Brevet FR2985820A1 — publié le 20130719

La présente description concerne l'optique, plus particulièrement, un appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point et un dispositif d'imagerie optique associé. Avec la vulgarisation et la propagation de la technologie d'imagerie numérique, les dispositifs d'imagerie optique sont largement utilisés dans divers types d'équipements. Parmi eux, une grande variété de dispositifs d'imagerie optique de petite taille et portables répondent à une demande considérable. Quant aux dispositifs d'imagerie miniaturisés, pour permettre un réglage avec précision de la distance focale, un moteur à ultrasons (USM) à entraînement par vis est proposé pour ajuster la distance focale (voir la demande PCT W02007/118418). Une structure de base de l'USM est constituée d'un tube externe en tant que rotor sur lequel est fixée une pluralité d'éléments piézoélectriques et d'un tube interne en tant que stator pour maintenir un ensemble de lentilles optiques, la pluralité d'éléments piézoélectriques étant excitée par des signaux électriques pour amener le tube externe à générer une onde progressive, afin d'entraîner en rotation le tube interne sur les filets du tube externe correspondant aux filets du tube interne, produisant ainsi un déplacement linéaire du tube interne par rapport au tube externe. Cependant, certains problèmes sont provoqués par la structure lorsque l'ensemble de lentilles optiques est mis en rotation avec le tube interne, de sorte que l'écart de l'axe optique survenu au cours de l'installation est difficile à corriger. Pour résoudre les problèmes susmentionnés, un procédé a été proposé dans la demande de brevet chinois CN101425762. Dans ce procédé, un nouveau tube est ajouté et placé dans le rotor, dans lequel avec les fentes de coulissement agencées aux deux extrémités du nouveau tube, le nouveau tube peut être fixé radialement au stator ; et grâce à la mise en prise entre les filets sur la surface externe du nouveau tube et les filets sur la surface interne du rotor, le mouvement de vis du rotor peut être transformé en un mouvement rectiligne simple ; et en montant l'ensemble de lentilles optiques dans le nouveau tube (de ce fait, le nouveau tube est appelé tube à lentilles) placé dans le rotor, la rotation de l'axe optique peut être évitée. Cependant, un dispositif d'imagerie optique est d'ordinaire doté d'ensembles de lentilles optiques multiples qui peuvent être réglés indépendamment, tels qu'un ensemble de lentilles optiques pour la variation de focale et un ensemble de lentilles optiques pour la mise au point ; par conséquent, le dispositif d'imagerie optique qui utilise les USM multiples ayant la structure susmentionnée devient plus complexe. Un objet de la présente invention est un appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point comprenant : un premier tube présentant des filets formés sur sa surface interne ; un deuxième tube présentant des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le deuxième tube étant placé dans le premier tube, la direction de pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du premier tube ; un premier ensemble d'éléments piézoélectriques fixés sur la surface externe du premier tube et excités par des signaux électriques pour pousser le premier tube à générer une onde progressive, afin de forcer le deuxième tube à tourner par rapport au premier tube ; un troisième tube placé dans le deuxième tube, dans lequel des filets sont formés sur la surface externe du troisième tube pour correspondre aux filets sur la surface interne du deuxième tube, la partie creuse du troisième tube étant conçue pour maintenir un premier ensemble de lentilles optiques, et le troisième tube étant fixé radialement par rapport au premier tube de telle sorte que le troisième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du deuxième tube lors de la rotation du deuxième tube ; et un moteur à bobine mobile comprenant une partie fixe et une partie mobile, dans lequel l'une de la partie fixe et de la partie mobile comprend un aimant et l'autre comprend un conducteur, le conducteur étant excité par des signaux électriques pour amener la partie mobile à se déplacer sur une ligne droite par rapport à la partie fixe, la partie fixe étant fixée par rapport au premier tube de telle sorte que la trajectoire de mouvement de la partie mobile soit parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, et la partie mobile étant conçue pour y fixer un deuxième ensemble de lentilles optiques. Selon un aspect, l'appareil de l'invention peut comprendre : au moins une tige, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, un troisième tube fixé radialement par rapport au 5 premier tube comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube soit déplacé sur une ligne droite le 10 long de la tige lors de la rotation du deuxième tube; ainsi qu'un quatrième tube avec des filets formés sur sa surface interne, le quatrième tube étant fixé par rapport au premier tube, un cinquième tube avec des filets formés à la fois 15 sur ses surfaces externe et interne, le cinquième tube étant placé dans le quatrième tube, la direction du pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant 20 agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du quatrième tube, un second ensemble d'éléments piézoélectriques fixés sur la surface externe du quatrième tube et excités par des signaux électriques pour pousser le 25 quatrième tube à générer une onde