一種紅外攝像機組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種紅外攝像機組件，包括：垂直腔面發(fā)射激光器、變焦鏡頭、電機以及同步變焦控制板；所述變焦鏡頭與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接；所述電機包括垂直腔面發(fā)射激光器電機和變焦鏡頭電機：所述垂直腔面發(fā)射激光器電機與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接，所述變焦鏡頭電機與所述變焦鏡頭連接；所述同步變焦控制板分別與所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機連接。本實用新型的紅外攝像機組件，垂直腔面發(fā)射激光器發(fā)射光束的小發(fā)散角和圓形對稱的遠(yuǎn)、近場分布使其與光纖的耦合效率大大提高，與多模光纖的耦合效率大于90％。
【專利說明】一種紅外攝像機組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及攝像【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種紅外攝像機組件。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外攝像機由于能夠在夜間零照度環(huán)境下獲得較清晰的畫面，同時因其具有較大的隱蔽性，從而得到了市場的普遍認(rèn)可，其市場份額也在逐步擴大，尤其是在安防行業(yè)。常用的紅外攝像機有齒素?zé)艏t外攝像機、LED紅外攝像機、LED陣列式紅外攝像機以及激光紅外攝像機等，其中，激光紅外攝像機應(yīng)用最為廣泛，但現(xiàn)有技術(shù)中的激光紅外攝像機的激光設(shè)備所采用的多為半導(dǎo)體激光器，是邊發(fā)射激光器(Edge Emitting Laser, EEL),由于其固有結(jié)構(gòu)的限制，很難實現(xiàn)高密度的二維陣列及其光電集成，而且光束的發(fā)散角偏大，和光纖的率禹合效率不聞。同時，還存在著成本聞、體積大等缺點。
[0003]因此，目前的紅外攝像機技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種紅外攝像機組件，旨在解決光束和光纖的耦合效率不高的技術(shù)問題。
[0005]本實用新型提出了一種紅外攝像機組件，包括:垂直腔面發(fā)射激光器、變焦鏡頭、電機以及同步變焦控制板；
[0006]所述變焦鏡頭與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接；
[0007]所述電機包括垂直腔面發(fā)射激光器電機和變焦鏡頭電機:
[0008]所述垂直腔面發(fā)射激光器電機與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接，用于調(diào)整所述垂直腔面發(fā)射激光器的激光燈焦距，
[0009]所述變焦鏡頭電機與所述變焦鏡頭連接，用于調(diào)整所述變焦鏡頭的焦距；
[0010]所述同步變焦控制板分別與所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機連接，用于產(chǎn)生使所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機同步變化的步進(jìn)控制信號。
[0011]可選的，所述垂直腔面發(fā)射激光器為發(fā)光波長810?850納米的垂直腔面發(fā)射激光器。
[0012]可選的，所述垂直腔面發(fā)射激光器為由砷化鎵半導(dǎo)體構(gòu)成的垂直腔面發(fā)射激光器。
[0013]可選的，所述電機為步進(jìn)電機。
[0014]可選的，所述步進(jìn)電機為減速步進(jìn)電機。
[0015]可選的，所述變焦鏡頭上設(shè)置有外齒輪。
[0016]可選的，所述外齒輪為模數(shù)0.5、直徑44毫米的齒輪。
[0017]可選的，所述變焦鏡頭電機連接有驅(qū)動齒輪；
[0018]和/或，所述驅(qū)動齒輪與所述外齒輪咬合；[0019]和/或，所述驅(qū)動齒輪為模數(shù)0.5、直徑22毫米的齒輪。
[0020]可選的，所述變焦鏡頭為雙透鏡組合的變焦鏡頭；
[0021]和/或，所述變焦鏡頭為長度70毫米、直徑40毫米的變焦鏡頭。
[0022]可選的，還包括殼體和散熱風(fēng)扇，所述垂直腔面發(fā)射激光器、變焦鏡頭、電機、同步變焦控制板及散熱風(fēng)扇均設(shè)置于所述殼體上。
[0023]根據(jù)本實用新型的實施例的紅外攝像機組件，可以取得如下所述的積極技術(shù)效果:
[0024]首先，所述垂直腔面發(fā)射激光器用作光源可以發(fā)出激光紅外光束，光束的小發(fā)散角和圓形對稱的遠(yuǎn)、近場分布使其與光纖的耦合效率多到大大提高，與多模光纖的耦合效率大于90% ;由于所述垂直腔面發(fā)射激光器的光腔長度極短，導(dǎo)致縱模間距拉大，可在較寬的溫度范圍內(nèi)得到單縱模工作，動態(tài)調(diào)制頻率高；所述垂直腔面發(fā)射激光器的腔體積減小也使得其自發(fā)輻射因子較普通端面發(fā)射激光器高幾個數(shù)量級。另外，可在片測試，極大降低開發(fā)成本，出光方向垂直襯底，可實現(xiàn)高密度二維面陣的集成，其最吸引人的是它的制造工藝與發(fā)光二極管兼容，在大規(guī)模制造時可以大幅度降低生產(chǎn)成本；
