本發(fā)明屬于光學(xué)裝調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,以及其調(diào)試方法。
背景技術(shù):
連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭依靠自身各運(yùn)動(dòng)組件的配合聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)近不同距離的目標(biāo)成大小連續(xù)變化的實(shí)像。調(diào)焦組、拉虛組、變焦組通常是電視、紅外等連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭必不可少的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件,為保證多批次待調(diào)試鏡頭相應(yīng)運(yùn)動(dòng)組件在主鏡筒中配合聯(lián)動(dòng)的平滑性和一致性,必須對(duì)其滑動(dòng)摩擦力矩大小、力矩均勻性及往復(fù)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行測(cè)試調(diào)整。
連續(xù)光學(xué)鏡頭的裝調(diào)一般分為試裝、整裝及配合光敏成像器件的光軸一致性裝調(diào)等流程。
在試裝、整裝階段,鏡頭應(yīng)完成各運(yùn)動(dòng)組件及對(duì)應(yīng)兩端極限位微動(dòng)開(kāi)關(guān)的配裝。目前各運(yùn)動(dòng)組件安裝時(shí)通常依靠裝配技師的手感衡量摩擦力矩大小及力矩均勻性,并以經(jīng)驗(yàn)推測(cè)組件運(yùn)轉(zhuǎn)平滑性是否舒適。微動(dòng)開(kāi)關(guān)的配裝方法是保證各組件運(yùn)動(dòng)到兩端極限位時(shí),觸發(fā)微動(dòng)開(kāi)關(guān)即可,對(duì)影響運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)短的開(kāi)關(guān)精確安裝位置及安裝角度未有明確要求。由于缺乏對(duì)摩擦力矩大小、力矩均勻性、運(yùn)行時(shí)間的定量指標(biāo)要求,不同技能水平的技師裝配的相同組件性能指標(biāo)存在差異,即使同一技師裝配的不同批次相同組件上述指標(biāo)也難以保證一致,鏡頭使用過(guò)程中易出現(xiàn)因與鏡筒配合間隙過(guò)大或過(guò)小導(dǎo)致的組件晃動(dòng)、運(yùn)動(dòng)遲緩等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)甚至出現(xiàn)松脫、卡滯故障,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一致性無(wú)法保證,整裝完成的鏡頭質(zhì)量參差不齊。
光軸一致性裝調(diào)階段需要通過(guò)各運(yùn)動(dòng)組件的聯(lián)動(dòng),并配合成像器件的成像,保證變焦過(guò)程中目標(biāo)像始終繞成像面中心成放大或縮小的清晰像。組件運(yùn)動(dòng)及器件成像均需要可調(diào)直流電源供電,其中組件供電電壓為可調(diào)電壓0~12V,CCD成像器件為固定電壓12V,探測(cè)器成像器件為固定電壓24V。直流電源通常有兩路可調(diào)電壓輸出端子,一路用于為成像器件供電,一路用于驅(qū)動(dòng)調(diào)焦、拉虛、變焦組中的某一運(yùn)動(dòng)組件。此種操作方式一次只能驅(qū)動(dòng)一個(gè)組件運(yùn)動(dòng),且正反向驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)需切換正負(fù)極;當(dāng)驅(qū)動(dòng)另一個(gè)組件時(shí),必須拆下前一個(gè)組件所接電源線重新連線,無(wú)法實(shí)現(xiàn)各組件的分時(shí)聯(lián)動(dòng)或同時(shí)聯(lián)動(dòng),操作繁瑣且存在短接的可能性,容易損壞運(yùn)動(dòng)組件或供電電源。更換電源線或切換電源正負(fù)極過(guò)程中,若無(wú)意誤碰到成像器件電壓調(diào)節(jié)旋鈕,導(dǎo)致電壓超出安全供電范圍,還可能導(dǎo)致貴重成像器件的燒毀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中依靠手感裝調(diào)、無(wú)法分時(shí)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)運(yùn)動(dòng)組件,運(yùn)動(dòng)組件正反向切換不便,微動(dòng)開(kāi)關(guān)安裝不精準(zhǔn),操作使用安全系數(shù)低等問(wèn)題,提供了一種安全可靠、專業(yè)化的連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件調(diào)試裝置,同時(shí)兼顧了光敏成像器件的供電集成,并確定了各運(yùn)動(dòng)組件的數(shù)字量化式調(diào)試方