progressive, afin de forcer le cinquième tube à tourner par rapport au quatrième tube, l'axe rotatif du cinquième tube étant identique à celui du deuxième tube, un sixième tube placé dans le cinquième tube, dans 30 lequel des filets sont formés sur la surface externe du sixième tube pour correspondre aux filets sur la surface interne du cinquième tube, la partie creuse du sixième tube étant conçue pour maintenir un troisième ensemble de lentilles optiques, et le sixième tube étant radialement fixé par rapport au quatrième tube de telle sorte que le sixième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du cinquième tube lors de la rotation du cinquième tube. Il peut comprendre en outre au moins une tige, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, un troisième tube fixé radialement par rapport au premier tube comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du deuxième tube, le sixième tube étant fixé radialement par rapport au quatrième tube comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du sixième tube et parallèle à l'axe rotatif du sixième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le sixième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du cinquième tube. L'appareil de la présente invention peut comprendre également une première base, une deuxième base et un septième tube, la première base et la deuxième base étant dotées respectivement de trous de délimitation, une extrémité du septième tube étant raccordée de manière fixe à la première base et l'autre extrémité étant raccordée de manière fixe à la deuxième base, le premier tube et le quatrième tube étant placés à l'intérieur du septième tube, et le premier tube étant fixé à la première base, le quatrième tube étant 5 fixé par rapport au premier tube comprenant le quatrième tube fixé à la deuxième base, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, les deux extrémités de la tige étant respectivement insérées ou passant au travers des trous de délimitation sur la 10 première base et la deuxième base. Dans l'appareil de l'invention, il existe deux tiges disposées symétriquement par rapport à l'axe rotatif du deuxième tube. Un autre objet de la présente invention est un 15 dispositif d'imagerie optique comprenant : un premier tube avec des filets formés sur sa surface interne, un deuxième tube avec des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le deuxième tube étant placé à l'intérieur du premier tube, la direction 20 du pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du premier tube, 25 un premier ensemble d'éléments piézoélectriques fixés sur la surface externe du premier tube et excités par des signaux électriques pour pousser le premier tube à générer une onde progressive, afin de forcer le deuxième tube à tourner par rapport au premier tube, 30 un troisième tube placé à l'intérieur du deuxième tube, dans lequel les filets sont formés sur la surface externe du troisième tube pour correspondre aux filets sur la surface interne du deuxième tube, et le troisième tube est fixé radialement par rapport au premier tube de telle sorte que le troisième tube soit 5 déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du deuxième tube lors de la rotation du deuxième tube, un premier ensemble de lentilles optiques placé dans le troisième tube, dans lequel l'axe optique du premier ensemble de lentilles optiques est parallèle à 10 l'axe de rotation du deuxième tube, un capteur optique ayant une surface photosensible perpendiculaire à l'axe optique, comprenant en outre : un moteur à bobine mobile et un deuxième ensemble de lentilles optiques, 15 dans lequel le moteur à bobine mobile disposé le long du chemin optique derrière le premier ensemble de lentilles optiques comprend une partie fixe et une partie mobile, l'un d'entre eux comprenant un aimant et l'autre comprenant un conducteur, ledit conducteur 20 étant excité par les signaux électriques pour entraîner la partie mobile à se déplacer sur une ligne droite par rapport à la partie fixe, et la partie fixe étant fixée par rapport au premier tube de telle sorte que la trajectoire de mouvement de la partie mobile soit 25 parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, le deuxième ensemble de lentilles optiques est fixé sur la partie mobile du moteur à bobine mobile, l'axe optique du deuxième ensemble de lentilles optiques est identique à celui du premier ensemble de 30 lentilles optiques, le premier ensemble de lentilles optiques est utilisé pour la variation de focale, et le deuxième ensemble de lentilles optiques est utilisé pour la mise au point, Le capteur optique est disposé le long du chemin optique derrière le deuxième ensemble de lentilles 5 optiques. Le dispositif de l'invention peut comprendre en outre au moins une tige, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, un troisième tube fixé radialement par rapport au premier tube 10 comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube soit déplacé sur une ligne droite le 15 long de la tige lors d'une rotation du deuxième tube, ainsi qu'un quatrième tube avec des filets formés sur sa surface interne, le quatrième tube étant disposé le long du chemin optique derrière le premier ensemble de lentilles optiques et fixé par rapport au premier tube, 20 un cinquième tube avec des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le cinquième tube étant placé à l'intérieur du quatrième tube, la direction du pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle des filets 25 sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du quatrième tube, un second ensemble d'éléments piézoélectriques fixés sur la surface externe du quatrième tube et excités par un 30 signal électrique pour pousser le quatrième tube à générer une onde progressive, afin de forcer le cinquième tube à tourner par rapport au quatrième tube, l'axe de rotation du cinquième tube étant identique à celui du deuxième tube, un sixième tube placé à l'intérieur du cinquième tube, dans lequel des filets sont formés sur la surface externe du sixième tube pour correspondre aux filets sur la surface interne du cinquième tube, la partie creuse du sixième tube étant conçue pour maintenir un troisième ensemble de lentilles optiques, et le sixième tube étant fixé radialement par rapport au quatrième tube de telle sorte que le sixième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du cinquième tube lors de la rotation du cinquième tube, un troisième ensemble de lentilles optiques pour une compensation de variation de focale placé dans le sixième tube, dans lequel l'axe optique du troisième ensemble de lentilles optiques est identique à celui du premier ensemble de lentilles optiques. Le dispositif de l'invention peut comprendre également au moins une tige, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, un troisième tube fixé radialement par rapport au premier tube, comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du deuxième tube, un sixième tube étant fixé radialement par rapport au quatrième tube comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du sixième tube et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube, la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le sixième tube soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du cinquième tube ; une première base, une deuxième base et un septième tube, la première base et la deuxième base étant respectivement dotées de trous de délimitation, une extrémité du septième tube étant raccordée de manière fixe à la première base et l'autre extrémité étant raccordée de manière fixe à la deuxième base, le premier tube et le quatrième tube étant placés dans le septième tube, et le premier tube étant fixé à la première base, le quatrième tube étant fixé par rapport au premier tube comprenant le quatrième tube fixé à la deuxième base, la tige étant fixée radialement par rapport au premier tube, les deux extrémités de la tige étant insérées respectivement ou passant au travers des trous de délimitation sur la première base et la deuxième base, ainsi qu'un élément de réglage de chemin optique qui est agencé sur le chemin optique devant le premier ensemble de lentilles optiques pour courber le chemin optique du rayon incident. Ainsi, selon la présente invention, ce dispositif d'imagerie optique peut comprendre l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point ainsi que des ensembles de lentilles optiques et un capteur optique. Dans les exemples spécifiques décrits dans les présentes, une combinaison d'un USM et d'un VCM à entraînement par vis est adoptée pour entraîner différents ensembles de lentilles optiques, et pour l'USM, le mouvement de vis du rotor est transformé en un mouvement rectiligne simple en prévoyant un troisième tube placé dans le rotor et fixé radialement par rapport au stator, de ce fait, l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point fabriqué avec la combinaison peut maintenir correctement la stabilité de l'axe optique, la combinaison de différents procédés d'entraînement intégrant et faisant meilleur usage en outre des ensembles de lentilles ayant des fonctions différentes, simplifiant ainsi la structure globale. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et qui fait référence aux figures, où : La figure 1 est une vue schématique représentant une section longitudinale du dispositif d'imagerie optique selon un mode de réalisation de la présente description ; la figure 2 est une vue en éclaté d'une partie de 20 la structure représentée sur la figure 1 ; la figure 3 est une vue schématique représentant une section longitudinale du dispositif d'imagerie optique selon un autre mode de réalisation de la présente description ; 25 la figure 4 est une vue schématique représentant une section longitudinale du dispositif d'imagerie optique selon un autre mode de réalisation de la présente description. Un premier mode de réalisation de l'appareil à 30 objectif à focale variable avec réglage de mise au point selon la présente description comprend deux structures de variation de focale et de mise au point commandées indépendamment, à savoir, la structure 20 et la structure 60 comme le montrent la figure 1 et la figure 2. La structure 20 entraînée par l'USM comprend un premier tube 22, un deuxième tube 23, un premier ensemble d'éléments piézoélectriques 21 et un troisième tube 24. La structure 60 est entraînée par le moteur à bobine mobile (VCM). Les filets 221 sont formés sur la surface interne du premier tube 22. Le deuxième tube 23 doté de filets 231 sur sa surface externe et de filets 232 sur sa surface interne est placé dans le premier tube 22, le pas de vis et/ou la direction hélicoïdale des filets sur la surface externe est différent(e) de celui/celle des filets sur la surface interne. Les filets 231 sur la surface externe sont agencés pour correspondre aux filets 221 sur la surface interne du premier tube 22. Le premier ensemble d'éléments piézoélectriques 21 fixé sur la surface externe du premier tube 22 est excité par