[0025]其次，所述垂直腔面發(fā)射激光器電機可以為調(diào)整所述垂直腔面發(fā)射激光器的激光燈焦距提供動力，所述變焦鏡頭電機可以為調(diào)整所述變焦鏡頭的焦距提供動力，并且所述同步變焦控制板可以產(chǎn)生所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機的步進(jìn)控制信號，使兩者保持同步變化的，從而使變焦鏡頭焦距與激光燈焦距保持同步變化，可以隨時保持?jǐn)z像機視野內(nèi)恰好充滿激光紅外光束所形成的光斑，保證了良好的照明效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0027]圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的紅外攝像機組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]10-垂直腔面發(fā)射激光器；20_變焦鏡頭；21_外齒輪；30_變焦鏡頭電機；31_驅(qū)動齒輪；40_同步變焦控制板；50_殼體。
【具體實施方式】
[0030]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合，另外，實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0031]本實施例提供了一種紅外攝像機組件，如圖1所示，包括:垂直腔面發(fā)射激光器10、變焦鏡頭20、電機以及同步變焦控制板40 ；
[0032]所述變焦鏡頭20與所述垂直腔面發(fā)射激光器10連接；
[0033]所述電機包括垂直腔面發(fā)射激光器電機(未示出，下同)和變焦鏡頭電機30:
[0034]所述垂直腔面發(fā)射激光器電機30與所述垂直腔面發(fā)射激光器10連接，用于調(diào)整所述垂直腔面發(fā)射激光器10的激光燈焦距，
[0035]所述變焦鏡頭電機與所述變焦鏡頭20連接，用于調(diào)整所述變焦鏡頭20的焦距；[0036]所述同步變焦控制板40分別與所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機30連接，用于產(chǎn)生使所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機30同步變化的步進(jìn)控制信號。
[0037]根據(jù)本實用新型的實施例的紅外攝像機組件，可以取得如下所述的積極技術(shù)效果:
[0038]首先，所述垂直腔面發(fā)射激光器10用作光源可以發(fā)出激光紅外光束，光束的小發(fā)散角和圓形對稱的遠(yuǎn)、近場分布使其與光纖的耦合效率多到大大提高，與多模光纖的耦合效率大于90% ;由于所述垂直腔面發(fā)射激光器10的光腔長度極短，導(dǎo)致縱模間距拉大，可在較寬的溫度范圍內(nèi)得到單縱模工作，動態(tài)調(diào)制頻率高；所述垂直腔面發(fā)射激光器10的腔體積減小也使得其自發(fā)輻射因子較普通端面發(fā)射激光器高幾個數(shù)量級。另外，可在片測試，極大降低開發(fā)成本，出光方向垂直襯底，可實現(xiàn)高密度二維面陣的集成，其最吸引人的是它的制造工藝與發(fā)光二極管兼容，在大規(guī)模制造時可以大幅度降低生產(chǎn)成本；
[0039]其次，所述垂直腔面發(fā)射激光器電機可以為調(diào)整所述垂直腔面發(fā)射激光器10的激光燈焦距提供動力，所述變焦鏡頭電機30可以為調(diào)整所述變焦鏡頭20的焦距提供動力，并且所述同步變焦控制板40可以產(chǎn)生所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機30的步進(jìn)控制信號，使兩者保持同步變化的，從而使變焦鏡頭20的焦距調(diào)整與激光燈的焦距調(diào)整兩者保持同步變化，可以隨時保持?jǐn)z像機視野內(nèi)恰好充滿激光紅外光束所形成的光斑，保證了良好的照明效果。
[0040]相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，本實施例的紅外攝像機組件還可以在上述技術(shù)特征的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步借助其它現(xiàn)有技術(shù)，例如可以使用不同規(guī)格的垂直腔面發(fā)射激光器等，在此不予贅述。
[0041]在本實施例中，可選的，所述垂直腔面發(fā)射激光器10為發(fā)光波長810?850納米的垂直腔面發(fā)射激光器。在本實施例中，可選的，所述垂直腔面發(fā)射激光器10為由砷化鎵半導(dǎo)體構(gòu)成的垂直腔面發(fā)射激光器。
[0042]由此，所述垂直腔面發(fā)射激光器10具有體積小、耗電量低、發(fā)熱量低、圓形輸出光斑、單縱模輸出、閾值電流小、價格低廉、易集成為大面積陣列等優(yōu)點。
