一种手动、自动调焦一体化镜头及使用该镜头的红外热像仪，该手动、自动调焦一体化镜头包括：物镜镜座；物镜，设置在该物镜镜座上；调焦部，设置在该物镜镜座的后端，该调焦部集成有手动调焦机构和自动调焦机构；以及镜头座，设置在该调焦部的后端。本发明能够用一组镜头组件以紧凑的结构同时实现手动调焦和自动调焦功能，方便用户根据需要任选这两种调焦模式之一，从而使得本发明的红外热像仪具有更灵活的工作模式和更广泛的应用前景。本发明的手动、自动调焦一体化镜头与热像仪机身之间实现了无缆线装配形式，能够与热像仪的机身实现紧固的物理连接和可靠的电性连接，可以很容易地从红外热像仪的机身上拆卸下来，也可以很轻松地安装其上。
调焦部(3)，设置在该物镜镜座(1)的后端，该调焦部(3)包括手动调焦机构和自动调焦机构；以及镜头座(4)，设置在该调焦部(3)后方，
调焦凸轮(32)，套装在调焦手轮(31)内，在该调焦凸轮(32)的侧壁上设置有引导槽(321)，该调焦凸轮(32)与该调焦手轮(31)紧配合；
调焦镜框(33)，套装在该调焦凸轮(32)内，在该调焦镜框(33)的侧壁上固定有向外延伸的调焦螺钉(331)，该调焦螺钉(331)延伸至该引导槽(321)中；
调焦镜片(34)，固定在该调焦镜框(33)上，该调焦镜片(34)与该物镜(2)一起形成主光轴；
大齿轮(35)，固定设置在该调焦镜框(33)的侧壁的内表面上；以及小齿轮(36)，设置在该调焦镜框(33)中并与该大齿轮(35)啮合。
2.根据权利要求1所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座(4)与红外热像仪的主体机身可拆卸地连接。
3.根据权利要求2所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，该手动调焦机构包括：调焦手轮(31)；
调焦凸轮(32)，套装在该调焦手轮(31)内，在该调焦凸轮(32)的侧壁上设置有引导槽(321)；
调焦镜框(33)，套装在该调焦凸轮(32)内，在该调焦镜框(33)的侧壁上固定有向外延伸的调焦螺钉(331)，该调焦螺钉(331)延伸至该引导槽(321)中；以及调焦镜片(34)，固定在该调焦镜框(33)上，该调焦镜片(34)与该物镜(2)一起形成主光轴；其中该调焦凸轮(32)与该调焦手轮(31)紧配合。
4.根据权利要求3所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，该引导槽(321)倾斜设置在该调焦凸轮(32)的侧壁上。
5.根据权利要求3所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，该手动、自动调焦一体化镜头还包括：镜架(39)，设置在该调焦凸轮(32)和该调焦镜框(33)之间；
两根调焦导柱(38)，设置在该镜架(39)中，用于引导该调焦镜框(33)沿所述两根调焦导柱(38)平稳地进行轴向运动；
板状电极(5)，设置在该镜架(39)上并向后延伸而出；以及电机及减速器(37)，设置在该镜架(39)中，与该板状电极(5)和设置在该调焦镜框(33)中的小齿轮(36)连接。
6.根据权利要求5所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，该镜头座(4)设置在该镜架(39)的后端。
7.根据权利要求6所述的手动、自动调焦一体化镜头，其中，在该镜头座(4)上设置有槽形卡口，该板状电极(5)穿过该镜头座(4)并从该镜头座(4)的后端表面露出。
8.一种红外热像仪，包括如权利要求1至7中任意一项所述的手动、自动调焦一体化镜头，该红外热像仪还包括：镜头接口(6)，设置在该红外热像仪机身上，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座(4)与该镜头接口(6)配合安装。
