CN104280132A - 一种红外热像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种红外热像显示装置涉及红外检测的应用领域。现有技术的红外热像显示装置无法同时具备大屏显示、近距离观察和不受阳光干扰等特点，给特定环境的红外热像装置的显示观察造成了一定的困难。因此，本发明提供一种红外热像显示装置，其利用LCD及透镜的原理，使红外热像显示装置同时具备大屏显示、近距离观察和不受阳光干扰，提高了红外热像观察的效率。

Description

一种红外热像显示装置

技术领域

本发明的红外热像显示装置涉及红外检测的应用领域。

背景技术

目前，电力设备的检测多采用红外热像装置，红外热像装置检测的结果最主要、最直观的呈现方式是通过显示装置呈现，当然也包括声、光等方式呈现，但是其作用都远远小于显示装置。而目前的红外显示装置一般分为两种方式，一种是LCD屏，一种是巡像器。LCD屏的优点是显示画面大，容易观察，但是因为人眼的一些特性，其存在不能近距离观察和阳光下观察不清等缺点；巡像器的优点是可以近距离观察并且在阳光下观察清晰，但是缺点是屏幕太小，画面显示小，不宜观察。

当越来越多，各种类型的红外热像装置出现，使用者对于热像装置的使用要求更高的情况下，一些希望提高红外热像观察效果的显示装置为人所期待。例如目前很多手持式热像装置，其在显示屏外框加大面积的遮光罩，以希望减少阳光对显示屏幕的干扰，这在一定程度上解决了很多问题，提高了效率。但是，这并没有能够完全的解决现存的所有问题，当在特定的应用当中，如头盔式热像装置，需要显示屏距离人眼很近时，由于人眼观察距离的限制，就不能够直接使用LCD大屏，只能够退而求其次使用巡像器，这样就得不到最佳的显示效果。

因此，迫切的需求一种红外热像显示装置，其同时具备LCD大屏与巡像器的以下几点优点：第一，大显示屏；第二，可近距离观察；第三，不受阳光干扰。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种红外热像显示装置，其同时具备LCD大屏与巡像器的优点，适用于手持式、头盔式、监控式等形式的热像装置。该显示装置具备大屏显示、可近距离观察、不受阳光干扰等优点。该显示装置核心原理的实现是利用了透镜对光的特殊折射，以实现人眼近距离可观察LCD大屏。

本发明的目的是通过以下方案来实现的：其具备显示屏1：用于显示红外热像；具备透镜2：放置在显示屏前端，用于透射显示屏上显示的红外热像；具备固定机构4：用于将显示屏、透镜等部件按照特定的位置关系相固定；具备外部视频接口7：用于接收红外热像装置的视频信号。其还具备遮光装置5：其遮光装置固定于显示屏的四周，可防止强烈阳光对显示屏上红外热像观察的干扰。其显示屏1与透镜2平行，其透镜为放大镜，且显示屏与透镜之间的距离在一定范围之内，当只有1块透镜时，显示屏到透镜之间的距离应该小于或等于透镜的焦距。当有1组透镜时，显示屏与这组透镜中心点之间的法线距离应该小于或者等于该组透镜的焦距。其透镜2为光学放大镜，可以为凸透镜、半凸透镜、菲涅耳透镜或者其他种类的放大镜。其还具备显示屏驱动电路6，一方面，用于将外部视频接口接收到的红外热像视频信号转换为显示屏可以显示的信号；另一方面，用于给显示屏供电，一般包括背光驱动电路和电源电路。其显示屏1一般为TFT LCD液晶显示屏，也可以为OLED、LED、STN等液晶显示屏。其显示屏1的尺寸可以根据需求不同，做任何尺寸。其外部视频接口7，可以为有线的或者无线的视频接口。接口类型包括AV、VGA、HDMI、TTL等通行的视频接口。其显示屏1的尺寸和透镜2的尺寸可以根据需求不同，任意搭配。

附图说明：

图1是本发明第一实施例的侧视图

图2是本发明显示装置的剖面图

图3是本发明的成像示意图

图4是本发明用于头盔热像装置的示意图

图5是本发明用于手持式热像装置的示意图

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。注意，以下要说明的实施例用于更好地理解本发明，而不限制本发明的范围，并且可以改变成本发明范围内的各种形式。