[0043]在本實施例中，可選的，所述電機為步進(jìn)電機，在調(diào)整焦距時可以控制調(diào)整的速度和位置。
[0044]在本實施例中，可選的，所述步進(jìn)電機為減速步進(jìn)電機，在調(diào)整焦距時可以非常精確地控制調(diào)整的速度和位置。
[0045]在本實施例中，可選的，所述變焦鏡頭20上設(shè)置有外齒輪21，外齒輪21可以帶動內(nèi)部透鏡移動，使鏡頭變焦控制可以從鏡頭結(jié)構(gòu)的外部進(jìn)行。
[0046]在本實施例中，可選的，所述外齒輪21為模數(shù)0.5、直徑44毫米的齒輪，可以方便、快捷地調(diào)整變焦鏡頭20的焦距。
[0047]在本實施例中，可選的，所述變焦鏡頭電機30連接有驅(qū)動齒輪31 ；
[0048]和/或，所述驅(qū)動齒輪31與所述外齒輪21咬合；
[0049]和/或，所述驅(qū)動齒輪31為模數(shù)0.5、直徑22毫米的齒輪。
[0050]由此，所述變焦鏡頭電機30可以驅(qū)動所述驅(qū)動齒輪31轉(zhuǎn)動，所述驅(qū)動齒輪31可以帶動所述外齒輪21旋轉(zhuǎn)，所述外齒輪21可以帶動所述變焦鏡頭20內(nèi)部透鏡移動，從而可以方便、快捷地調(diào)整變焦鏡頭21的焦距。
[0051]在本實施例中，可選的，所述變焦鏡頭20為雙透鏡組合的變焦鏡頭；
[0052]和/或，所述變焦鏡頭為長度70毫米、直徑40毫米的變焦鏡頭。
[0053]由此，可以選擇將所述變焦鏡頭20的一個透鏡固定，通過調(diào)整另一個透鏡與其相對距離的方式實現(xiàn)光角度調(diào)節(jié)，精確調(diào)整兩透鏡距離與運行長度可以使光線角度從I度至40度可調(diào)。
[0054]在本實施例中，可選的，還包括殼體50和散熱風(fēng)扇，所述垂直腔面發(fā)射激光器10、變焦鏡頭20、電機、同步變焦控制板40及散熱風(fēng)扇均設(shè)置于所述殼體50上，從而可以及時對紅外攝像機進(jìn)行散熱，使其獲得適宜的工作溫度。
[0055]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外攝像機組件，其特征在于，包括: 垂直腔面發(fā)射激光器、變焦鏡頭、電機以及同步變焦控制板； 所述變焦鏡頭與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接； 所述電機包括垂直腔面發(fā)射激光器電機和變焦鏡頭電機: 所述垂直腔面發(fā)射激光器電機與所述垂直腔面發(fā)射激光器連接，用于調(diào)整所述垂直腔面發(fā)射激光器的激光燈焦距， 所述變焦鏡頭電機與所述變焦鏡頭連接，用于調(diào)整所述變焦鏡頭的焦距； 所述同步變焦控制板分別與所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機連接，用于產(chǎn)生使所述垂直腔面發(fā)射激光器電機和所述變焦鏡頭電機同步變化的步進(jìn)控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述垂直腔面發(fā)射激光器為發(fā)光波長810?850納米的垂直腔面發(fā)射激光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述垂直腔面發(fā)射激光器為由砷化鎵半導(dǎo)體構(gòu)成的垂直腔面發(fā)射激光器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述電機為步進(jìn)電機。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述步進(jìn)電機為減速步進(jìn)電機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述變焦鏡頭上設(shè)置有外齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述外齒輪為模數(shù)0.5、直徑44毫米的齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述變焦鏡頭電機連接有驅(qū)動齒輪； 和/或，所述驅(qū)動齒輪與所述外齒輪咬合； 和/或，所述驅(qū)動齒輪為模數(shù)0.5、直徑22毫米的齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外攝像機組件，其特征在于，所述變焦鏡頭為雙透鏡組合的變焦鏡頭； 和/或，所述變焦鏡頭為長度70毫米、直徑40毫米的變焦鏡頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的紅外攝像機組件，其特征在于，還包括殼體和散熱風(fēng)扇，所述垂直腔面發(fā)射激光器、變焦鏡頭、電機、同步變焦控制板及散熱風(fēng)扇均設(shè)置于所述殼體上。
【文檔編號】G03B15/05GK203537484SQ201320684843
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】劉暢, 鮑帥, 牛亞北 申請人:中國機動車輛安全鑒定檢測中心