本實(shí)用新型涉及鏡頭領(lǐng)域,尤其是一種星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭用光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的紅外補(bǔ)光技術(shù)雖然能在低照度下獲得清晰的成像,但會(huì)失去色彩,只能形成黑白圖像,而且通過紅外補(bǔ)光,車牌這類高反光的物體很容易過曝,而衣著顏色、車身顏色、車牌等又往往都是破案的關(guān)鍵線索,丟失不得——所以低照度下的清晰彩色成像需求越來越多。
低照度攝像機(jī)是近年來隨著半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展而推出的監(jiān)控行業(yè)的熱點(diǎn)產(chǎn)品。低照度攝像機(jī),從字面上就可以看出,是指在光照較暗的情況下仍然可以獲得比較清晰圖像的攝像機(jī)。目前安防行業(yè)通常將前端攝像機(jī)分為四個(gè)等級(jí):普通級(jí)攝像機(jī),一般照度值均大于0.1lux;照度值范圍在0.1lux至0.01lux之間的攝像機(jī),一般被稱為低照度攝像機(jī);而被稱為月光級(jí)攝像機(jī),其照度值范圍在0.01lux至0.001lux間;當(dāng)最低照度值達(dá)到甚至低于0.0001lux的時(shí)候,便達(dá)到了“星光級(jí)”的超低照度攝像機(jī)。在星光環(huán)境下無任何輔助光源,可以顯示清晰的彩色圖像,區(qū)別于普通攝像機(jī)只能顯示黑白圖像。
目前低照度攝像機(jī)普遍應(yīng)用于平安城市、軍隊(duì)、邊防、銀行、醫(yī)院、高速公路等對(duì)日夜監(jiān)控要求比較高的領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭用光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭不需要紅外燈也不需要閃光燈,晚上可以實(shí)現(xiàn)不拖尾清晰的彩色監(jiān)控。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭用光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括 光闌片、凸輪板和光圈座,凸輪板與光圈座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,光闌片與凸輪板通過活動(dòng)槽連接,光闌片呈彎月形,其兩端分別設(shè)有一個(gè)光闌導(dǎo)釘,所述2個(gè)光闌導(dǎo)釘分別設(shè)置在光闌片的兩側(cè)面上,并向外凸起,凸輪板上有圓形開口,圓形開口上設(shè)有放射狀的多個(gè)光闌導(dǎo)釘槽,光闌導(dǎo)釘在光闌導(dǎo)釘槽內(nèi)活動(dòng)連接,凸輪板通過凸輪板滑動(dòng)定位板與光圈手輪滑動(dòng)連接。
所述光闌片為片狀,彎月形,其外邊緣半徑為29±0.03mm,其內(nèi)邊緣半徑為20.6±0.03mm,其兩個(gè)光闌導(dǎo)釘?shù)拈_合角度α為138°±6°;光闌導(dǎo)釘為與光闌片鉚合的銅柱。
所述光圈手輪與主鏡筒轉(zhuǎn)動(dòng)套接。
本實(shí)用新型的有益效果是:
采用本實(shí)用新型的光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭采用超大光圈技術(shù),光圈值達(dá)到F2.0;此外,鏡頭采用多層寬帶鍍膜技術(shù)、超低色散光學(xué)玻璃技術(shù),有效地提高通光率,減輕普通鏡頭易出現(xiàn)的炫光、鬼影等現(xiàn)象;外觀方面,此款鏡頭全金屬機(jī)身,金屬外殼對(duì)鏡頭也起到很好的抗壓、保護(hù)作用。
路燈未開啟的園區(qū)內(nèi),從夜晚同一時(shí)間普通監(jiān)控鏡頭與本實(shí)用新型的星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭的效果對(duì)比可知。普通監(jiān)控鏡頭在強(qiáng)制彩色后獲得的圖像只能隱約看到樹木、道路、建筑的輪廓,整體環(huán)境一片漆黑,已經(jīng)失去了監(jiān)控的作用;而本實(shí)用新型的星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭對(duì)于道路、建筑物、甚至遠(yuǎn)處車輛的細(xì)節(jié)都能還原得非常清晰,而且整體畫面沒有明顯的噪點(diǎn),低照下的彩色效果表現(xiàn)優(yōu)秀。
采用本實(shí)用新型的光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭應(yīng)用最多的場(chǎng)景是在道路監(jiān)控上,需要既能看清整體環(huán)境,又能抑制過往車輛大燈,看清車牌。一方面低照?qǐng)鼍跋滦枰M可能讓更多光線進(jìn)入攝像機(jī),但另一方面需要把過亮的強(qiáng)光弱化,否則容易過曝干擾成像效果。采用本實(shí)用新型的光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭解決了這個(gè)難題,實(shí)際監(jiān)控中,車大燈強(qiáng) 光被壓制,車身細(xì)節(jié)包括車牌清晰可見,而周邊路面環(huán)境也非常清晰。
隨著像素的提高,彩色低照效果越差,這是由于攝像機(jī)對(duì)傳感器的尺寸有要求,在尺寸變化不大的情況下,像素點(diǎn)越多,單位像素的感光面積越小,從而低照效果越差。目前星光級(jí)攝像機(jī)以1080P分辨率為主,都是基于1/2”左右的傳感器,而市面上主流的300W攝像機(jī)都是基于1/3”的傳感器,自然很難在夜間獲得好的低照效果。而本實(shí)用新型采用的傳感器大小為2/3”左右,低照效果自然優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),是高分辨率與星光級(jí)技術(shù)的結(jié)合,克服了低照效果差的弊端。
