2-10固定在中間連接構(gòu)件2-11板狀體的上部，實現(xiàn)相機的操作功能設(shè)置，其控制線通過線路板上的接插件與主線路板2-12連接，COMS線路板2-17固定在COMS座2-18上。顯示屏線路板(圖中未示)的連線與主線路板2-12之間采用插座連接。拍攝線路板位于殼體內(nèi)拍攝鍵6下方。各線路板的設(shè)計與構(gòu)成為公知的常規(guī)技術(shù)，此處不在贅述。
權(quán)利要求
1.一種同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，該機是由數(shù)碼照相系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)組成，其特征在于數(shù)碼照相系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)之間通過一個被數(shù)碼照相系統(tǒng)遮蓋住的中間連接構(gòu)件聯(lián)為一體，其中，中間連接構(gòu)件外露部分的兩側(cè)以鉸鏈軸連接的方式連接望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的兩個望遠(yuǎn)鏡筒組，并由兩個望遠(yuǎn)鏡筒組作為數(shù)碼照相系統(tǒng)的取景器以及用于觀察景物并可繞鉸鏈軸轉(zhuǎn)動的雙筒望遠(yuǎn)鏡；在數(shù)碼照相系統(tǒng)上設(shè)置有操作控制面板和與面板鉸鏈連接并可折疊的顯示屏，其內(nèi)設(shè)置有數(shù)碼成像鏡頭組、電池組、電子線路板、中間連接構(gòu)件以及安裝在中間連接構(gòu)件上并能使數(shù)碼成像鏡頭組和望遠(yuǎn)鏡筒組中的物鏡組進行同步運動的調(diào)焦機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其特征在于所述數(shù)碼照相系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)為一個半封閉式殼體，其前部采用流線型的扣合式上、下蓋體，并由上、下蓋體的前端面構(gòu)成與殼體內(nèi)數(shù)碼成像鏡頭對應(yīng)匹配的透鏡窗孔，上蓋體上設(shè)置有電源開關(guān)按鍵、拍攝按鍵和用于外露調(diào)焦手輪的開孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其特征在于所述中間連接構(gòu)件為多形體組合的結(jié)構(gòu)件，是由板狀件與連為一體并構(gòu)成空間兩根平行軸線的軸架式的上、下聯(lián)體件構(gòu)成，上聯(lián)體件內(nèi)套裝有調(diào)焦手輪組件，下聯(lián)體內(nèi)套裝有數(shù)碼成像鏡頭組，并在下聯(lián)體的底部設(shè)有透過殼體的三腳架通用接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其特征在于所述調(diào)焦機構(gòu)是由中間連接構(gòu)件、帶有齒輪的調(diào)焦手輪，偏心手輪軸套，手輪導(dǎo)釘、導(dǎo)向桿、調(diào)焦連桿、手輪壓圈、帶有齒輪的從動輪軸，輪軸壓圈、鏡頭導(dǎo)釘組成，其中，導(dǎo)向桿、調(diào)焦手輪，偏心手輪軸套，手輪壓圈依次組裝在中間連接構(gòu)件的上聯(lián)體件上，從動輪軸通過鏡頭導(dǎo)釘與數(shù)碼成像鏡頭組連接，輪軸壓圈與中間連接構(gòu)件中的下聯(lián)體件鋼性連接，在調(diào)焦手輪和從動輪軸上分別設(shè)有曲線導(dǎo)槽，手輪導(dǎo)釘和鏡頭導(dǎo)釘可沿所設(shè)曲線導(dǎo)槽的運動軌跡運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其特征在于所述調(diào)焦連桿通過緊固件與中間連接構(gòu)件上的導(dǎo)向桿鋼性連接，并與導(dǎo)向桿的軸線呈垂直方向，調(diào)焦連桿的兩端通過物鏡導(dǎo)釘與望遠(yuǎn)鏡筒組內(nèi)的物鏡組連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機，其特征在于所述的用于處理影像資料的電子線路板包括主線路板、功能線路板、COMS線路板、顯示屏線路板和拍攝線路板，其中，主線路板固定在中間連接構(gòu)件板狀體的下部，功能線路板固定在中間連接構(gòu)件板狀體的上部，其控制線通過線路板上的接插件與主線路板連接，COMS線路板固定在COMS座上，顯示屏線路板的連線與主線路板之間采用插座連接，拍攝線路板位于殼體上拍攝鍵的下方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同步調(diào)焦式數(shù)碼望遠(yuǎn)照相機。該機是由數(shù)碼照相系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)組成，其主要特點是在數(shù)碼照相系統(tǒng)上設(shè)置有能夠進行實時回放并可折疊的顯示屏，機體內(nèi)設(shè)置有能使數(shù)碼成像鏡頭組和望遠(yuǎn)鏡筒組中的物鏡組進行同步運動的調(diào)焦機構(gòu)，并由望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的兩個望遠(yuǎn)鏡筒組作為數(shù)碼照相系統(tǒng)的取景器以及觀察景物的雙筒望遠(yuǎn)鏡，使該機既能達到望遠(yuǎn)效果以及清楚的記錄望遠(yuǎn)鏡所觀察到的3m至無窮遠(yuǎn)距離的景物影像，又能將觀察到的景物清晰的拍攝下來，并對拍下來的照片利用顯示屏進行實時回放篩選。該機可廣泛用于旅游娛樂、考古探險、動、植物保護、環(huán)境監(jiān)察等。具有體積小、便于攜帶、使用方便的實用效果。
文檔編號G02B23/00GK1816107SQ20051001735
公開日2006年8月9日 申請日期2005年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月2日
發(fā)明者張麗芳, 馬濤, 丁文偉 申請人:河南中光學(xué)集團有限公司