des signaux électriques pour pousser le premier tube 22 à générer une onde progressive, de sorte à forcer le deuxième tube 23 à tourner par rapport au premier tube 22. Le premier tube 22 et le deuxième tube 23 ainsi que le premier ensemble d'éléments piézoélectriques 21 forment un USM à entraînement par vis, dont la vue en éclaté est représentée sur la figure 2. Le premier tube 22 peut être désigné par stator et le deuxième tube 23 par rotor. Le premier ensemble d'éléments piézoélectriques 21 peut être l'ensemble de pièces piézoélectriques représenté sur la figure 2 (par exemple, un ensemble de feuilles fabriquées à partir de céramique piézoélectrique) et a la forme d'un polygone régulier et fixé sur la surface externe du stator par collage ou soudage. Bien entendu, les éléments piézoélectriques peuvent également avoir d'autres formes et aspects dans d'autres modes de réalisation, tant que l'on peut faire vibrer le stator pour générer une onde progressive circonférentielle. Dans d'autres modes de réalisation, les surfaces des filets où le stator correspond avec le rotor peuvent être traitées de manière à être résistantes à l'abrasion ou enduites d'un matériau résistant à l'abrasion ; bien entendu, d'autres emplacements relatifs à la mise en prise de la vis peuvent être traités selon un processus similaire, qui ne sera pas décrit dans les présentes. Nous pouvons nous référer à une description détaillée de l'USM à entraînement par vis dans la demande PCT n° W02007118418. Le troisième tube 24 avec des filets 241 formés sur sa surface externe est placé dans le deuxième tube 23, les filets 241 étant agencés pour correspondre aux filets 232 sur la surface interne du deuxième tube 23. Le troisième tube 24 est fixé radialement par rapport au premier tube, de telle sorte que le troisième tube 24 soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du deuxième tube 23 lors de la rotation du deuxième tube 23. La partie creuse du troisième tube 24 est conçue pour mettre en place un premier ensemble de lentilles optiques 25, de ce fait, le troisième tube est également désigné par tube à lentilles. Le VCM comprend une partie fixe et une partie mobile, l'une comprenant un aimant et l'autre comprenant un conducteur. Le conducteur est excité par des signaux électriques pour amener la partie mobile à 5 se déplacer sur une ligne droite par rapport à la partie fixe, de telle sorte que la trajectoire de mouvement de la partie mobile soit parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube 23. La partie mobile du VCM est conçue pour y fixer un deuxième ensemble de 10 lentilles optiques 61. Une variante du premier mode de réalisation du dispositif d'imagerie optique selon la présente divulgation comprend le mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de 15 mise au point susmentionné, accompagné d'un premier ensemble de lentilles optiques 25, d'un deuxième ensemble de lentilles optiques 61 et d'un capteur optique 15, si nous regardons la figure 1 et la figure 2. Le premier ensemble de lentilles optiques 25 20 ayant un axe optique parallèle à l'axe rotatif du rotor de l'USM est placé à l'intérieur du troisième tube 24. Le deuxième ensemble de lentilles optiques 61 ayant un axe optique identique à l'axe optique du premier ensemble de lentilles optiques 25 est fixé sur la 25 partie mobile du VCM. Le capteur optique 15 ayant un côté photosensible perpendiculaire à l'axe optique du premier ensemble de lentilles optique 25 est disposé sur le chemin optique derrière le deuxième ensemble de lentilles optiques 61. En raison des caractéristiques 30 de l'USM telles que sa petite taille, sa longue course, etc., le premier ensemble de lentilles optiques 25 peut être utilisé pour effectuer une variation de focale. Étant donné que le traitement optimal du VCM et sa caractéristique de faible course satisfont aux exigences de l'application de mise au point, le deuxième ensemble de lentilles optiques 61 peut être utilisé pour la mise au point. Si nous regardons la figure 1 et la figure 2, dans d'autres modes de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, une structure peut être en outre utilisée pour mettre en oeuvre le tube à lentilles fixé radialement par rapport au stator de l'USM. En particulier, la structure comprend au moins une tige 10 qui est fixée radialement par rapport au premier tube 22. Au moins un trou traversant parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube 23 est formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube 24. La tige 10 passe à travers le trou traversant du troisième tube 24 de telle sorte que le troisième tube puisse être déplacé sur une ligne droite le long de la tige 10 au cours de la rotation du deuxième tube 23. Bien entendu, le tube à lentilles peut également être fixé radialement d'autres manières, telles que grâce à la structure de délimitation disposée aux deux extrémités du tube à lentilles. Quant à la structure, étant donné que le tube à lentilles est fixé radialement grâce à la tige passant à travers la paroi du tube à lentilles, la structure peut non seulement être fixée simplement, mais également être indépendante du tube à lentilles ; ce qui garantit non seulement la stabilité de l'axe optique des ensembles de lentilles optiques installés à l'intérieur du tube à lentilles, mais facilite également la fabrication et l'assemblage des composants associés, permettant ainsi de remplir les exigences de précision. Étant donné que la tige 10 est utilisée pour fixer 5 le tube à lentilles, pour rendre le tube à lentilles immobile, au moins une tige est nécessaire. Pour parvenir à un meilleur équilibre des forces et à la stabilité et la précision de la structure, deux tiges sont disposées symétriquement (comme le montrent la 10 figure 1 et la figure 2) ou plusieurs tiges sont réparties uniformément par rapport à l'axe rotatif du rotor. Bien entendu, il est nécessaire de réaliser un même nombre de trous traversants aux positions correspondantes sur la paroi du tube à lentilles. 