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,包括機(jī)箱和安裝在機(jī)箱內(nèi)的調(diào)試區(qū)模塊、CCD區(qū)模塊、探測(cè)器區(qū)模塊、供電模塊、輸出接口和散熱模塊;所述的調(diào)試區(qū)模塊包括為運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器、實(shí)時(shí)顯示運(yùn)動(dòng)組件在主鏡筒中運(yùn)動(dòng)時(shí)的電壓與電流值的調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭、紅/綠信號(hào)指示燈、正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)和電壓調(diào)節(jié)旋鈕;所述的CCD區(qū)模塊包括CCD供電開(kāi)關(guān)和CCD區(qū)電壓/電流表頭;所述的探測(cè)器區(qū)模塊包括探測(cè)器供電開(kāi)關(guān)和探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭;所述的供電模塊包括為CCD成像器件供電的CCD電源模塊、為探測(cè)器成像器件供電的探測(cè)器電源模塊以及為調(diào)試區(qū)模塊、調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭、CCD區(qū)電壓/電流表頭和探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭供電的調(diào)試電源模塊和為CCD電源模塊、探測(cè)器電源模塊、調(diào)試電源模塊和計(jì)時(shí)器供電的主電源模塊;所述的輸出接口包括兩個(gè)正負(fù)極接線柱和一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座;所述散熱模塊包含兩個(gè)軸流風(fēng)機(jī)。
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,其調(diào)試區(qū)模塊有三個(gè)。
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,其計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)精度0.1s。
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,其調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭的顯示分辨率為0.1V/0.1A,精度±1%。
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,其CCD電源模塊為DC24V轉(zhuǎn)DC12V2A輸出,所述的探測(cè)器電源模塊為DC24V轉(zhuǎn)DC24V5A輸出,
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,其調(diào)試電源模塊共四路輸出,其中三路為DC24V轉(zhuǎn)DC0V~12V2A×3路輸出,用于為調(diào)試區(qū)模塊電機(jī)供電,另一路為DC24V轉(zhuǎn)DC5V2A路輸出,用于為調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭、CCD區(qū)電壓/電流表頭以及探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭供電。
所述的一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,位于調(diào)試區(qū)內(nèi)的正負(fù)極接線柱與連續(xù)變焦鏡頭中調(diào)焦、拉虛、變焦的運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)接通,位于調(diào)試區(qū)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座與運(yùn)動(dòng)組件兩極限位置的微動(dòng)開(kāi)關(guān)接通,位于CCD區(qū)的正負(fù)極接線柱與電視CCD接通,位于探測(cè)區(qū)的正負(fù)極接線柱與紅外探測(cè)器接通。
一種基于權(quán)利要求1所述調(diào)試裝置的連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件調(diào)試方法,包括以下步驟:
步驟1:將待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件各電機(jī)分別與正負(fù)極接線柱接通,將待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件各微動(dòng)開(kāi)關(guān)分別與微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座接通;
