[實(shí)用新型]激光照明勻化裝置和紅外夜視攝像系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420094519.6
• 申請(qǐng)日: 2014-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN203720453U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市國(guó)揚(yáng)通信股份有限公司;深圳市新思云科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/09
• 分類號(hào): G02B27/09;G03B15/05
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 胡海國(guó);宋朝政

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及到激光照明技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種激光照明勻化裝置和紅外夜視攝像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在自然光不充足的情況下，使用紅外夜視攝像系統(tǒng)進(jìn)行攝像時(shí)，通常需要采用紅外光對(duì)被攝物進(jìn)行補(bǔ)光。目前常用的紅外光源有紅外發(fā)光管和紅外激光管，由于紅外發(fā)光管的發(fā)散角較大，僅適用于較近距離的補(bǔ)光；而紅外激光管由于光束集中，配合變焦鏡頭，對(duì)近距離和遠(yuǎn)距離被攝物的補(bǔ)光效果都較好，因此激光照明作為補(bǔ)光越來(lái)越多地被采用。但是，由于激光具有相干性，發(fā)射的光投影到被攝物就會(huì)產(chǎn)生明暗條紋，同時(shí)由于紅外激光管發(fā)光會(huì)存在暗斑和不均勻性，也有可能在被攝物上產(chǎn)生散斑，這兩個(gè)缺陷就導(dǎo)致所拍攝的被攝物圖像不清晰。

為彌補(bǔ)激光照明的缺陷，需要對(duì)激光束進(jìn)行勻化處理，目前所采用的勻化方法有光束分割器、光纖以及毛玻璃勻化法，這些方法能夠減少明暗條紋，但不能徹底消除散斑。為消除散斑，已出現(xiàn)了通過(guò)震動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)光纖和毛玻璃的方法，這樣，雖然對(duì)消除散斑有一定的幫助，但由于運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的引入，降低了紅外夜視攝像系統(tǒng)的可靠性，也增加了制造難度和成本。另外，由于光纖勻化法需要把激光束耦合進(jìn)光纖，增加了制造難度，并且使得裝置的體積也較大，激光能量也會(huì)有損失，激光能量的損失則會(huì)導(dǎo)致照明距離的縮短。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的為提供一種激光照明勻化裝置和紅外夜視攝像系統(tǒng)，能夠提高勻化效果，降低制造難度和成本，并且減小光能量的損失。

本實(shí)用新型提供一種激光照明勻化裝置，包括設(shè)置在照明激光發(fā)射光路上用于調(diào)節(jié)照明激光的發(fā)散角的透鏡組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述透鏡組前方用于發(fā)射照明激光的激光器陣列，該激光器陣列包括多個(gè)激光發(fā)射器以及覆蓋在多個(gè)所述激光發(fā)射器表面的勻化結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述激光發(fā)射器為面發(fā)射激光器。

優(yōu)選地，所述勻化結(jié)構(gòu)為多層膜。

優(yōu)選地，所述透鏡組包括擴(kuò)束鏡和設(shè)置在所述擴(kuò)束鏡后方的聚焦鏡，所述擴(kuò)束鏡和聚焦鏡擴(kuò)束和聚焦照明激光，調(diào)節(jié)照明激光的發(fā)散角。

優(yōu)選地，激光照明勻化裝置還包括與所述擴(kuò)束鏡和聚焦鏡連接的步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)所述擴(kuò)束鏡和聚焦鏡之間的距離。

本實(shí)用新型還提供一種紅外夜視攝像系統(tǒng)，包括激光照明勻化裝置，該激光照明勻化裝置包括設(shè)置在照明激光發(fā)射光路上用于調(diào)節(jié)照明激光的發(fā)散角的透鏡組，還包括設(shè)置在所述透鏡組前方用于發(fā)射照明激光的激光器陣列，該激光器陣列包括多個(gè)激光發(fā)射器以及覆蓋在多個(gè)所述激光發(fā)射器表面的勻化結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，紅外夜視攝像系統(tǒng)還包括與所述激光器陣列連接用于固定激光器陣列的第一支撐件，以及設(shè)置在所述透鏡組外部用于固定透鏡組的第二支撐件。

本實(shí)用新型通過(guò)集成有激光發(fā)射器和勻化結(jié)構(gòu)的激光器陣列進(jìn)行照明激光的發(fā)射以及對(duì)所發(fā)射的照明激光進(jìn)行勻化。通過(guò)多個(gè)激光發(fā)射器發(fā)射均勻集中的照明激光，多個(gè)激光束混合后，通過(guò)多個(gè)激光發(fā)射器表面設(shè)置的勻化結(jié)構(gòu)對(duì)照明激光進(jìn)行勻化，使照明激光傳播方向垂直面的光強(qiáng)均勻分布。當(dāng)照明激光經(jīng)過(guò)透鏡組時(shí)，通過(guò)透鏡組調(diào)節(jié)照明激光的發(fā)散角，使光照面積和光強(qiáng)遠(yuǎn)近保持一致。在能夠消除照明區(qū)域的明暗條紋和散斑的同時(shí)，提高了勻化效果；由于無(wú)需采用額外的勻化裝置再次進(jìn)行勻化，從而降低了制造難度和成本，并且減小了光能量的損失。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型激光照明勻化裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型激光照明勻化裝置的激光器陣列的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型紅外夜視攝像系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供一種激光照明勻化裝置。采用集成了激光發(fā)射器和勻化結(jié)構(gòu)的激光器陣列，通過(guò)該激光器陣列發(fā)射照明激光，并使得照明激光傳播方向垂直面的光強(qiáng)均勻分布，由于無(wú)需采用額外的勻化裝置，從而可以減小光能量的損失。

參照?qǐng)D1和圖2，圖1為本實(shí)用新型激光照明勻化裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型激光照明勻化裝置的激光器陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。