專利名稱：一種便捷激光照明成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種便捷激光照明成像裝置。
背景技術(shù)：
人的眼睛能看到的可見光按波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。其中紅光的波長(zhǎng)范圍為0.62 0.76 i! m ;紫光的波長(zhǎng)范圍為0.38 0.46 y m。比紫光波長(zhǎng)更短的光叫紫外線，比紅光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光叫紅外線。紅外夜視，就是在夜視狀態(tài)下，攝像機(jī)的紅外作用部件會(huì)發(fā)出人們?nèi)庋劭床坏降募t外光線去照亮被拍攝的物體，沒(méi)有紅外濾光鏡，不再阻擋紅外線進(jìn)入(XD，紅外線經(jīng)物體反射后進(jìn)入鏡頭進(jìn)行成像，這時(shí)我們所看到的是由紅外線反射所成的影像，而不是可見光反射所成的影像，即此時(shí)可拍攝到黑暗環(huán)境下肉眼看不到的影像。紅外LED發(fā)光管品質(zhì)一般，壽命只有2000-3000小時(shí)，因?yàn)閱蝹€(gè)紅外LED發(fā)光管功率較小，導(dǎo)致夜視攝像機(jī)照射距離較短。紅外 燈的選擇直接關(guān)系到整套系統(tǒng)夜間的效果，目前市場(chǎng)廣泛使用的有LED紅外燈、微陣列LED紅外燈、鹵素濾光型紅外燈等。因以上幾種紅外燈在照射距離、功耗、效率等方面都存在一定局限性，從而不適用于遠(yuǎn)距離遼望監(jiān)控。而且低照度CXD攝像機(jī)達(dá)不到夜視要求，使得監(jiān)控系統(tǒng)一到晚上便馬上“失明”。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種便捷激光照明成像裝置，采用激光技術(shù)作為照明輔助光源，有效的保障夜間成像距離，形成了全天候條件下的監(jiān)視攝像，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:—種便捷激光照明成像裝置，包括設(shè)置于裝置端部的雙凸透鏡，以及依次連接的勻光片，激光管，所述雙凸透鏡，勻光片以及激光管三者中心線一致。優(yōu)選的，所述激光管一側(cè)還設(shè)置有散熱器。優(yōu)選的，所述激光管的輸出功率為5W，中心波長(zhǎng)為808nm。優(yōu)選的，本實(shí)用新型的照明距離為300_500m。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:運(yùn)用激光的頻率很單純，從激光器發(fā)出的光就可以步調(diào)一致地向同一方向傳播，可以用透鏡把它們會(huì)聚到一點(diǎn)上，把能量高度集中起來(lái)。所以激光可以有效的保障CCD的夜間成像距離；再者激光燈的方向性強(qiáng)，激光的方向性比現(xiàn)在所有的其他光源都好得多，它幾乎是一束平行線。半導(dǎo)體激光器發(fā)出的光絕大部分都很集中，很容易通過(guò)激光透鏡進(jìn)行CCD照明成像，，激光照明技術(shù)成為夜間監(jiān)視的佼佼者。形成了全天候條件下的監(jiān)視攝像，照明距離從幾米到數(shù)公里。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參照?qǐng)D1及圖2，一種便捷激光照明成像裝置，包括設(shè)置于裝置端部的雙凸透鏡1，以及依次連接的勻光片2，激光管3，所述雙凸透鏡1，勻光片2以及激光管3三者中心線一致。激光管3 —側(cè)還設(shè)置有散熱器4。激光管3的輸出功率為5W，中心波長(zhǎng)為808nm。本實(shí)用新型的照明距離為300-500m。雙凸透鏡I，材料選用K9光學(xué)玻璃，其作用將激光光束的平行光束集中整形勻化。半導(dǎo)體激光器輸出光斑是橢圓形，水平和垂直發(fā)散角一般為Θ||ΧΘ丄=8° Χ40°。不可能用于直接照明觀察，因此需要整成圓型或方型。用于有監(jiān)視器觀察顯示的通常整理成長(zhǎng)方型。 CXD光敏面為矩型，且其長(zhǎng)寬之比為3: 4，這樣如果我們將激光光斑整形為此比例的矩行，則正好相互匹配，產(chǎn)生的視覺(jué)效果非常好。如果其中一個(gè)方向上視場(chǎng)角正好為激光器水平發(fā)散角(如8° )。可以將垂直方向發(fā)散角壓縮為11°或6°。設(shè)雙凸透鏡焦距為f，激光發(fā)光帶尺寸為D，則，由幾何光學(xué)可知，激光光束經(jīng)透鏡后發(fā)散角為