步驟2:將計(jì)時(shí)器清零,將各待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)行程分成n小段,驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件從初端極限位置運(yùn)動(dòng)至末端極限位置,計(jì)時(shí)器顯示正行程運(yùn)動(dòng)時(shí)間;驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件從末端極限位置運(yùn)動(dòng)至初端極限位置,計(jì)時(shí)器顯示逆行程運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
步驟3:記錄n小段節(jié)點(diǎn)位置處的電壓/電流值,正/逆行程運(yùn)行時(shí)間;通過(guò)對(duì)各節(jié)點(diǎn)位置電壓/電流值的比較,等效得出各位置點(diǎn)的摩擦力矩大小、力矩均勻性指標(biāo);通過(guò)對(duì)正/逆行程運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì),得出一次或多次往復(fù)行程的運(yùn)行時(shí)間;若為批次性鏡頭運(yùn)動(dòng)組件裝配,通過(guò)對(duì)各批次同一運(yùn)動(dòng)組件電壓/電流值、往復(fù)行程運(yùn)行時(shí)間的比較,得出該批次摩擦力矩大小、力矩均勻性、往復(fù)行程運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)結(jié)果;
步驟4:對(duì)步驟3得出的結(jié)果分析,若運(yùn)動(dòng)組件各節(jié)點(diǎn)位置摩擦力矩整體偏大,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)遲緩現(xiàn)象,應(yīng)修切運(yùn)動(dòng)組件與鏡筒配合面,并重點(diǎn)修切力矩較大位置處的修切量,保證各節(jié)點(diǎn)力矩均勻性基本一致,往復(fù)運(yùn)行時(shí)間符合使用要求;若運(yùn)動(dòng)組件各節(jié)點(diǎn)位置摩擦力矩整體偏小,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)晃動(dòng)現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)確認(rèn)是否更換運(yùn)動(dòng)配合件,更換后按步驟2、3重新測(cè)試調(diào)整。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明的調(diào)試方法以運(yùn)動(dòng)組件 “等效摩擦力矩大小、力矩均勻性”、“行程運(yùn)行時(shí)間”的數(shù)字量化值,代替?zhèn)鹘y(tǒng)依靠手感裝配衡量連續(xù)變焦鏡頭運(yùn)動(dòng)平滑性和均勻性的裝調(diào)方法,能保證單一或批次性運(yùn)動(dòng)組件裝調(diào)參數(shù)控制的準(zhǔn)確性和一致性,提高鏡頭裝調(diào)的質(zhì)量和效率。
(2)本裝置集成了三個(gè)調(diào)試區(qū)模塊、一個(gè)CCD區(qū)模塊和一個(gè)探測(cè)器區(qū)模塊,可至少滿足調(diào)焦組、拉虛組、變焦組三個(gè)運(yùn)動(dòng)組件的分時(shí)或同時(shí)聯(lián)動(dòng)、正向、反向信號(hào)指示運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)行程計(jì)時(shí),兼具為CCD成像器件、探測(cè)器成像器件的安全供電,解決了傳統(tǒng)裝調(diào)儀器使用不便、微動(dòng)開(kāi)關(guān)安裝不精準(zhǔn),操作安全系數(shù)低等難題,實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多能,高度集成。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明裝置的外形立體圖;
圖3是本發(fā)明裝置的主視圖;
圖4是本發(fā)明裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
各附圖標(biāo)記為:1—調(diào)試區(qū)模塊,11—計(jì)時(shí)器,12—調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭,13—紅/綠信號(hào)指示燈,14—正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān),15—電壓調(diào)節(jié)旋鈕,2—CCD區(qū)模塊,21—CCD供電開(kāi)關(guān),22—CCD區(qū)電壓/電流表頭,3—探測(cè)器區(qū)模塊,31—探測(cè)器供電開(kāi)關(guān),32—探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭,4—供電模塊,41—主電源模塊,42—CCD電源模塊,43—探測(cè)器電源模塊,44—調(diào)試電源模塊,5—輸出接口,51—正負(fù)極接線柱,52—微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座,6—散熱模塊,7—機(jī)箱。