CN1094879A - 微型光纤棒多方位监视器 - Google Patents

Abstract

一种微型光纤棒多方位监视器，属于光学光纤器 件技术领域。本发明采用四组梯度折射率光纤棒透 镜与直角棱镜组合，使前、后、左、右四个方位的景物 同时在显微透镜上成像，通过电荷偶合器件把光信号 转化成电信号，接到电视机视频信号输入，在屏幕上 同时显示前、后、左、右四个方位画面的图像。本发明 结构简单、体积小，安装简便，加工方便，易于批量生 产。

Description

本发明属于光学光纤器件技术领域。

在现有技术中，监视器通常是由摄像头单方位进行观察，如果要多方位监视所观察的景物，需要将摄像头置于机械旋转的云台进行转动扫描;有一项资料（上海远东保安通讯工程公司ST-4VA四画面分割显示控制器）表明，已生产在同一屏幕上显示的四画面显示装置，但它是采用四台摄像机提供的图像，再加一个四画面分割显示控制器，该装置体积大，且综合价格较贵。

本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处，而提供一种微型光纤棒多方位监视器，采用棱镜和光纤棒组合成多方位镜头，能对前、后、左、右四个方位的景物图像同时进行监视。

本发明的任务是通过下列措施来完成的：用四组梯度折射率光纤棒透镜与直角棱镜组合，使前、后、左、右四个方位的景物同时在显微透镜上成像，再通过电荷偶合器件把光信号转化成电信号，接到电视机视频信号输入，在屏幕上同时显示前、后、左、右四个方位画面的图像。

图1是微型光纤棒多方位监视器的外形图。

图2是微型光纤棒多方位监视器图像合成简图。

图3是光纤棒加工前后示意图。

图4是使前方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。

图5是使后方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。

图6是使左方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。

图7是使右方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。

本发明以下将结合附图对实施例进行详述：一种微型光纤棒多方位监视器是由棱镜和光纤棒透镜组合、显微成像透镜5和电荷偶合器件6组成。光纤棒透镜由四组梯度折射率光纤棒透镜1、2、3和4胶合而成，如图2所示。每组梯度折射率光纤棒透镜和若干直角棱镜组合构成一个方位。为了使构成的图形和电荷偶合器件6的光敏面相配，把光纤棒由圆柱体全部磨成长方体，如图3所示。直角棱镜和矩形的梯度折射率光纤棒透镜的配合，在四个方位上不一样，如图4～图7所示。由图4可看出，前方的景物F通过一个45°的直角棱镜7反射后，再通过辅助方棱镜15进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜1;由图5可看出，后方的景物B通过两个45°的直角棱镜8、9转向，再经第三个45°的直角棱镜10反射后，通过辅助方棱镜16进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜2;由图6可看出，左方的景物L通过一个45°的直角棱镜11转向，经第二个45°的直角棱镜12反射后，进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜3;由图7可看出，右方的景物R以类似方式通过45°的直角棱镜13、14进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜4。这样，四个方位的图像都进入了组合的四组梯度折射率光纤棒透镜。然后，由10倍的显微成像透镜5成像在电荷偶合器件6的光敏面上，由电荷偶合器件6输出接到电视机视频信号输入，在屏幕上显示前、后、左、右四个方位画面的图像。

本发明主要解决现有监视器所特有的存在转动扫描和体积大、重量重及单方位观察的缺陷，而发明一种能同时观察前、后、左、右四个方位景物的监视器。本发明不需用机械式云台转动扫描，也不需用四台摄像机，就能在同一显示屏上看到前、后、左、右四个方位的景物图像。本发明结构简单、体积小、重量轻，安装简便、隐蔽性好;本发明的光纤棒材料采用变折射率光纤，具有自调焦、深视景等优点;本发明可采用微光学加工手段与传统工艺相结合，具有精度高、质量好等优点，且易于进行批量生产，使成品价格大大降低。

Claims (2)

1、本发明涉及一种多方位监视器，其特征是它由棱镜和光纤棒透镜组合、显微成像透镜(5)和电荷偶合器件(6)组成。

2、根据权利要求1所述的多方位监视器，其特征是棱镜和光纤棒透镜组合由四部分组成：观察前方景物的45°直角棱镜（7）、辅助方棱镜（15）和矩形梯度折射率光纤棒透镜1;观察后方景物的45°直角棱镜（8、9、10），辅助方棱镜（16）和矩形梯度折射率光纤棒透镜（2）;观察左方景物的45°直角棱镜（11、12）和矩形梯度折射率光纤棒透镜（3）;观察右方景物的45°直角棱镜（13、14）和矩形梯度折射率光纤棒透镜（4）。

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