【第1实施方式】：

首先，说明本发明的第1实施方式。图1是显示出做为本发明各实施方式的一种红外热像显示装置，图1所示的热像装置具有显示屏1：用于显示红外热像；透镜2：放置在显示屏前端，用于透射显示屏上显示的红外热像；固定机构4：用于将显示屏、透镜等部件按照特定的位置关系相固定；外部视频接口7：用于接收红外热像装置的视频信号。其还具备遮光装置5：其遮光装置固定于显示屏的四周，可防止强烈阳光对显示屏上红外热像观察的干扰。其显示屏1与透镜2平行，其透镜为放大镜，且显示屏与透镜之间的距离在一定范围之内，当只有1块透镜时，显示屏到透镜之间的距离应该小于或等于透镜的焦距。当有1组透镜时，显示屏与这组透镜中心点之间的法线距离应该小于或者等于该组透镜的焦距。其透镜2为光学放大镜，可以为凸透镜、半凸透镜、菲涅耳透镜或者其他种类的放大镜。其还具备显示屏驱动电路6，一方面，用于将外部视频接口接收到的红外热像视频信号转换为显示屏可以显示的信号；另一方面，用于给显示屏供电，一般包括背光驱动电路和电源电路。其显示屏1一般为TFT LCD液晶显示屏，也可以为OLED、LED、STN等液晶显示屏。其显示屏1的尺寸可以根据需求不同，做任何尺寸。其外部视频接口7，可以为有线的或者无线的视频接口。接口类型包括AV、VGA、HDMI、TTL等通行的视频接口。其显示屏1的尺寸和透镜2的尺寸可以根据需求不同，任意搭配。

图1所示的红外热像显示装置将大屏显示、近距离观察和不受阳光干扰三大特点集于一身。根本上解决了以前热像显示装置遇到的难题。其核心技术点在于近距离观察LCD大屏的技术。其实现的原理将通过图2和图3做详细的说明。

图2是图1的理论剖面图，可以看到，其中显示屏1与透镜2平行，其距离为L，显示屏1到遮光罩边缘的距离为h。显示屏表面为A点，遮光罩边缘为B点。我们以LCD屏为2寸屏，所选用的透镜为3倍放大的菲涅耳透镜为例。经过实验，当h为70mm时，人眼在B点观察A点屏上的红外热像时，会感觉到图像模糊，且非常吃力。当在距离A点35mm处的C点安装3倍的菲涅耳透镜后，人眼在B点观察A点屏上的红外热像时，会感觉到图像清晰，且图像被有效放大后，更利于观察，并且，不会有吃力的感觉。进一步，我们还以1.5寸屏和2.5寸屏使用相同的菲涅耳透镜，固定L和h的距离，做了相同的实验，都得出类似的结果。其中2.5寸屏测试时，屏尺寸：50*38mm，放大镜尺寸：64*51mm，遮光罩尺寸：70*56mm。2寸屏测试时，屏尺寸：40*30mm，放大镜尺寸：50*35mm，遮光罩尺寸：60*39mm。1.5寸屏测试时，屏尺寸：30*23mm，放大镜尺寸：37*25mm，遮光罩尺寸：40*28mm。

其理论依据是根据放大镜的基本原理，如图3：图中的蜡烛处于物距小于一倍焦距的，此时的像距绝对值大于物距，成放大，正立的虚像。所以当人眼在像距点看LCD屏时，实际上看到的是放大后的虚像，其视觉上的效果相当于是把物体距离眼睛拉远了，所以不会感到模糊和吃力。

【第2实施方式】：

如图4，当热像装置为头盔式热像装置的形态出现时，此时，将本发明中的红外热像显示装置安装于头盔的前方，可有效提高显示观察效果。

【第3实施方式】：

如图5，当热像装置为手持式热像装置的形态出现时，此时，将本发明中的红外热像显示装置安装于仪器上，可有效提高显示观察效果。

以上说明本实施例的全部内容，本领域技术人员能够容易地想到其他优点和变更。因此，本发明在其更广的意义上不限定与这里所示和所述的具体细节和代表性的实施方式。因此，可以在不脱离由所附权利要求及其等同物所定义的一般发明概念的精神或范围的情况下进行各种变更。

Claims (9)

1.一种红外热像显示装置，其特征在于，该显示装置具有：

显示屏1：用于显示红外热像。

透镜2：放置在显示屏前端，用于透射显示屏上显示的红外热像。

固定机构4：用于将显示屏、透镜等部件按照特定的位置关系相固定。

外部视频接口7：用于接收红外热像装置的视频信号。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该显示装置还具有：

遮光装置5：其遮光装置固定于显示屏的四周，可防止强烈阳光对显示屏上红外热像观察的干扰。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

显示屏1与透镜2平行，其透镜为放大镜，且显示屏与透镜之间的距离在一定范围之内，当只有1块透镜时，显示屏到透镜之间的距离应该小于或等于透镜的1倍焦距。当有1组透镜时，显示屏与这组透镜中心点之间的法线距离应该小于或者等于该组透镜的1倍焦距。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

其透镜2为光学放大镜，可以为凸透镜、半凸透镜、菲涅耳透镜或者其他种类的放大镜。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

还具备显示屏驱动电路6，一方面，用于将外部视频接口接收到的红外热像视频信号转换为显示屏可以显示的信号；另一方面，用于给显示屏供电，一般包括背光驱动电路和电源电路。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

其显示屏1一般为TFT LCD液晶显示屏，也可以为OLED、LED、STN等液晶显示屏。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

其显示屏1的尺寸可以根据需求不同，做任何尺寸。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

其外部视频接口7，可以为有线的或者无线的视频接口。接口类型包括AV、VGA、HDMI、TTL等通行的视频接口。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

其显示屏1的尺寸和透镜2的尺寸可以根据需求不同，任意搭配。