15 Si nous regardons la figure 1 et la figure 2, dans d'autres modes de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, une structure peut être utilisée pour mettre en oeuvre le tube à lentilles fixé radialement par rapport au stator 20 de l'USM. En particulier, la structure comprend une première base 11 comprenant un trou 111 et une deuxième base 12 comprenant un trou 121, la première base 11 et la deuxième base 12 étant respectivement dotées de trous de délimitation 112 et 122, le premier tube 22 25 étant fixé sur la première base 11, et les deux extrémités de la tige 10 étant respectivement insérées ou passées au travers des trous de délimitation sur la première base 11 et la deuxième base 12. En conséquence, la structure de la partie fixe du VCM fixée par rapport 30 au premier tube 22 se présente comme suit : la partie fixe du VCM est fixée sur une troisième base 14 qui est reliée fixement à la deuxième base 12 et utilisée pour maintenir le capteur optique 15. Comme la tige 10 fixée par rapport au premier tube 22 est basée sur la première base 11, la précision de conception peut être plus facilement garantie lors de la fabrication des composants et l'assemblage peut être plus simple et plus fiable. Bien entendu, dans d'autres modes de réalisation, la tige 10 peut également être mise en oeuvre d'autres manières et sous d'autres formes pour être radialement fixée par rapport au premier tube 22 ; par exemple, courbure d'une extrémité de la tige 10 et insertion ou soudage de l'extrémité courbée sur la paroi du premier tube 22. Si nous regardons la figure 1 et la figure 2, dans d'autres modes de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, pour garantir une meilleure précision de l'assemblage, un septième tube 13 est prévu. Le premier tube 22 est placé dans le septième tube 13. Une extrémité du septième tube 13 est raccordée fixement à la première base 11, et l'autre extrémité est raccordée fixement à la deuxième base 12. Une structure préférée du septième tube 13 raccordée fixement aux deux bases peut être mise en oeuvre grâce à la présence de trous de positionnement et de saillies de positionnement correspondantes formées sur une extrémité du septième tube 13 et de la base correspondante, les saillies de positionnement s'emboîtant dans les trous de positionnement correspondants, augmentant ainsi encore la précision de l'assemblage. La figure 3 montre un deuxième mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point selon la présente description. Comparativement au premier mode de réalisation, dans le deuxième mode de réalisation, une structure de mise au point commandée indépendamment, à savoir la structure 40, est ajoutée entre la structure 20 et la structure 60 afin de satisfaire à une exigence de demande plus large. La structure ajoutée 40 est similaire à la structure 20 en ce qu'elle est également une structure entraînée par USM. En particulier, la structure 40 comprend un quatrième tube 42, un cinquième tube 43, un second ensemble d'éléments piézoélectriques 41 et un sixième tube 44. Tout comme pour la structure 20, le quatrième tube 42 et le cinquième tube 43 ainsi que le second ensemble d'éléments piézoélectriques 41 forment un USM à entraînement par vis, le quatrième tube 42 étant le stator de l'USM, le cinquième tube 43 étant le rotor de l'USM, et le sixième tube 44 étant un tube à lentilles dont la partie creuse est utilisée pour loger un ensemble de lentilles optiques 45. Le quatrième tube 42 est fixé par rapport au premier tube 22, et l'axe rotatif du cinquième tube 43 est identique à celui du deuxième tube 23. La relation structurelle entre le quatrième tube 42, le cinquième tube 43, le second ensemble d'éléments piézoélectriques 41 et le sixième tube 44 est similaire à celle entre le premier tube 22, le deuxième tube 23, le premier ensemble d'éléments piézoélectriques 21 et le troisième tube 24. Il est à noter que, bien que la relation structurelle des composants de la structure 40 soit identique à celle de la structure 20, les dimensions des composants et la courbe du filet utilisée entre les composants peuvent être différentes de manière à satisfaire aux exigences de précision de contrôle, de vitesse ajustée et de longueur de course différentes. Une autre variante du deuxième mode de réalisation du dispositif d'imagerie optique selon la présente description comprend le mode de réalisation susmentionné de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, accompagné d'un premier ensemble de lentilles optiques 25 (qui est entraîné par USM par la structure 20) pour la variation de focale, un deuxième ensemble de lentilles optiques 61 (qui est entraîné par VCM par la structure 60) pour la mise au point, un troisième ensemble de lentilles optiques 45 (qui est entraîné par USM par la structure 40) pour la compensation de la variation de focale, et un capteur optique 15, tel que représenté sur la figure 3. Les axes optiques des trois ensembles de lentilles optiques sont identiques et