9.根据权利要求8所述的红外热像仪，其中，在该镜头接口(6)上还设置有多个弹性触点(61)，露出在该镜头座(4)后端表面外的板状电极(5)与所述弹性触点(61)电接触。
10.根据权利要求8所述的红外热像仪，其中，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座(4)与该镜头接口(6)可拆卸地配合安装。
手动、自动调焦一体化镜头及使用该镜头的红外热像仪
技术领域
[0001] 本发明涉及一种红外热像仪，尤其涉及一种应用于红外热像仪上的集手动调焦和自动调焦功能为一体的镜头。
背景技术
[0002] 镜头(红外镜头)属于包括红外热像仪等摄像设备上配备的必不可少的器件之一，当然，红外热像仪上配备的镜头具有收集和感测红外光光谱的能力。无论何种镜头，调焦功能是其必须具备的功能。
[0003] 现有的镜头有两种基本类型，一种是手动调焦镜头，另一种是通过电路控制的自动调焦镜头，这两种镜头的调焦机构在具体构造上存在很大差异，无法彼此替换，而在市售的红外热像仪用镜头中也没有见到有集手动调焦和自动调焦为一体的镜头。
发明内容
[0004] 为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种手动、自动调焦一体化镜头，用于红外热像仪中，在一组镜头内以紧凑的结构实现手动调焦和自动调焦，用户可以根据需要选择手动或自动调焦模式之一对该镜头进行调焦操作。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种手动、自动调焦一体化镜头，该镜头可以很容易地安装至红外热像仪的机身和从红外热像仪的机身上拆卸下来，以获得更为灵活和可靠的装配结构。
[0006] 为了达到上述目的，本发明提供一种手动、自动调焦一体化镜头，包括：物镜镜座；物镜，设置在该物镜镜座上；调焦部，设置在该物镜镜座的后端，该调焦部包括手动调焦机构和自动调焦机构；以及镜头座，设置在该调焦部的后方。
[0007] 根据本发明的实施例，其中，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座与红外热像仪的主体机身可拆卸地连接。
[0008] 根据本发明的实施例，其中，该手动调焦机构包括：调焦手轮；调焦凸轮，套装在该调焦手轮内，在该调焦凸轮的侧壁上设置有引导槽；调焦镜框，套装在该调焦凸轮内，在该调焦镜框的侧壁上固定有向外延伸的调焦螺钉，该调焦螺钉延伸至该引导槽中；以及调焦镜片，固定在该调焦镜框上，该调焦镜片与该物镜一起形成主光轴；其中该调焦凸轮与该调焦手轮紧配合。
[0009] 根据本发明的实施例，其中，该自动调焦机构包括：调焦凸轮，套装在该调焦手轮内，在该调焦凸轮的侧壁上设置有引导槽；调焦镜框，套装在该调焦凸轮内，在该调焦镜框的侧壁上固定有向外延伸的调焦螺钉，该调焦螺钉延伸至该引导槽中；调焦镜片，固定在该调焦镜框上，该调焦镜片与该物镜一起形成主光轴；大齿轮，固定设置在该调焦镜框的侧壁的内表面上；以及小齿轮，设置在该调焦镜框中并与该大齿轮啮合。
[0010] 根据本发明的实施例，其中，该引导槽倾斜设置在该调焦凸轮的侧壁上。
[0011] 根据本发明的实施例，该手动、自动调焦一体化镜头还包括：镜架，设置在该调焦凸轮和该调焦镜框之间；两根调焦导柱，设置在该镜架中，用于引导该调焦镜框沿所述两根调焦导柱平稳地进行轴向运动；板状电极，设置在该镜架上并向后延伸而出；以及电机及减速器，设置在该镜架中，与该板状电极和设置在该调焦镜框中的小齿轮连接。
[0012] 根据本发明的实施例，其中，该镜头座设置在该镜架的后端。
[0013] 根据本发明的实施例，其中，该镜头座固定套装在该调焦镜框上；板状电极穿过该镜头座并从该镜头座的后端表面露出。
[0014] 为了达到上述目的，本发明还提供一种红外热像仪，包括如上所述任意一种手动、自动调焦一体化镜头，该红外热像仪还包括：镜头接口，设置在该红外热像仪机身上，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座与该镜头接口配合安装。