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1至圖4所示,本發(fā)明公開(kāi)了一種連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件的調(diào)試裝置,包括機(jī)箱7和安裝在機(jī)箱7內(nèi)的調(diào)試區(qū)模塊1、CCD區(qū)模塊2、探測(cè)器區(qū)模塊3、供電模塊4、輸出接口5和散熱模塊6;其中調(diào)試區(qū)模塊含調(diào)試區(qū)一、調(diào)試區(qū)二和調(diào)試區(qū)三,功能組成相同,適用于三個(gè)運(yùn)動(dòng)組件的分時(shí)或同時(shí)調(diào)試;適用于調(diào)焦組、拉虛組、變焦組等三個(gè)運(yùn)動(dòng)組件的分時(shí)或同時(shí)調(diào)試,也可以根據(jù)使用需求單獨(dú)調(diào)試某一個(gè)或某二個(gè)運(yùn)動(dòng)組件;
所述的調(diào)試區(qū)模塊1包括:
計(jì)時(shí)器11,為運(yùn)動(dòng)組件前行、后退的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),清零以后可以記錄任意一段距離的時(shí)間,也可以記錄行程總時(shí)間,計(jì)時(shí)精度0.1s;
調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭12,實(shí)時(shí)顯示運(yùn)動(dòng)組件在主鏡筒中運(yùn)動(dòng)時(shí)的電壓與電流值,進(jìn)而等效轉(zhuǎn)化為各位置點(diǎn)的摩擦力矩大小,統(tǒng)計(jì)后可知力矩均勻性指標(biāo),其中電壓/電流顯示分辨率為0.1V/0.1A,精度±1%;
紅/綠信號(hào)指示燈13,
正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)14,正常處于OFF狀態(tài),當(dāng)向上撥動(dòng)至ON狀態(tài)時(shí),紅色信號(hào)燈亮起,代表運(yùn)動(dòng)組件在前行,當(dāng)向下?lián)軇?dòng)至ON狀態(tài)時(shí),綠色信號(hào)燈亮起,代表運(yùn)動(dòng)組件在后退;
電壓調(diào)節(jié)旋鈕15,可根據(jù)使用需求,右旋加大電壓使組件運(yùn)動(dòng)速度加快,左旋減小電壓使組件運(yùn)動(dòng)速度減慢;
所述的CCD區(qū)模塊2包括:CCD供電開(kāi)關(guān)21,負(fù)責(zé)CCD區(qū)供電的通斷;CCD區(qū)電壓/電流表頭22,實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)視CCD的電壓與電流值;
所述的探測(cè)器區(qū)模塊3包括:探測(cè)器供電開(kāi)關(guān)31,負(fù)責(zé)探測(cè)器區(qū)供電的通斷;探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭32,實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)視探測(cè)器的電壓與電流值;
所述的供電模塊4包括:
一級(jí)主電源模塊41,輸入為AC220V,輸出為DC24V300W,用于為整套裝置所有二級(jí)電源模塊提供供電輸入,同時(shí)為調(diào)試區(qū)計(jì)時(shí)器11供電;
二級(jí)CCD電源模塊42,為DC24V轉(zhuǎn)DC12V2A輸出,用于為CCD成像器件供電;
二級(jí)探測(cè)器電源模塊43,為DC24V轉(zhuǎn)DC24V5A輸出, 用于為探測(cè)器成像器件供電;
二級(jí)調(diào)試電源模塊44,共四路輸出,其中三路為DC24V轉(zhuǎn)DC0V~12V2A×3路輸出,用于為調(diào)試區(qū)模塊1電機(jī)供電,另一路為DC24V轉(zhuǎn)DC5V2A路輸出,用于為調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭12、CCD區(qū)電壓/電流表頭22、探測(cè)器區(qū)電壓/電流表頭32供電;用于為調(diào)試、成像器件區(qū)共五個(gè)電壓/電流表頭供電;
所述的輸出接口5包括:
