CN202033518U - 一种大景深夜视仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大景深夜视仪，属于光学技术领域，其包括基座、设置在所述基座上的机身、与所述机身相连的镜筒和设置在所述镜筒内的光源发射器，所述镜筒内还设置有镜头，所述镜头的焦距恒定，所述镜头的光学系统的参数是通过选择位于镜头实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面而进行设计的。本实用新型的大景深夜视仪，其镜头的焦距恒定，不但能保证各种色差、像差得到补偿；且选择实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面，通过该基准物平面对镜头的光学系统的参数进行设计，该设计可最大程度地接近调焦物距的理想景深值，从而获得大景深，并且保证近景和远景同时清晰。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，尤其涉及一种大景深夜视仪。
背景技术
夜视仪是一种用于在微弱光照下观察或瞄准目标的工具，其利用镜头或图像增强器等元件将目标的反射光转换成为人眼可视的图像。夜视仪一般包括微光夜视仪、热成像夜视仪、激光夜视仪和红外夜视仪，其中激光夜视仪和红外夜视仪是利用激光或红外线照射目标，之后用镜头将目标的反射光转换成可视图像的仪器。
夜视仪最初应用在军事领域，但随着其发展和普及，现在在民用方面也到广泛的应用，如在监控、安保、汽车导航等领域。特别是在监控领域，在交通要道、交叉路口等重要位置通常安装有夜视仪，在夜间也可以监控交通情况，并记录事故现场及车辆违章情况。由于激光夜视仪和红外夜视仪的技术相对比较成熟，价格比较低，所以应用的比较广泛。
但是现在的激光夜视仪或红外夜视仪均存在景深不足的缺点。景深是指在镜头或其他成像器前沿着成像器轴线所测定的能够取得清晰图像的物体距离范围。由于传统的夜视仪的景深都比较小，无法保证近景和远景同时清晰，从而限制了传统的夜视仪的应用范围和能够起到的重要作用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种大景深夜视仪，该夜视仪能够解决现有技术中夜视仪景深小、无法保证近景和远景同时清晰的问题。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种大景深夜视仪，包括基座、设置在所述基座上的机身、与所述机身相连的镜筒和设置在所述镜筒内的光源发射器，所述镜筒内还设置有镜头，所述镜头的焦距恒定，所述镜头的光学系统的参数是通过选择位于镜头实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面而进行设计的。
进一步地，所述镜头包括多片透镜。
进一步地，所述镜头包括五块透镜，按入光方向顺序排列连接为：第一透镜，其为凸凹片；第二透镜，其为双凸片；第三透镜，其为凹凸片；第四透镜，其为双凸片；第五透镜，其为双凹片。
进一步地，所述光源发射器为激光发射器或红外线发射器。
进一步地，所述大景深夜视仪还包括成像元件。
进一步地，所述成像元件为CCD或CMOS感光元件。
进一步地，所述镜头与成像元件之间无额外元件。
本实用新型的大景深夜视仪，其镜头的焦距恒定，不但能保证各种色差、像差得到补偿；且选择实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面，通过该基准物平面对镜头的光学系统的参数进行设计，该设计可最大程度地接近调焦物距的理想景深值，从而获得大景深，并且保证近景和远景同时清晰。
附图说明
图1为传统的定焦镜头的光学系统的成像原理图；
图2为本实用新型的定焦镜头的光学系统的成像原理图；
图3为本实用新型的夜视仪的结构示意图；
图4为本实用新型的夜视仪的镜头的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，传统的夜视仪镜头，其光学系统参数往往采用无穷远处的物平面为基准物平面来设计，以无限远处为基准物平面设计出的光学参数与实际工作状态的成像条件不能很好的匹配，导致无法得到足够大的景深。
如图3所示，本实用新型提供一种大景深夜视仪，包括基座1、设置在基座1上的机身2、与机身2相连的镜筒3和设置在镜筒3内的光源发射器，镜筒3内还设置有镜头，该镜头的焦距恒定，其光学系统的参数是通过选择位于镜头实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面而进行设计的。
申请人于2010年2月20日提交的申请号为201010117202.6的中国专利申请公开了一种摄像装置的设计方法，在此以引用的方式将其全部内容结合于此。
综上，本实用新型的夜视仪，其镜头的焦距恒定，不但能保证各种色差、像差得到补偿；且选择实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面(如图2所示)，通过该基准物平面对镜头的光学系统的参数进行设计，该设计可最大程度地接近调焦物距的理想景深值，从而获得大景深，并且保证近景和远景同时清晰。
本实用新型中，镜头包括多片透镜。
如图4所示，镜头优选包括五块透镜，按入光方向顺序排列连接为：第一透镜4，其为凸凹片；第二透镜5，其为双凸片；第三透镜6，其为凹凸片；第四透镜7，其为双凸片；第五透镜8，其为双凹片。
当然，本领域技术人员应当理解的是，本实用新型中的镜头不限于上述实施方式，例如，其透镜的数量及类型可以进行各种变形。另外，透镜的曲率半径、折射率、透镜之间的间隔等参数也可以根据实际需要进行选取。
根据具体的使用环境，本实用新型夜视仪的光源发射器可以选择使用激光发射器或红外线发射器。
本实用新型的夜视仪还包括成像元件，成像元件为优选为CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)或CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)感光元件。
本实用新型的镜头与成像器件之间无需插入额外元件，即可实现同步对焦，并同时增大景深，其最终获得的景深能够最大程度地接近理想景深，使影像全时段清晰。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。
Claims (7)
1.一种大景深夜视仪，包括基座、设置在所述基座上的机身、与所述机身相连的镜筒和设置在所述镜筒内的光源发射器，所述镜筒内还设置有镜头，其特征在于，所述镜头的焦距恒定，所述镜头的光学系统的参数是通过选择位于镜头实际工作环境所要求的调焦物距处的物平面为基准物平面而进行设计的。
2.根据权利要求1所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述镜头包括多片透镜。
3.根据权利要求2所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述镜头包括五块透镜，按入光方向顺序排列连接为：第一透镜，其为凸凹片；第二透镜，其为双凸片；第三透镜，其为凹凸片；第四透镜，其为双凸片；第五透镜，其为双凹片。
4.根据权利要求1所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述光源发射器为激光发射器或红外线发射器。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述大景深夜视仪还包括成像元件。
6.根据权利要求5所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述成像元件为CCD或CMOS感光元件。
7.根据权利要求6所述的大景深夜视仪，其特征在于，所述镜头与成像元件之间无额外元件。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011201417714U CN202033518U (zh) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 一种大景深夜视仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011201417714U CN202033518U (zh) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 一种大景深夜视仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202033518U true CN202033518U (zh) | 2011-11-09 |
Family
ID=44895811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011201417714U Expired - Lifetime CN202033518U (zh) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | 一种大景深夜视仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202033518U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104122647A (zh) * | 2014-07-16 | 2014-10-29 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 光学镜头 |
| CN106131481A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-11-16 | 上海理工大学 | 车载多孔径红外夜视仪及其制造方法 |
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2011
- 2011-05-06 CN CN2011201417714U patent/CN202033518U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104122647A (zh) * | 2014-07-16 | 2014-10-29 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 光学镜头 |
| CN104122647B (zh) * | 2014-07-16 | 2017-01-11 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 光学镜头 |
| CN106131481A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-11-16 | 上海理工大学 | 车载多孔径红外夜视仪及其制造方法 |
| CN106131481B (zh) * | 2016-06-24 | 2018-11-13 | 上海理工大学 | 车载多孔径红外夜视仪及其制造方法 |
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Granted publication date: 20111109 |
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