[0015] 根据本发明的实施例，其中，在该镜头接口上还设置有多个弹性触点，露出在该镜头座后端表面外的板状电极与所述弹性触点电接触。
[0016] 根据本发明的实施例，其中，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座与该镜头接口可拆卸地配合安装。
[0017] 在装配了本发明的手动、自动调焦一体化镜头之后，就能够用一组镜头组件以紧凑的结构同时实现手动调焦和自动调焦功能，实现了手动调焦和自动调焦一体化，方便用户根据需要任选这两种调焦模式之一，从而使得本发明的红外热像仪具有更灵活的工作模式和更广泛的应用前景。
[0018] 本发明的手动、自动调焦一体化镜头与热像仪机身之间实现了无缆线装配形式，能够与热像仪的机身实现紧固的物理对接和可靠的电性连接，可以很容易地从红外热像仪的机身上拆卸下来，也可以很轻松地安装其上。
附图说明
[0019] 图1-图3为本发明的实施例的手动、自动调焦一体化镜头的立体示意图，示出其在不同角度观察到的结构
[0020] 图4为图1-图3所示镜头的剖面图
[0021] 图5为图1-图3所示镜头的剖面图，示出调焦导柱的结构
[0022] 图6为示出红外热像仪的主体机身上的镜头接口的示意图
[0023] 图7为热像仪的主体机身上的镜头接口与镜头上的镜头座的装配示意图[0024] 其中，附图标记说明如下：
[0025] 1-物镜镜座
[0026] 2-物镜
[0027] 3-调焦部
[0028] 31-调焦手轮
[0029] 32-调焦凸轮
[0030] 321-引导槽
[0031] 33-调焦镜框
[0032] 331-调焦螺钉
[0033] 34-调焦镜片
[0034] 35-大齿轮
[0035] 36-小齿轮
[0036] 37-电机及减速器
[0037] 38-调焦导柱
[0038] 39-镜架
[0039] 4-镜头座
[0040] 5-板状电极
[0041] 6-镜头接口
[0042] 61-弹性触点
具体实施方式
[0043] 为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例做进一步详细地说明。
[0044] 在此，本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0045] 图1-图3为本发明的实施例的手动、自动调焦一体化镜头的立体示意图，示出其在不同角度观察到的结构。
[0046] 如图1-图3所示，本实施例中的手动、自动调焦一体化镜头包括：物镜镜座1；物镜2，设置在该物镜镜座1上；调焦部3，设置在该物镜镜座1的后端，该调焦部3集成有手动调焦机构和自动调焦机构；以及镜头座4，设置在该调焦部3的后端，该镜头座4用来将上述镜头组件与红外热像仪等的主体机身可拆卸地连接在一起。
[0047] 在此后的说明中，对手动、自动调焦一体化镜头各部件的方位性描述均以物镜2所处的方位为前端，以镜头座4所处的方位为后端。
[0048] 如图4-图5所示，其中，该手动调焦机构包括：调焦手轮31；调焦凸轮32，套装在该调焦手轮31内，在该调焦凸轮32的侧壁上设置有引导槽321；调焦镜框33，套装在该调焦凸轮32内，在该调焦镜框33的侧壁外表面上固定有调焦螺钉331，该调焦螺钉331延伸至该引导槽321中；以及调焦镜片34，固定在该调焦镜框33上，该调焦镜片34与该物镜2一起形成主光轴；其中该调焦凸轮32与该调焦手轮31紧配合。
[0049] 该自动调焦机构包括：调焦凸轮32，套装在该调焦手轮31内，在该调焦凸轮32的侧壁上设置有引导槽321；调焦镜框33，套装在该调焦凸轮32内，在该调焦镜框33的侧壁外表面上固定有调焦螺钉331，该调焦螺钉331延伸至该引导槽321中；调焦镜片34，固定在该调焦镜框33上，该调焦镜片34与该物镜2一起形成主光轴；大齿轮35，固定设置在该调焦镜框33的侧壁的内表面上；以及小齿轮36，设置在该调焦镜框33中并与该大齿轮35啮合。
