專利名稱:可精細調整的光學機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及掃描儀中之可精細調整的光學機構,尤其是指具有可精細調整透鏡與反射鏡組相對位置的功能的光學機構。
背景技術:
一般掃描儀的光學機構(光機)主要包含透鏡(lens)和影像感測組件(例如CCD)的組合,以及由數個反射鏡所構成的反射鏡組。該透鏡與該影像感測組件組配在一透鏡座上,且該透鏡座與該反射鏡組組配在一底座上。
值得注意的是,該透鏡組固定在該底座上,而透鏡座則是以至少二支銷(pin)或螺絲固定在該底座上。因此該透鏡及影像感測組件的組合與該反射鏡組沒有相對運動。
由于該反射鏡組與該透鏡座都是固定在底座上,一旦組裝位置偏差將會使得掃描影像的景深及聚焦產生誤差。雖然可以在組裝時通過調整組裝位置的方式修正,但因反射鏡組及透鏡座都是固定的,所以不容易調整,且調整效果也難達理想狀態,因此掃描質量會較差。
其次,該反射鏡組與透鏡座在底座上只有一個組設位置,所以不能通過改變透鏡座的位置及透鏡的焦距,來達到變焦的目的。因此在制造上模塊共享性小,且會增加制造成本。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種可精細調整的光學機構,它是通過多軸(多方向)的調整,以達到組裝精密度高及獲得高掃描質量的功效。
本發明的另一目的在于提供一種可精細調整的光學機構,其利用可調整相對位置的透鏡座與底座,在不變動底座與光機座的條件下,變動透鏡焦距來改變放大倍率及分辨率,以達到模塊共享的功效。
一種可精細調整的光學機構,包含有一底座,該底座表面上制設有一個凸柱以及兩個凸出的鎖柱;一透鏡座,組設在底座上,該透鏡座的一端組設有一透鏡,該透鏡座的兩側對應底座上的兩個鎖柱分別凸設有一開設長孔的耳部,且底部開設有一容槽;
一影像感測組件,配合一板體組設在透鏡座上,且與透鏡相對;以及至少一連桿,組設在透鏡座與底座之間,該連桿的一端具有一個與底座上的凸柱動配合的開孔,另一端具有一個與透鏡座底部的容槽動配合的凸部,當底座、連桿和透鏡組合在一起時,透鏡座通過該連桿可與底座產生相對位移。
透鏡座能通過連桿的擺動相對于底座改變位置;同時透鏡座還能通過容槽和凸部的動配合相對底座進行自轉以改變角度。
圖1是本發明的分解圖;圖2是本發明的組合俯視平面圖;圖3是本發明的組合結構示意圖;圖4是本發明的調整動作示意圖之一;圖5是本發明的調整動作示意圖之二;圖6是本發明的動作說明示意圖。
具體實施例方式
圖1為本發明的分解圖。圖中所示為一光機結構,其包含有一個底座11、一個透鏡座21、一個影像感測組件31,以及一連桿41。
該底座11的表面上制設有一個凸柱12,以及兩個凸出的鎖柱13。又該底座11的一端制設有一容置室14,該容置室14中可供組裝數個反射鏡所構成的反射鏡組(圖中未示)。
該透鏡座21的一端組設有一透鏡22,而該透鏡座21的兩側各凸設有一耳部23,各該耳部23上均開設有一長孔24。又該透鏡座21的底部開設有一容槽25。
該影像感測組件31固設于一板體32上。圖中所示的影像感測組件31指CCD。該連桿41的一端具有一個開孔42,另一端制設有一凸部43。
圖2為本發明的組合俯視圖。圖3為本發明的組合結構示意圖。圖中所示組設有該影像感測組件31的板體32鎖接在該透鏡座21的一端遠離該透鏡22,并與該透鏡22相對。值得注意的是,該板體32鎖固于該透鏡座21上時,該板體32是可以相對該透鏡座21位移與擺動。據以精細調整該影像感測組件31與該透鏡22之間的相對位置。
該透鏡座21設在該底座11上,該透鏡座21以兩側所開設的長孔24對應該底座11上的鎖柱13,且配合適當的鎖固組件(未顯示)加以固鎖定位。
該連桿41以一端所開設的開孔42套設在底座11的凸柱12上,且該連桿41可以擺動。又該連桿41的凸部43組設在該透鏡座21底部所開設的容槽25中。如此,該透鏡座21得以利用該容槽25與凸部43的組合產生擺動。
