[发明专利]一种调焦装置、光学系统及方法

说明书

本发明公开了一种调焦装置及方法，所述调焦装置通过平移台组件来实现对成像组件的调焦移动，调焦精度高，避免了凸轮调焦时加工凸轮曲线的难度。此外，本发明的调焦装置实现了降低装调难度，提高了结构紧凑度；避免了机械结构件反复运动过程中的空回误差，重复精度在±2um以内。

技术领域

本发明涉及光学系统技术领域，尤其涉及一种调焦装置、光学系统及方法。

背景技术

通过百毫米长面阵多次分布成像实现两维百毫米载物片成像，由于载物片厚度不同、快速运动后定位、温度变化等因素，焦面会产生不同程度的离焦，造成图像模糊。在强LED照明中，需每次成像前进行微调且保持载物片台在成像中的离焦方向稳定。

目前调焦机构主要有三种方式，分别为镜头移动式、焦面反射镜移动式及像面移动式。镜头移动式一般分为镜头整体移动、前组移动、中组移动和后组移动。常用的调焦机构的结构形式包括：一、圆柱凸轮曲线槽的传动方式，其导向部件一般采用直线导轨。二、偏心凸轮和涡轮蜗杆副传动方式，其导向部件一般采用直线导轨。三、丝杠螺母副的传动方式，导向部件是线性导向轴。这几种调焦方式的缺点是结构复杂、体积大，凸轮曲线加工精度高，运动过程中容易卡滞，丝杠螺母传动过程中有空回误差，精度较低，现有的这几种调焦方式无法同时满足大幅面调焦范围大、精度高、焦面稳定性好和结构紧凑等要求。

鉴于上述原因，有必要提出一种能够解决现有调焦结构复杂、调焦精度低的问题的调焦装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种调焦装置，旨在解决现有调焦机构的调焦精度低，结构复杂、传动空回误差等问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种调焦装置，所述调焦装置包括：

成像组件，所述成像组件包括反射镜组件、成像组合体和用于安装所述反射镜组件和所述成像组合体的安装框架；

连接架，连接所述成像组件的安装框架的一侧；

平移台组件，通过所述连接架与所述成像组件连接，用于在接收到调焦控制信号后实现带动所述成像组件移动以找到焦面位置。

优选地，所述反射镜的数量至少两个，至少两个所述反射镜并列地安装在所述反射镜座上。

优选地，所述反射镜的数量为5个。

优选地，所述平移台组件包括驱动机构和用于安装所述连接架的安装平台，所述驱动机构与所述安装平台连接，用于驱动所述安装平台沿平移台组件的导轨延伸方向运动。

优选地，所述成像组合体包括Cmos、用于安装所述Cmos的Cmos安装架，所述Cmos安装在所述Cmos安装架内。

优选地，所述Cmos组合体还包括Cmos调整垫，所述Cmos调整垫安装在所述Cmos下方。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种光学系统，所述光学系统包括承载待成像物品的载物片，所述载物片上刻有检焦标记，该检焦标记用于在调焦时作为待成像标的物以对通过检测该检焦标记的图像清晰度进行调焦，并记录检焦标记的位置。

优选地，所述检焦标记为多排并列的设置在所述载物片上按照预设重复规则排列的线段组合。

优选地，所述光学系统还包括用于放置载物片的载物片平台，所述载物片平台表面具有多个用于提高散热率的沟槽，多个所述沟槽并列排布在所述载物片表面。

优选地，所述平移台组件包括驱动机构和用于安装所述连接架的安装平台，所述驱动机构与所述安装平台连接，用于驱动所述安装平台沿平移台组件的导轨延伸方向运动。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种调焦方法，所述调焦方法应用于如上所述的调焦装置中，所述调焦方法包括如下步骤：

将调焦装置按照预设要求进行安装；