分別對(duì)應(yīng)調(diào)試區(qū)一、調(diào)試區(qū)二、調(diào)試區(qū)三、CCD區(qū)、探測(cè)器區(qū)共五個(gè)輸出接口,接口相同,均包含兩個(gè)正負(fù)極接線柱51和一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座52,其中插座為DB9型;連續(xù)變焦鏡頭中調(diào)焦、拉虛、變焦運(yùn)動(dòng)組件的電機(jī)與三個(gè)調(diào)試區(qū)正負(fù)極接線柱51接通,運(yùn)動(dòng)組件兩極限位置的微動(dòng)開(kāi)關(guān)與三個(gè)調(diào)試區(qū)微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座52接通;電視CCD與CCD區(qū)正負(fù)極接線柱51接通,紅外探測(cè)器與探測(cè)區(qū)正負(fù)極接線柱51接通,兩區(qū)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座52為備用插座;
所述的散熱模塊6包含兩個(gè)軸流風(fēng)機(jī)61,用于整套裝置的散熱。
一種調(diào)試裝置的連續(xù)變焦光學(xué)鏡頭運(yùn)動(dòng)組件調(diào)試方法,包括以下步驟:
步驟1:將待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件各電機(jī)分別與調(diào)試區(qū)一、調(diào)試區(qū)二、調(diào)試區(qū)三輸出接口正負(fù)極接線柱51接通,將待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件各微動(dòng)開(kāi)關(guān)分別與調(diào)試區(qū)一、調(diào)試區(qū)二、調(diào)試區(qū)三輸出微動(dòng)開(kāi)關(guān)插座52接通;
步驟2:將裝置通電,計(jì)時(shí)器11清零,將各待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)行程分成n小段;各調(diào)試區(qū)模塊1電壓調(diào)節(jié)旋鈕15分別右旋至一定檔位,向上撥動(dòng)調(diào)試區(qū)正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)14,驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件從初端極限位置運(yùn)動(dòng)至末端極限位置,調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭12實(shí)時(shí)顯示該組件正行程電壓/電流值,計(jì)時(shí)器11顯示正行程運(yùn)動(dòng)時(shí)間;向下?lián)軇?dòng)調(diào)試區(qū)正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)14,驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)待調(diào)試運(yùn)動(dòng)組件從末端極限位置運(yùn)動(dòng)至初端極限位置,調(diào)試區(qū)電壓/電流表頭12實(shí)時(shí)顯示該組件逆行程電壓/電流值,計(jì)時(shí)器11顯示逆行程運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
步驟3:記錄n小段節(jié)點(diǎn)位置處的電壓/電流值,正/逆行程運(yùn)行時(shí)間;通過(guò)對(duì)各節(jié)點(diǎn)位置電壓/電流值的比較,等效得出各位置點(diǎn)的摩擦力矩大小、力矩均勻性指標(biāo);通過(guò)對(duì)正/逆行程運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì),得出一次或多次往復(fù)行程的運(yùn)行時(shí)間;若為批次性鏡頭運(yùn)動(dòng)組件裝配,通過(guò)對(duì)各批次同一運(yùn)動(dòng)組件電壓/電流值、往復(fù)行程運(yùn)行時(shí)間的比較,得出該批次摩擦力矩大小、力矩均勻性、往復(fù)行程運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)結(jié)果;
步驟4:對(duì)步驟3得出的結(jié)果分析,得出摩擦力矩大小、力矩均勻性、往復(fù)行程運(yùn)行時(shí)間的合格指標(biāo)范圍;若運(yùn)動(dòng)組件各節(jié)點(diǎn)位置摩擦力矩整體偏大,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)遲緩現(xiàn)象,應(yīng)修切運(yùn)動(dòng)組件與鏡筒配合面,并重點(diǎn)修切力矩較大位置處的修切量,保證各節(jié)點(diǎn)力矩均勻性基本一致,往復(fù)運(yùn)行時(shí)間符合使用要求;若運(yùn)動(dòng)組件各節(jié)點(diǎn)位置摩擦力矩整體偏小,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)晃動(dòng)現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)確認(rèn)是否更換運(yùn)動(dòng)配合件,更換后按步驟2、3重新測(cè)試調(diào)整。
本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。