在實際的制造上,該透鏡座21可以由剛性材料制成,如此以確保該板體32上的影像感測組件31與通過透鏡22的光軸垂直。
圖4所示為本發明的調整動作圖之一。圖中揭示該底座11固定不動,而該連桿41由水平位置向下擺動一個角度。如此一來,該透鏡座21會向下位移,而且擺動一個角度。在該透鏡座21擺動時,其長孔24仍能與該鎖柱13保持對應狀態。
圖5所示為本發明的調整動作示意圖二。圖中揭示該透鏡座21在擺動后,利用該凸部43與容槽25的組合,該透鏡座21可以自轉一個角度,使得透鏡22能供掃描圖像所得的光學信息通過,并由該影像感測組件31接收。
當該透鏡座21調整完成后,可以利用鎖固組件鎖設于長孔24及鎖柱13,使得該透鏡座21定位不再移動及擺動。
圖6為本發明的動作說明示意圖。在圖中所示的方塊用以表示透鏡座21。當透鏡座21配合連桿41擺動及轉動后,該透鏡座21的位置在X軸的方向與Y軸方向均產生位移。
換言之,通過上述X軸方向與Y軸方向的位移量搭配,可以使得該透鏡座21與底座11產生二個方向的相對運動,若再加入該透鏡座21是可以自轉,則可對該透鏡座21形成三個調整相對運動的方向。相對地,可以據此精細調整該透鏡22與反射鏡組(未顯示)的對應位置。
該透鏡座21與該連桿41的配合,使得該透鏡座21在該底座11上具有多個調整位置的方向。組裝上若有組裝偏差時,可以由此精確地調整該透鏡座21與該底座11的相對位置,使掃描得到的影像信息能夠在經過底座11上的反射鏡組(未顯示)、透鏡座21上的透鏡22,以及由該影像感測組件31接收后,能產生最佳的圖像質量。
由于該底座11與透鏡座21之間的相對位置是可以調整的,所以該底座11上的反射鏡組(未顯示)與該透鏡座21的透鏡22間的距離也是可以改變的。在成像原理中,反射鏡組與透鏡22間的距離改變表示物距改變,而該透鏡22與影像感測組件31間的距離不變,表示像距不變,如此一來制造者只需更換光機的透鏡22便可以利用透鏡座21與底座11相對運動所造成的位置變化,改變成像的放大倍率及分辨率。因此在不需改變底座11及透鏡座21大小的情況下,可以獲得不同的放大倍率及分辨率,本發明的模塊共享性強,可據此節省制造成本。
以上是本發明的較佳實施例以及設計,該實施例以及設計僅是舉例說明,并非用于限制本發明的范圍,凡以等同的技術手段、或者在權利要求所涵蓋的范圍內的任何變形,均不脫離本發明的權利范圍及其范疇。
附圖的標示說明11底座 12凸柱13鎖柱 14容置室21透鏡座22透鏡23耳部 24長孔25容槽 31影像感測組件32板體 41連桿42開孔 43凸部
權利要求
1.一種可精細調整的光學機構,包含有一底座,所述底座表面上制設有一個凸柱以及兩個凸出的鎖柱;一透鏡座,組設在所述底座上,所述透鏡座的一端組設有一透鏡,所述透鏡座的兩側對應所述底座上的兩個鎖柱分別凸設有一開設長孔的耳部,且底部開設有一容槽;一影像感測組件,配合一板體組設在所述透鏡座上,且與所述透鏡相對;以及至少一連桿,組設在所述透鏡座與底座之間,所述連桿的一端具有一個與所述底座上的凸柱動配合的開孔,另一端具有一個與所述透鏡座底部的容槽動配合的凸部,當所述底座、連桿和透鏡組合在一起時,所述透鏡座通過所述連桿可與所述底座產生相對位移。
2.如權利要求1所述的可精細調整的光學機構,其進一步特征在于,所述透鏡座能通過所述連桿的擺動相對所述底座改變位置。
3.如權利要求1所述的可精細調整的光學機構,其進一步特征在于,所述透鏡座能通過所述容槽和凸部的動配合相對所述底座進行自轉以改變角度。
全文摘要
一種可精細調整的光學機構,在一底座上配設一個透鏡座,該底座上配設有反射鏡組,而透鏡座上配設有透鏡及影像感測組件。特別是該透鏡座與該底座間配設有連桿,通過該連桿連動該透鏡座或底座,使得該透鏡座能與該底座相對運動,以精細調整透鏡座與底座的相對位置。
文檔編號H04N1/04GK1536389SQ03116199
公開日2004年10月13日 申請日期2003年4月7日 優先權日2003年4月7日
發明者李子雄, 徐文良 申請人:虹光精密工業(蘇州)有限公司