parallèles à l'axe rotatif du rotor de l'USM. Si nous regardons la figure 3, dans d'autres variantes du deuxième mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, les deux structures entraînées par USM sont similaires à la structure entraînée par USM mentionnée dans le premier mode de réalisation, la tige 10 étant utilisée pour mettre en oeuvre le tube à lentilles fixé radialement par rapport au stator de l'USM. La tige 10 peut être partagée par la structure 20 et la structure 40. Dans un mode de réalisation, il existe deux tiges 10 disposées symétriquement par rapport à l'axe rotatif du rotor de l'USM. Si nous regardons la figure 3, dans d'autres variantes du deuxième mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, une structure peut être utilisée pour mettre en oeuvre le tube à lentilles fixé radialement par rapport au rotor de l'USM. En particulier, la structure comprend une première base 11 comportant un trou et une deuxième base 12 comportant un trou, la première base 11 et la deuxième base 12 étant respectivement dotées de trous de délimitation, le premier tube 22 étant fixé sur la première base 11, le quatrième tube 42 étant fixé sur la deuxième base 12, et les deux extrémités de la tige 10 étant respectivement insérées ou passées au travers des trous de délimitation sur la première base 11 et la deuxième base 12. Si nous regardons la figure 3, dans d'autres variantes du deuxième mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, pour garantir une meilleure précision d'assemblage, un septième tube 13 est prévu. La structure 20 et la structure 40 sont placées dans le septième tube 13. Une extrémité du septième tube 13 est raccordée de manière fixe à la première base 11, et l'autre extrémité est raccordée de manière fixe à la deuxième base 12. Une telle structure peut être plus appropriée pour garantir le parallèle entre la tige 10 et l'axe rotatif du rotor de l'USM et la cohérence des axes optiques des deux ensembles de lentilles optiques. La figure 4 montre un troisième mode de réalisation de l'appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point et du dispositif d'imagerie optique correspondant selon la présente description. Comparativement au premier mode de réalisation, un élément de réglage du chemin optique est ajouté au présent mode de réalisation. L'élément de réglage du chemin optique est agencé sur le chemin optique devant le premier ensemble de lentilles optiques 25 pour courber le chemin optique du rayon incident. Par exemple, le rayon incident est courbé à 90 degrés par une structure périscopique ajoutée 44 avant de pénétrer dans la structure de mise au point suivante, ainsi le dispositif d'imagerie appliqué à un téléphone mobile peut être disposé horizontalement afin de réduire la hauteur du dispositif d'imagerie, satisfaisant ainsi à l'exigence d'épaisseur des dispositifs tels que les téléphones mobiles, etc_ Il est à noter que les modes de réalisation décrits ci-dessus ont simplement pour objet de permettre la compréhension de la présente invention, et non pas de limiter la portée de protection de la présente invention. L'homme du métier comprendra aisément que diverses modifications et variations peuvent être réalisées sans s'écarter de la portée ni de l'esprit de la présente invention. REVENDICATIONS1. Appareil à objectif à focale variable avec réglage de mise au point, caractérisé en ce qu'il comprend : un premier tube (22) avec des filets formés sur sa 5 surface interne, un deuxième tube (23) avec des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le deuxième tube (23) étant placé à l'intérieur du premier tube (22), la direction du pas et/ou hélicoïdale des 10 filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du premier tube (22), un premier ensemble d'éléments 15 piézoélectriques (21) fixés sur la surface externe du premier tube (22) et excités par des signaux électriques pour pousser le premier tube (22) à générer une onde progressive, afin de forcer le deuxième tube (23) à tourner par rapport au premier tube (22), 20 un troisième tube (24) placé à l'intérieur du deuxième tube (23), dans lequel des filets sont formés sur la surface externe du troisième tube (24) pour correspondre aux filets sur la surface interne du deuxième tube (23), la partie creuse du troisième 25 tube (24) étant conçue pour maintenir un premier ensemble de lentilles optiques (25), et le troisième tube (24) étant fixé radialement par rapport au premier tube (22) de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axerotatif du deuxième tube (23) lors de la rotation du deuxième tube (23), comprenant en outre : un moteur à bobine mobile comprenant une partie fixe et une partie mobile, dans lequel l'une de la partie fixe et de la partie mobile comprend un aimant et l'autre comprend un conducteur, le conducteur étant excité par des signaux électriques pour entraîner la partie mobile à se déplacer sur une ligne droite par rapport à la partie fixe, la partie fixe étant fixée par rapport au premier tube (22) de telle sorte que la trajectoire de mouvement de la partie mobile soit parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23), et la partie mobile étant conçue pour y fixer un deuxième ensemble de lentilles optiques (61). 2. Appareil selon la revendication 1, comprenant en outre : au moins une tige (10), la tige (10) étant fixée radialement par rapport au premier tube (22), un troisième tube (24) fixé radialement par rapport au premier tube (22) comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube (24) et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23), la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige (10) lors de la rotation du deuxième tube (23). 