df貝Ij
/ = -
Θ(I)由(I)即可確定需要的最短焦距值。由此可以得到需要的激光器最小有效孔徑為D = 2ftan ( Θ 丄/2) (2)
π例如，808nm5W管子光帶尺寸為 0.0OlX0.2mm，0=6xJ^=Q χ 代入(I)得 f =2mm。由(2)可得到 D = 2X2tan20° = 1.5mm。在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到所使用透鏡的通用性，例如，光束發(fā)散角壓縮到0.5°是可能的，此時(shí)由上面的計(jì)算得雙凸透鏡焦距為f = 24mm，激光發(fā)光帶尺寸為D =2X24tan20° = 18mm。勻光片2，材料用K9光學(xué)玻璃，其尺寸広17mm，厚1_，磨砂而成，其作用將激光光束整形勻化。激光管3，型號(hào)為:FM01-5-808，其輸出功率為5W，中心波長(zhǎng)為808nm，工作電流(5.5A，工作電壓彡2V。激光座5，材料用鋁合金加工而成，給激光管3安裝固定及散熱.[0034]驅(qū)動(dòng)支架6，材料用鋁合金加工而成，驅(qū)動(dòng)支架為整個(gè)裝置的支撐結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的工作原理:參照?qǐng)D2，將激光光束勻化整形，后用激光束壓縮透鏡(雙凸透鏡)將激光光束發(fā)散角進(jìn)行壓縮，觀察時(shí)為了在不同距離上都能正常觀察目標(biāo)，本技術(shù)方案采用變倍鏡頭(電動(dòng)變倍)，即近距離將光束發(fā)散角變大，這樣照明范圍大，光強(qiáng)度變?nèi)?，成像部分不?huì)因?yàn)楣鈴?qiáng)度大而飽和，遠(yuǎn)距離讓將光束發(fā)散角變小，這樣照明范圍小，光強(qiáng)度變強(qiáng)，成像部分不會(huì)因?yàn)檫h(yuǎn)距離衰減，從而增大觀察距離。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求 書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種便捷激光照明成像裝置，其特征在于:包括設(shè)置于裝置端部的雙門透鏡，以及依次連接的勻光片，激光管，所述雙凸透鏡，勻光片以及激光管三者中心線一致， 所述勻光片(2)，采用K9光學(xué)玻璃，其尺寸0 17_，厚1_，磨砂而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便捷激光照明成像裝置，其特征在于:所述激光管一側(cè)還設(shè)置有散熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便捷激光照明成像裝置，其特征在于:所述激光管的輸出功率為5W，中心波長(zhǎng)為808nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便捷激光照明成像裝置，其特征在于:本實(shí)用新型的照明距離為300-500m。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種便捷激光照明成像裝置，包括設(shè)置于裝置端部的雙凸透鏡，以及依次連接的勻光片，激光管，所述雙凸透鏡，勻光片以及激光管三者中心線一致，所述激光管一側(cè)還設(shè)置有散熱器，所述激光管的輸出功率為5W，中心波長(zhǎng)為808nm，本實(shí)用新型的照明距離為300-500m。采用激光技術(shù)作為照明輔助光源，有效的保障夜間成像距離，形成了全天候條件下的監(jiān)視攝像，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)G02B27/09GK203054421SQ201220520298
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者宗瑞良, 史濟(jì)偉 申請(qǐng)人:西安瑞博華信息技術(shù)有限公司