實(shí)用新型通過機(jī)械隔圈來保證各個(gè)透鏡之間的空氣間隔,并且在機(jī)械隔圈內(nèi)壁設(shè)有消光螺紋,可有效消除鏡頭的雜散光,提高鏡頭的分辨率。
濾鏡環(huán)前端端口的螺紋設(shè)計(jì),便于用戶在鏡頭上任意增減合適的濾光鏡,且濾鏡環(huán)具有遮光罩功能,提高美觀性的同時(shí)還能兼顧保證消除系統(tǒng)邊緣雜散光功能。本實(shí)用新型可有效降低后面鏡片的口徑,使得系統(tǒng)能夠設(shè)計(jì)成市面上通用的C接口結(jié)構(gòu),增大通用性。
本實(shí)用新型的光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可手動(dòng)調(diào)節(jié)星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭的光圈,通過光圈手輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)光闌片位置的變化,從而實(shí)現(xiàn)光圈的調(diào)節(jié)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的整體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的前鏡筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的前鏡筒的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)用新型的后鏡筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實(shí)用新型的后鏡筒的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實(shí)用新型的主鏡筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本實(shí)用新型的主鏡筒的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本實(shí)用新型的裝飾環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本實(shí)用新型的裝飾環(huán)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是本實(shí)用新型的調(diào)焦手輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是本實(shí)用新型的調(diào)焦手輪的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是本實(shí)用新型的光圈手輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是本實(shí)用新型的固定環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是本實(shí)用新型的濾鏡環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17是本實(shí)用新型的第一壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18是本實(shí)用新型的光圈座的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19是本實(shí)用新型的光圈座的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20是本實(shí)用新型的接口的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖21是本實(shí)用新型的接口的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖22是本實(shí)用新型的第一擋圈的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖23是本實(shí)用新型的凸輪板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖24是本實(shí)用新型的凸輪板的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖25是本實(shí)用新型的光闌片正面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖26是本實(shí)用新型的光闌片側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖27是本實(shí)用新型的光闌片背面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖28是本實(shí)用新型的第一鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖29是本實(shí)用新型的第二鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖30是本實(shí)用新型的第三鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖31是本實(shí)用新型的第四鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖32是本實(shí)用新型的第五鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖33是本實(shí)用新型的第六鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖34是本實(shí)用新型的第七鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖35是本實(shí)用新型的第八鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖36是本實(shí)用新型的第九鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖37是本實(shí)用新型的第十鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖38是本實(shí)用新型的第十一鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖39是本實(shí)用新型的前光學(xué)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖40是本實(shí)用新型的后光學(xué)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1為前鏡筒、2為后鏡筒、3為主鏡筒、4為裝飾環(huán)、5為調(diào)焦手輪、6為光圈手輪、7為固定環(huán)、8為濾鏡環(huán)、9為光圈座、10為接口、11為第一壓環(huán)、12為第二壓環(huán)、13為第一墊圈、16為凸輪板、17為光闌片、19為導(dǎo)向釘、20為光圈手輪限位釘、21為調(diào)焦手輪限位釘;C1為第一鏡片、C2為第二鏡片、C3為第三鏡片、C4為第四鏡片、C5為第五鏡片、C6為第六鏡片、C7為第七鏡片、C8為第八鏡片、C9為第九鏡片、C10為第十鏡片、C11為第十一鏡片、22為弧形臺(tái)階、30為螺旋凹槽、160為光闌導(dǎo)釘槽、161為凸輪板滑動(dòng)定位板、170為光闌導(dǎo)釘、70為槽口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
如圖1至圖40,一種星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭用光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括光闌片17、凸輪板16和光圈座9,凸輪板16與光圈座9轉(zhuǎn)動(dòng)連接,光闌片17與凸輪板16通過活動(dòng)槽連接,光闌片17呈彎月形,其兩端分別設(shè)有一個(gè)光闌導(dǎo)釘170,所述2個(gè)光闌導(dǎo)釘170分別設(shè)置在光闌片17的兩側(cè)面上,并向外凸起,凸輪板16上有圓形開口,圓形開口上設(shè)有放射狀 的多個(gè)光闌導(dǎo)釘槽160,光闌導(dǎo)釘170在光闌導(dǎo)釘槽160內(nèi)活動(dòng)連接,凸輪板16通過凸輪板滑動(dòng)定位板161與光圈手輪6滑動(dòng)連接。
所述光闌片17為片狀,彎月形,其外邊緣半徑為29±0.03mm,其內(nèi)邊緣半徑為20.6±0.03mm,其兩個(gè)光闌導(dǎo)釘170的開合角度α為138°±6°;光闌導(dǎo)釘170為與光闌片17鉚合的銅柱。
所述光圈手輪6與主鏡筒3轉(zhuǎn)動(dòng)套接。
一種星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭,所述道路監(jiān)控?cái)z像鏡頭包括主鏡筒3,所述主鏡筒3內(nèi)沿光線入射方向依次設(shè)置有前鏡筒1、光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和后鏡筒2;所述前鏡筒1內(nèi)沿光線入射方向依次設(shè)置有第一鏡片C1、第二鏡片C2、第三鏡片C3、第四鏡片C4和第五鏡片C5,其中第一鏡片C1、第二鏡片C2和第四鏡片C4為正月牙型透鏡,第三鏡片C3為雙凹型透鏡,第五鏡片C5為雙凸型透鏡,且第一鏡片C1和第二鏡片C2組成密接的膠合組,第三鏡片C3和第四鏡片C4組成密接的膠合組;所述后鏡筒2內(nèi)沿光線入射方向依次設(shè)置有第六鏡片C6、第七鏡片C7、第八鏡片C8、第九鏡片C9、第十鏡片C10和第十一鏡片C11,其中第六鏡片C6、第九鏡片C9為雙凸型透鏡,第十鏡片C10為單凸型透鏡,第七鏡片C7為雙凹型透鏡,第八鏡片C8和第十一鏡片C11為月牙形透鏡,第八鏡片C8和第九鏡片C9組成密接的膠合組;前鏡筒1外部設(shè)有與其螺紋連接的調(diào)焦手輪5,調(diào)焦手輪5與主鏡筒3轉(zhuǎn)動(dòng)套接;光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括光闌片17、凸輪板16和光圈座9,凸輪板16與光圈座9轉(zhuǎn)動(dòng)連接,光闌片17與凸輪板16通過活動(dòng)槽連接,光闌片17呈彎月形,其兩端分別設(shè)有一個(gè)光闌導(dǎo)釘170,所述2個(gè)光闌導(dǎo)釘170分別設(shè)置在光闌片17的兩側(cè)面上,并向外凸起,凸輪板16上有圓形開口,圓形開口上設(shè)有放射狀的多個(gè)光闌導(dǎo)釘槽160,光闌導(dǎo)釘170在光闌導(dǎo)釘槽160內(nèi)活動(dòng)連接,凸輪板16通過凸輪板滑動(dòng)定位板161與光圈手輪6滑動(dòng)連接,光圈手輪6與主鏡筒3轉(zhuǎn)動(dòng)套接;后鏡筒2的外壁設(shè)有弧形臺(tái)階22,前鏡筒1與后鏡筒2的弧形臺(tái)階22固定連接。
所述主鏡筒3中部設(shè)有裝飾環(huán)4;第二鏡片C2與第三鏡片C3之間還設(shè)有第一墊圈13;后鏡筒2的前后兩端分別設(shè)有第一壓環(huán)11和第二壓環(huán)12。
所述前鏡筒1前端設(shè)有濾鏡環(huán)8;所述濾鏡環(huán)8的內(nèi)周壁由外往內(nèi)呈階梯狀逐漸減小,且濾鏡環(huán)8的前端端口的內(nèi)周壁設(shè)有螺紋。