3. Appareil selon la revendication 1, comprenant en outre :un quatrième tube (42) avec des filets formés sur sa surface interne, le quatrième tube (42) étant fixé par rapport au premier tube (22), un cinquième tube (43) avec des filets formés à la 5 fois sur ses surfaces externe et interne, le cinquième tube (43) étant placé dans le quatrième tube (42), la direction du pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface 10 externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du quatrième tube (42), un second ensemble d'éléments piézoélectriques (41) fixés sur la surface externe du quatrième tube (42) et excités par des signaux électriques pour pousser le 15 quatrième tube (42) à générer une onde progressive, afin de forcer le cinquième tube (43) à tourner par rapport au quatrième tube (42), l'axe rotatif du cinquième tube (43) étant identique à celui du deuxième tube (23), 20 un sixième tube (44) placé dans le cinquième tube (43), dans lequel des filets sont formés sur la surface externe du sixième tube (44) pour correspondre aux filets sur la surface interne du cinquième tube (43), la partie creuse du sixième tube (44) étant 25 conçue pour maintenir un troisième ensemble de lentilles optiques (45), et le sixième tube (44) étant radialement fixé par rapport au quatrième tube (42) de telle sorte que le sixième tube (44) soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du cinquième 30 tube (43) lors de la rotation du cinquième tube (43). 4. Appareil selon la revendication 3, comprenant en outre : au moins une tige (10), la tige (10) étant fixée radialement par rapport au premier tube (22), un troisième tube (24) fixé radialement par rapport au premier tube (22) comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube (24) et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23), la tige passant à travers le trou 10 traversant de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du deuxième tube (23), le sixième tube (44) étant fixé radialement par rapport au quatrième tube (42) comprenant : au moins un 15 trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du sixième tube (44) et parallèle à l'axe rotatif du sixième tube (44), la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le sixième tube (44) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige (10) 20 lors de la rotation du cinquième tube (43). 5. Appareil selon la revendication 4, comprenant en outre : une première base (11), une deuxième base (12) et un septième tube (13), la première base (11) et la deuxième base (12) 25 étant dotées respectivement de trous de délimitation (112, 122), une extrémité du septième tube (13) étant raccordée de manière fixe à la première base (11) et l'autre extrémité étant raccordée de manière fixe à la 30 deuxième base (12),le premier tube (22) et le quatrième tube (42) étant placés à l'intérieur du septième tube (13), et le premier tube (22) étant fixé à la première base (11), le quatrième tube (42) étant fixé par rapport au 5 premier tube (22) comprenant le quatrième tube (42) fixé à la deuxième base (12), la tige (10) étant fixée radialement par rapport au premier tube (22), les deux extrémités de la tige (10) étant respectivement insérées ou passant au 10 travers des trous de délimitation sur la première base (11) et la deuxième base (12). 6. Appareil selon la revendication 2 ou la revendication 4, dans lequel il existe deux tiges disposées symétriquement par rapport à l'axe rotatif du 15 deuxième tube (23). 7. Dispositif d'imagerie optique, caractérisé en ce qu'il comprend : un premier tube (22) avec des filets formés sur sa surface interne, 20 un deuxième tube (23) avec des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le deuxième tube (23) étant placé à l'intérieur du premier tube (22), la direction du pas et/ou hélicoïdale des filets sur la surface externe étant différente de celle 25 des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du premier tube (22), un premier ensemble d'éléments piézoélectriques (25) fixés sur la surface externe du 30 premier tube (22) et excités par des signaux électriques pour pousser le premier tube (22) à générerune onde progressive, afin de forcer le deuxième tube (23) à tourner par rapport au premier tube (22), un troisième tube (24) placé à l'intérieur du deuxième tube (23), dans lequel les filets sont formés 5 sur la surface externe du troisième tube (24) pour correspondre aux filets sur la surface interne du deuxième tube'(23), et le troisième tube (24) est fixé radialement par rapport au premier tube (22) de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une 10 ligne droite le long de l'axe rotatif du deuxième tube (23) lors de la rotation du deuxième tube (23), un premier ensemble de lentilles optiques (25) placé dans le troisième tube (24), dans lequel l'axe optique du premier ensemble de lentilles optiques (25) 15 est parallèle à l'axe de rotation du deuxième tube (23), un capteur optique (15) ayant une surface photosensible perpendiculaire à l'axe optique, comprenant en outre : un moteur à bobine mobile et un deuxième ensemble de lentilles optiques (61), 20 dans lequel le moteur à bobine mobile disposé le long du chemin optique derrière le premier ensemble de lentilles optiques (25) comprend une partie fixe et une partie mobile, l'un