[0050] 该引导槽321倾斜设置在该调焦凸轮32的侧壁上。
[0051] 在调焦凸轮32和调焦镜框33之间还设置有镜架39，在该镜架内设置有两根调焦导柱38(如图5所示)，用于引导调焦镜框33沿所述两根调焦导柱38平稳地进行轴向运动，使得光轴在调焦过程中保持不变。在该镜架39中还设置板状电极5和电机及减速器37，板状电极5向后延伸一定距离，电机及减速器37与该板状电极5和设置在该调焦镜框
33中的小齿轮36连接。
[0052] 其中，该镜头座4设置在该镜架39的后端。
[0053] 在该镜头座4上设置有槽形卡口，从而很方便地实现与红外热像仪的主体机身的装配。该板状电极5穿过该镜头座4并从该镜头座4的后端表面露出。
[0054] 如上述可知，在所述手动调焦机构与自动调焦机构中，有一部分部件是两者共用的，这些共用件包括：调焦凸轮32及设置其上的引导槽321、调焦镜框33及设置其上的调焦螺钉331以及调焦镜头34。两者各自所特有的部件在于手动调焦机构中的调焦手轮31和自动调焦机构中的大齿轮35、小齿轮36以及与其配合的电机及减速器。因此，本发明的镜头能够以更紧凑的结构实现手动调焦和自动调焦，实现了手动调焦和自动调焦一体化。
[0055] 根据本发明的另一个实施例，如图6-图7所示，本发明还提供一种红外热像仪，包括如上所述的任意一种手动、自动调焦一体化镜头，该红外热像仪还包括：镜头接口6，设置在该红外热像仪机身上，该手动、自动调焦一体化镜头通过该镜头座4上设置的槽形卡口与该镜头接口6以可拆卸的方式连接在一起。
[0056] 在镜头接口6上还设置有多个弹性触点61，在将本发明的手动、自动调焦一体化镜头安装在红外热像仪机身上后，所述镜头座4上的板状电极5与所述弹性触点61电接触，从而实现了镜头中的电气元件与热像仪机身中所设置的电路模块的电连接。
[0057] 请注意，为了获得镜头内和热像仪主体机身内的各电器模块的电连接，在镜头座4上设置的是板状电极5而不是电缆线，热像仪的电源供电、电路控制信号及位置反馈信号等均通过此板状电极传输。因此，本发明的镜头座4和与之匹配的设置在热像仪主体机身上的镜头接口6均属于无缆线装配接口，本发明的手动、自动调焦一体化镜头能够与热像仪的机身实现紧固的物理对接和可靠的电性连接，可以很容易地从红外热像仪的机身上拆卸下来，也可以很轻松地安装其上。
[0058] 下面具体描述本发明的手动、自动调焦一体化镜头的手动和自动调焦过程。
[0059] 首先，在镜头座4上有槽形卡口，实现镜头与热像仪主体机身的机械连接与定位；镜头座4上固定有板状电极5，实现镜头和热像仪主体机身的电器联接。
[0060] 在进行手动调焦时，由调焦手轮31通过摩擦力带动调焦凸轮32一起转动，旋转中的调焦凸轮32通过其上倾斜设置的引导槽321带动调焦螺钉331沿着镜头的主轴(该主轴过物镜中心点和调焦镜头中心点)做轴向移动，由于调焦螺钉331连接在调焦镜框33上，由此带动调焦镜框33和固定在该调焦镜框33中的调焦镜片34做轴向运动，从而实现了手动调焦.
[0061] 在进行自动或电动调焦时，来自红外热像仪主体机身中的电流驱动电机旋转，通过减速器37减速后再带动小齿轮36旋转，由于大齿轮35固定在调焦凸轮32的侧壁的内表面上并与该小齿轮36啮合，所以大齿轮35及该调焦凸轮32也随之而转动，调焦凸轮32通过设置其上的引导槽321带动调焦螺钉331做轴向移动，由于调焦螺钉331固定在调焦镜框33上，由此带动该调焦镜框33及固定其上的调焦镜片34做轴向运动，从而实现自动或电动调焦。
[0062] 从以上两种调焦过程可以看出，手动调焦机构和自动(包括电动)调焦机构的共用件包括由调焦凸轮32、引导槽321、调焦螺钉331、调焦镜框33和调焦镜片34组成的传动链，从而实现了手动、自动调焦一体化。