所述主鏡筒3外設(shè)有固定環(huán)7,固定環(huán)內(nèi)設(shè)有一槽口70,主鏡筒3上位于對(duì)應(yīng)固定環(huán)7的槽口70位置設(shè)有導(dǎo)向釘19;第六鏡片C6、第七鏡片C7和第八鏡片C8之間設(shè)有機(jī)械隔圈。
所述星光級(jí)道路監(jiān)控變焦鏡頭的法蘭后焦≥12.5mm,光學(xué)后焦12.82mm;焦距為35mm±2mm,視場(chǎng)角為36°±1.8°。
所述光圈手輪6通過光圈手輪限位釘20與主鏡筒3進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的限位;調(diào)焦手輪5通過調(diào)焦手輪限位釘21與主鏡筒3進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的限位;后鏡筒2上還設(shè)有接口10。
所述光闌片17為片狀,彎月形,其外邊緣半徑為29±0.03mm,其內(nèi)邊緣半徑為20.6±0.03mm,其兩個(gè)光闌導(dǎo)釘170的開合角度α為138°±6°;光闌導(dǎo)釘170為與光闌片17鉚合的銅柱。
所述第一鏡片C1的S1面曲率半徑為23.032mm,S2面曲率半徑為49.48mm,折射率為1.755205±50X10-5,色散系數(shù)為27.54±0.8%,有效直徑為31mm,鏡片中心厚度D1為5±0.02;第二鏡片C2的S3面曲率半徑為49.48mm,S4面曲率半徑為14.457mm,折射率為1.523074±50X10-5,色散系數(shù)為58.658±0.8%,有效直徑為31.1mm,鏡片中心厚度D2為2.2±0.02;第三鏡片C3的S5面曲率半徑為-24.608mm,S6面曲率半徑為20.398mm,折射率為1.846670±50X10-5,色散系數(shù)為23.791±0.8%,有效直徑為18.6mm,鏡片中心厚度D3為2.3±0.02;第四鏡片C4的S7面曲率半徑為20.398mm,S8面曲率半徑為198.437mm,折射率為1.744004±50X10-5,色散系數(shù)為44.904±0.8%,有效直徑為20.6mm,鏡片中心厚度D4為4.5±0.02;第五鏡片C5的S9面曲率半徑為46.969mm,S10面曲率半徑為-29.38mm,折射率為1.496998±50X10-5, 色散系數(shù)為81.595±0.8%,有效直徑為20mm,鏡片中心厚度D5為5.5±0.02。
所述第六鏡片C6的S11面曲率半徑為39.439mm,S12面曲率半徑為-51.155mm,折射率為1.945958±50X10-5,色散系數(shù)為17.944±0.8%,有效直徑為22.2mm,鏡片中心厚度D5為12.8±0.02;第七鏡片C7的S13面曲率半徑為-44.344mm,S14面曲率半徑為26.51mm,折射率為1.728250±50X10-5,色散系數(shù)為28.315±0.8%,有效直徑為22.2mm,鏡片中心厚度D5為2±0.02;第八鏡片C8的S15面曲率半徑為50.729mm,S16面曲率半徑為-21.569mm,折射率為1.846670±50X10-5,色散系數(shù)為23.791±0.8%,有效直徑為22.4mm,鏡片中心厚度D5為1.6±0.02;第九鏡片C9的S7面曲率半徑為21.569mm,S18面曲率半徑為-38.818mm,折射率為1.607381±50X10-5,色散系數(shù)為56.657±0.8%,有效直徑為23.1mm,鏡片中心厚度D5為8.2±0.02;第十鏡片C10的S19面曲率半徑為25.651mm,S20面曲率半徑為無窮大,折射率為1.617203±50X10-5,色散系數(shù)為53.928±0.8%,有效直徑為20.4mm,鏡片中心厚度D5為19.5±0.02;第十一鏡片C11的S21面曲率半徑為27.959mm,S22面曲率半徑為15.4mm,折射率為1.785901±50X10-5,色散系數(shù)為44.207±0.8%,有效直徑為18.5mm,鏡片中心厚度D5為2.1±0.02。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)獨(dú)立的光闌片結(jié)構(gòu),不近可兼顧優(yōu)化加工、裝配工藝,而且可提升加工、裝配效率。
本實(shí)用新型設(shè)置調(diào)焦調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)前置,光闌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)后置,有助于結(jié)構(gòu)的合理布局以及整體比例的一致協(xié)調(diào)。調(diào)焦調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用不同導(dǎo)程的正反螺牙研磨配合進(jìn)行調(diào)焦,通過限位釘、弧形臺(tái)階對(duì)后鏡筒座和主鏡筒的限位,旋轉(zhuǎn)調(diào)焦手輪5時(shí),使得調(diào)焦手輪5帶動(dòng)前鏡筒1相對(duì)后鏡筒2做圓周運(yùn)動(dòng)并且微量螺旋前進(jìn)或后退,調(diào)焦動(dòng)作精確、可靠、無卡滯。
本實(shí)用新型的光闌調(diào)節(jié)原理是:光圈手輪6旋轉(zhuǎn)通過凸輪板16帶動(dòng)光闌導(dǎo)釘進(jìn)而帶動(dòng)光闌片17相對(duì)后鏡筒2轉(zhuǎn)動(dòng),具體說是,凸輪板16通過光闌導(dǎo)釘槽160撥動(dòng)光闌導(dǎo)釘170,進(jìn)而帶動(dòng)獨(dú)立可變光闌的光圈調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng), 從而達(dá)到獨(dú)立調(diào)節(jié)光圈開大關(guān)小的目的。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下,本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。