d'entre eux comprenant un aimant et l'autre comprenant un conducteur, ledit conducteur 25 étant excité par les signaux électriques pour entraîner la partie mobile à se déplacer sur une ligne droite par rapport à la partie fixe, et la partie fixe étant fixée par rapport au premier tube (22) de telle sorte que la trajectoire de mouvement de la partie mobile soit 30 parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23),le deuxième ensemble de lentilles optiques (61) est fixé sur la partie mobile du moteur à bobine mobile, l'axe optique du deuxième ensemble de lentilles optiques (61) est identique à celui du premier ensemble de lentilles optiques (25), le premier ensemble de lentilles optiques (25) est utilisé pour la variation de focale, et le deuxième ensemble de lentilles optiques (61) est utilisé pour la mise au point, Le capteur optique (15) est disposé le long du 10 chemin optique derrière le deuxième ensemble de lentilles optiques (61). 8. Dispositif selon la revendication 7, comprenant en outre : au moins une tige, la tige étant fixée radialement 15 par rapport au premier tube (22), un troisième tube (24) fixé radialement par rapport au premier tube (22) comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube (24) et parallèle à l'axe rotatif du 20 deuxième tube (23), la tige passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige (10) lors d'une rotation du deuxième tube (23). 9. Dispositif selon la revendication 7, comprenant 25 en outre : un quatrième tube (42) avec des filets formés sur sa surface interne, le quatrième tube (42) étant disposé le long du chemin optique derrière le premier ensemble de lentilles optiques (25) et fixé par rapport 30 au premier tube (22),un cinquième tube (43) avec des filets formés à la fois sur ses surfaces externe et interne, le cinquième tube (43) étant placé à l'intérieur du quatrième tube (42), la direction du pas et/ou hélicoïdale des 5 filets sur la surface externe étant différente de celle des filets sur la surface interne, et les filets sur la surface externe étant agencés pour correspondre aux filets sur la surface interne du quatrième tube (42), un second ensemble d'éléments piézoélectriques (41) 10 fixés sur la surface externe du quatrième tube (42) et excités par un signal électrique pour pousser le quatrième tube (42) à générer une onde progressive, afin de forcer le cinquième tube (43) à tourner par rapport au quatrième tube (42), l'axe de rotation du 15 cinquième tube (43) étant identique à celui du deuxième tube (23), un sixième tube (44) placé à l'intérieur du cinquième tube (43), dans lequel des filets sont formés sur la surface externe du sixième tube (44) pour 20 correspondre aux filets sur la surface interne du cinquième tube (43), la partie creuse du sixième tube (44) étant conçue pour maintenir un troisième ensemble de lentilles optiques (45), et le sixième tube (44) étant fixé radialement par rapport au 25 quatrième tube (42) de telle sorte que le sixième tube (44) soit déplacé sur une ligne droite le long de l'axe rotatif du cinquième tube (43) lors de la rotation du cinquième tube (43), un troisième ensemble de lentilles optiques (45) 30 pour une compensation de variation de focale placé dans le sixième tube (44), dans lequel l'axe optique dutroisième ensemble de lentilles optiques (45) est identique à celui du premier ensemble de lentilles optiques (25). 10. Dispositif selon la revendication 9, comprenant en outre : au moins une tige (10), la tige (10) étant fixée radialement par rapport au premier tube (22), un troisième tube (24) fixé radialement par rapport au premier tube (22), comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du troisième tube (24) et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23), la tige (10) passant à travers le trou traversant de telle sorte que le troisième tube (24) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du deuxième tube (23), un sixième tube (44) étant fixé radialement par rapport au quatrième tube (42) comprenant : au moins un trou traversant formé à l'intérieur de la paroi du sixième tube (44) et parallèle à l'axe rotatif du deuxième tube (23), la tige (10) passant à travers le trou traversant de telle sorte que le sixième tube (44) soit déplacé sur une ligne droite le long de la tige lors de la rotation du cinquième tube (43). 11. Dispositif selon la revendication 10, comprenant en outre : une première base (11), une deuxième base (2) et un septième tube (13), la première base (11) et la deuxième base (12) étant respectivement dotées de trous de délimitation, une extrémité du septième tube (13) étant raccordée de manière fixe à la première base (11) etl'autre extrémité étant raccordée de manière fixe à la deuxième base (12), le premier tube (22) et le quatrième tube (42) étant placés dans le septième tube (13), et le premier tube (22) étant fixé à la première base (11), le quatrième tube (42) étant fixé par rapport au premier tube (22) comprenant le quatrième tube (42) fixé à la deuxième base (12), la tige (10) étant fixée radialement par rapport au premier tube (22), les deux extrémités de la tige (10) étant insérées respectivement ou passant au travers des trous de délimitation sur la première base (11) et la deuxième base (12). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, comprenant en outre un élément de réglage de chemin optique qui est agencé sur le chemin optique devant le premier ensemble de lentilles optiques (25) pour courber le chemin optique du rayon incident.20