本發(fā)明涉及一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡頭及其工作方法。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,紅外光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛,車載紅外鏡頭也越來越得到重視。在夜間車載紅外鏡頭能使駕駛員看得更遠,并且能避免因為對面車輛耀眼車燈而導(dǎo)致的暫時性視覺盲區(qū),更優(yōu)越的是駕駛員無論在濃煙、灰塵及大霧、雨雪天氣中仍有良好的視覺。紅外鏡頭具有抗干擾性能好;晚間作用距離遠;穿透煙塵、霧霾能力強;可全天候、全天時工作;具有多目標(biāo)全景觀察、追蹤和目標(biāo)識別能力及良好的抗目標(biāo)隱形的能力等優(yōu)點。本款車載鏡頭的穿霧能力及黑夜識別能力大大提高駕駛安全性,隨著紅外成像技術(shù)的快速發(fā)展,紅外鏡頭在安防監(jiān)控領(lǐng)等域有著廣泛的應(yīng)用。
但是紅外鏡頭所用材料的折射率溫度系數(shù)較大,在不同的環(huán)境溫度下,光學(xué)材料和機械材料產(chǎn)生熱脹冷縮,光學(xué)材料的折射率也會隨溫度而發(fā)生改變,進而使光學(xué)系統(tǒng)的最佳像面發(fā)生偏離,降低了光學(xué)成像質(zhì)量,使得圖像模糊不清,對比度下降,最終影響鏡頭的成像性能。因此,為了適應(yīng)不同環(huán)境溫度,要求紅外鏡頭具有一定的溫度自適應(yīng)能力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡頭及其工作方法,不僅結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,而且高效便捷。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡頭,包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙透鏡A、正月牙透鏡B以及雙凸透鏡C。
優(yōu)選的,所述負(fù)月牙透鏡A與正月牙透鏡B之間的空氣間隔為14mm,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C之間的空氣間隔為7mm。
優(yōu)選的,所述負(fù)月牙透鏡A從主鏡筒的前端組入主鏡筒,并用前壓圈壓緊固定。
優(yōu)選的,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C從主鏡筒的后端按照順序組入主鏡筒,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C之間用BC隔圈隔開,并用后壓圈壓緊固定。
優(yōu)選的,所述主鏡筒經(jīng)螺紋與連接座連接,所述主鏡筒上設(shè)計開槽限定調(diào)焦范圍,且所述主鏡筒前端作拉花處理。
優(yōu)選的,所述連接座上設(shè)置有用以與攝像機相配合的螺紋。
優(yōu)選的,一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡的工作方法,包括上述所述的任意一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡,包含以下步驟:光線順序進入負(fù)月牙透鏡A、正月牙透鏡B以及雙凸透鏡C進行成像。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)結(jié)構(gòu)簡單,體積小,適合小型化的非制冷紅外光學(xué)系統(tǒng)使用;
(2)具有高的成像分辨率;
(3)結(jié)構(gòu)緊湊,制作成本低廉,整體重量輕,適宜規(guī)模化生產(chǎn)及安裝使用;
(4)在保證結(jié)構(gòu)緊湊的前提下,采取一系列措施,提高了鏡頭耐振動、沖擊的能力;
(5)主鏡筒采用一體化設(shè)計,具有良好的密封性能,在鏡頭結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以進行了剛度計算,適當(dāng)增加壁厚,提高固有頻率,提高鏡頭的抗振能力,從兩端組入鏡片的結(jié)構(gòu)設(shè)計方便安裝,保證系統(tǒng)的使用要求,保證鏡頭的密封性能;
(6)主要通過探測距離和探測角度提高行車的安全性,紅外鏡頭探測距離為汽車前大燈的4倍以上,看得更遠就有更多的反應(yīng)時間,探測角度廣,該鏡頭視場角達到110°,掃除死角問題。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細(xì)的說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例的光學(xué)鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:A-負(fù)月牙透鏡A,B-正月牙透鏡B,C-雙凸透鏡C,1-主鏡筒,2-前壓圈,3-BC隔圈,4-后壓圈,5-連接座,6-鎖緊釘。
具體實施方式
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
如圖1~2所示,一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡頭,包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙透鏡A、正月牙透鏡B以及雙凸透鏡C。
在本發(fā)明實施例中,所述負(fù)月牙透鏡A與正月牙透鏡B之間的空氣間隔為14mm,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C之間的空氣間隔為7mm。
在本發(fā)明實施例中,所述負(fù)月牙透鏡A從主鏡筒1的前端組入主鏡筒1,并用前壓圈2壓緊固定。
在本發(fā)明實施例中,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C從主鏡筒1的后端按照順序組入主鏡筒1,所述正月牙透鏡B與雙凸透鏡C之間用BC隔圈3隔開,并用后壓圈4壓緊固定。
在本發(fā)明實施例中,所述主鏡筒1經(jīng)螺紋與連接座5連接,鏡頭結(jié)構(gòu)主要由主鏡筒1與連接座5組成,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,重量輕;所述主鏡筒1上設(shè)計開槽限定調(diào)焦范圍;所述連接座5上設(shè)置有鎖緊釘6,調(diào)焦完成后鎖緊固定主鏡筒1與連接座5的相對位置,保證成像清晰、穩(wěn)定;且所述主鏡筒1前端作拉花處理,增加摩擦力,方便手動調(diào)節(jié)后焦。
在本發(fā)明實施例中,所述連接座5設(shè)置有用以與攝像機相配合的螺紋,所述螺紋的螺紋牙為M34X0.75-6g。
在本發(fā)明實施例中,所述連接座5上設(shè)計了螺紋孔,用于調(diào)焦后的固定,避免松動引起焦平面的偏移。
在本發(fā)明實施例中,鏡頭利用光學(xué)材料的熱特性差異,通過不同熱性材料的搭配組合來消除溫度的影響,在-20°~60°范圍內(nèi)保持像面及像質(zhì)的穩(wěn)定。
在本發(fā)明實施例中,一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡的工作方法,包括上述所述的任意一種輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡,包含以下步驟:光線順序進入負(fù)月牙透鏡A、正月牙透鏡B以及雙凸透鏡C進行成像。
在本發(fā)明實施例中,由上述鏡片組構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)達到了如下的技術(shù)指標(biāo):
曲率半徑是指每個表面的曲率半徑,間距是相鄰兩表面間的間距,舉例說明,S1、S2是分別是負(fù)月牙透鏡A遠離與鄰近雙正月牙透鏡B的表面,S1的間距是指S1與S2表面之間的中心間距,其它依此類推。
本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式,任何人在本發(fā)明的啟示下都可以得出其他各種形式的輕巧型可調(diào)節(jié)式紅外車載廣角鏡頭及其工作方法。凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。