專利名稱：光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種紅外激光照明技術(shù)，尤其涉及一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器大
角度可變焦照明鏡頭。
背景技術(shù)：
光纖耦合型半導(dǎo)體激光器現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于紅外照明領(lǐng)域，其具有照明距離遠(yuǎn)、光
斑均勻、隱蔽性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)和節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。對(duì)于可進(jìn)行大范圍遠(yuǎn)距離監(jiān)控的變焦照明來(lái)
說(shuō)，其照明角度大小連續(xù)可調(diào)，可以滿足攝像機(jī)觀測(cè)遠(yuǎn)近不同物體時(shí)對(duì)激光照度和不同照
明角度的需求。但由于出射激光發(fā)散角受到光纖數(shù)值孔徑大小的限制，現(xiàn)有的變焦激光照
明器，最大照明角度小于25。，無(wú)法與攝像機(jī)鏡頭最大視場(chǎng)角匹配，存在很大的照明盲區(qū)，
影響監(jiān)控效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)，而提供了一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器 大角度可變焦照明鏡頭，該鏡頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在增大了最大照明角度的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)照明角度 連續(xù)變化，滿足大范圍遠(yuǎn)距離照明的要求。 本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變 焦照明鏡頭，它包括透鏡和安裝光纖頭的光纖接頭，所述透鏡有三組，所述三組透鏡與光纖 頭在同一軸線上，從光纖頭起依次為焦距為^的透鏡、焦距為f2的透鏡二和焦距為f3的透 鏡三，所述透鏡一和透鏡二固定安裝在鏡架上，且透鏡一語(yǔ)光纖頭的距離Ll滿足1^ = ^ ; 所述透鏡二和透鏡三之間的距離L2滿足f2《L2《f2+f3 ;所述^ > f2 ;所述透鏡三與動(dòng)力
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述透鏡三的F數(shù)滿足F < 2。有此可見，由關(guān)系式tan,/tan* = ./; / ./2 ，
可知，增大f乂&的數(shù)值，在e工值不變的情況下，可以得到更大的92值，從而增大的激光照 明角度。透鏡二和透鏡三之間的距離L2滿足f2《L2《&+^，通過(guò)改變透鏡二和鏡頭三 之間的距離L2來(lái)實(shí)現(xiàn)激光變焦照明。 本實(shí)用新型的具體特點(diǎn)還有，上述透鏡為單透鏡和/或膠合透鏡和/或雙分離透 鏡；上述鏡頭一和鏡頭二通過(guò)鏡片壓圈固定安裝在光線接頭內(nèi)孔中。 本方案的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知，同時(shí)，可以通過(guò)控制前兩組鏡 頭組的焦距比值大小來(lái)控制激光的最大照明角度，使之與監(jiān)控?cái)z像機(jī)的視場(chǎng)角匹配；并可 以通過(guò)改變透鏡二和鏡頭三之間的距離L2來(lái)改變激光照明光斑大小，實(shí)現(xiàn)激光連續(xù)變焦照 明。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
原理示意圖。 圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，1 、透鏡一，2、透鏡二， 3、透鏡三，4、光纖接頭，5、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，6、電機(jī)，7、鏡 片壓圈，8、鏡架，9、光纖頭。
具體實(shí)施方式
為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式
，對(duì)本方案進(jìn)行闡 述。 如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型為一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡 頭，它包括透鏡1、2、3和安裝光纖頭9的光纖接頭4，光纖接頭4固定安裝在鏡架8上，所述 透鏡有三組，所述三組透鏡與光纖頭9在同一軸線上，從光纖頭9起依次為焦距為^的透鏡
一 1、焦距為f2的透鏡二 2和焦距為f2的透鏡三2，所述透鏡一 1和透鏡二 2通過(guò)鏡片壓圈
7固定安裝在光線接頭4內(nèi)孔中；且透鏡一 1與光纖頭9的距離滿足1^ = ^ ;所述透鏡
二 2和透鏡三3之間的距離L2滿足f2《L2《f2+f3 ;所述^ > f2 ;所述透鏡3與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)
機(jī)構(gòu)連接，所述透鏡三3的F數(shù)滿足F < 2。上述透鏡為單透鏡和/或膠合透鏡和/或雙
分離透鏡或者其它更為復(fù)雜的透鏡。 下面列舉一個(gè)具體的范例采用的光纖激光器的數(shù)值口徑NA = 0.22，芯徑200 微米，可知，光纖頭出射激光的發(fā)散角91 = 25° ，透鏡一的焦距為6mm，透鏡二的焦距為
10咖，代人公式1&!1',/1311| = /1//2，可得9 2 = 40.5° 。 當(dāng)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)透鏡三相對(duì)透鏡2在f2與f2+f3之間做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使激 光做變焦照明，照明角度變化范圍為0.4。 40° ，由此可見本實(shí)用新型具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn) 和進(jìn)步。 本實(shí)用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述。當(dāng)然，上 述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡頭，它包括透鏡和安裝光纖頭的光纖接頭，其特征是，所述透鏡有三組，所述三組透鏡與光纖頭在同一軸線上，從光纖頭起依次為焦距為f1的透鏡一、焦距為f2的透鏡二和焦距為f3的透鏡三，所述透鏡一和透鏡二固定，且透鏡一與光纖頭的距離L1滿足L1＝f1；所述透鏡二和透鏡三之間的距離L2滿足f2≤L2≤f2+f3；所述f1＞f2；所述透鏡三與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述透鏡三的F數(shù)滿足F＜2。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡頭，其特征是，所述透鏡為單透鏡和/或膠合透鏡和/或雙分離透鏡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡頭，其特征 是，所述透鏡一和透鏡二通過(guò)鏡片壓圈固定安裝在光纖接頭內(nèi)孔中。
專利摘要一種光纖耦合半導(dǎo)體激光器大角度可變焦照明鏡頭，其技術(shù)方案為它包括透鏡和安裝光纖頭的光纖接頭，所述透鏡有三組，所述三組透鏡與光纖頭在同一軸線上，從光纖頭起依次為焦距為f1的透鏡一、焦距為f2的透鏡二和焦距為f3的透鏡三，所述透鏡一和透鏡二固定安裝在鏡架上，且透鏡一語(yǔ)光纖頭的距離L1滿足L1＝f1；所述透鏡二和透鏡三之間的距離L2滿足f2≤L2≤f2+f3；所述f1＞f2，所述透鏡三與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述透鏡三的F數(shù)滿足F＜2。該鏡頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在增大了最大照明角度的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)照明角度連續(xù)變化，滿足大范圍遠(yuǎn)距離照明的要求。
文檔編號(hào)G02B6/42GK201532477SQ20092022522
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者張麗強(qiáng), 李明, 桑建國(guó) 申請(qǐng)人:山東神戎電子股份有限公司