CN203219415U

CN203219415U - 主动式激光夜视仪

Info

Publication number: CN203219415U
Application number: CN201320031728.1U
Authority: CN
Inventors: 吴周亮
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-21
Filing date: 2013-01-21
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2023-01-21

Abstract

本实用新型属于夜视监控设备技术领域，具体公开了一种主动式激光夜视仪。该装置包括摄像系统、激光投射系统以及驱动装置，在所述激光投射系统上设置有用于检测光照强度的光电传感器，在所述激光投射系统上设置有用于调制激光输出功率的激光光阀和用于指示该激光投射系统工作状态的工作指示灯，所述激光光阀可在0至调节激光投射系统的最大输出功率范围内调节激光投射系统的激光输出功率。其中，激光投射系统白天不工作，摄像系统白天彩色成像，晚上在低照度时摄像系统启动将摄像机转成黑白图像并接收由激光投射系统投射到监控区域而反射的图像。本实用新型从生产到系统维护，都可方便地先将激光器关闭或调低激光出光功率，以便于安全安装和维护。

Description

主动式激光夜视仪

技术领域

本实用新型属于夜视监控设备技术领域，具体涉及一种主动式激光夜视仪。

背景技术

在夜视技术上，只有红外热成像，微光镜头和红外线辅助照明的应用，由于红外热成像和微光镜头在应用上图像不清晰和价格昂贵等原因，只应用在特殊行业中，无法大规模推广应用。

红外热成像技术是一种被动红外夜视技术，其原理是基于自然界中一切温度高于绝对零度(-273℃)的物体，每时每刻都辐射出红外线，同时这种红外线辐射都载有物体的特征信息，这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。利用这一特性，通过光电红外探测器将物体发热部位辐射的功率信号转换成电信号后，成像装置就可以一一对应地模拟出物体表面温度的空间分布，最后经系统处理，形成热图像视频信号，传至显示屏幕上，就得到与物体表面热分布相对应的热像图，即红外热图像。

目前在电视监控领域中，摄像机晚上需要成像大多依靠LED红外照明灯或白光，但LED由于芯片结构，封装工艺，散热等原因，本来是绿色照明的产品，但在后期应用中，多种原因造成寿命短、光电转换率低、角度调制难等缺点。

LED照明一般在短距离夜视应用，激光照明可以覆盖短距离到远距离的夜视应用，具有较好的光束角度的调制，但由于激光的出光功率比较大，在系统工作和维护时候有一定的风险。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种系统工作和维护更加安全的主动式激光夜视仪。

为实现上述目的，本实用新型所采用技术方案如下：

一种主动式激光夜视仪，该装置包括摄像系统、激光投射系统、以及驱动装置，在所述激光投射系统上设置有用于检测光照强度的光电传感器，在所述激光投射系统上设置有用于调制激光输出功率的激光光阀和用于指示该激光投射系统工作状态的工作指示灯，所述激光光阀可在0至调节激光投射系统的最大输出功率范围内调节激光投射系统的激光输出功率；当所述光电传感器检测到的光照强度大于预设阈值时，关闭所述激光投射系统，并启动所述摄像系统采用彩色成像模式采集监控区域反射回来的自然光线并传输至显示设备显示；当所述光电传感器检测到的光照强度小于预设阈值时，通过所述驱动装置驱动所述激光投射系统向监控区域投射激光光束，所述摄像系统采用黑白成像模式采集监控区域反射回来的激光光束并传输至显示设备显不。

进一步的，所述摄像系统为一体化摄像机、高清摄像机、定焦摄像机、电动镜头摄像机、或者长焦距电动镜头摄像机。

进一步的，所述激光投射系统还包括激光光源、光学变焦装置和散热片。

进一步的，所述激光光源为半导体激光器、光纤输出半导体激光器、VCSEL垂直腔面发射激光器或者阵列封装激光器。

进一步的，所述光学变焦装置为电动光学变焦装置或手动光学变焦装置。

进一步的，该主动式激光夜视仪还包括一云台、球机、转台、便携手持式或者护罩。

进一步的，在所述激光投射系统或摄像系统上连接有可俯仰和水平全方位角度调节的微调机构。

进一步的，所述激光投射系统的激光光束角度大小和所述摄像系统的镜头焦距远近由一块同步驱动电路控制，使摄像系统的镜头角度和激光投射系统的激光光束角度同步在一个监控区域内。

进一步的，所述工作指示灯为可见光发光装置。

进一步的，所述可见光发光装置为可见光LED。

本实用新型不仅可工作在两种不同的模式：即是白天工作模式(光照大于预设的阈值)和夜晚工作模式(光照小于预设的阈值)，激光投射系统白天不工作，摄像系统白天彩色成像，晚上在低照度时摄像系统启动黑白成像模式接收由激光投射系统投射到监控区域而反射的图像并传输到显示设备显示。而且，本实用新型还带有激光光阀和工作指示灯，该激光光阀从0～最大范围内调制激光出光功率，进而使得从生产到系统维护，都可方便地先将激光器关闭或调低激光出光功率，以便于安全安装和维护。

附图说明

此附图说明所提供的图片用来辅助对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型的总体原理结构示意图；

图2为本实用新型上表面结构示意图；

图3为本实用新型激光光源的结构示意图；

图4为本实用新型增加了全方位微调结构的结构示意图；

图5为本实用新型同步小角度示意图；

图6为本实用新型同步大角度示意图。

图中：

100、摄像系统 200、激光投射系统

300、驱动装置 400、微调机构

201、光电传感器

202、激光光阀 203、工作指示灯

204、激光光源 205、光学变焦装置

206、散热片 2041、半导体激光器

2042、光纤输出半导体激光器

2043、VCSEL垂直腔面发射激光器/阵列封装激光器

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方法来详细说明本实用新型，在本实用新型的示意性实施及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1和2所示，本实施例公开了一种主动式激光夜视仪，该装置包括摄像系统100、激光投射系统200、以及驱动装置300。在所述激光投射系统200上设置有用于检测光照强度的光电传感器201，比如光敏电阻，光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，又称为光电导探测器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。

在所述激光投射系统200上设置有用于调制激光输出功率的激光光阀202和用于指示该激光投射系统工作状态的工作指示灯203。

所述工作指示灯为可见光发光装置，所述可见光发光装置为可见光LED或者其他可见光发光装置。所述激光光阀202可在0至调节激光投射系统200的最大输出功率范围内调节激光投射系统200的激光输出功率。

当所述光电传感器201检测到的光照强度大于预设阈值时(即白天或者光照强度较高的情况)，关闭所述激光投射系统200，并启动所述摄像系统100采用彩色成像模式采集监控区域反射回来的自然光线并传输至显示设备显示；当所述光电传感器201检测到的光照强度小于预设阈值时(即夜晚或者光照强度很低的情况)，通过所述驱动装置300驱动所述激光投射系统200向监控区域投射激光光束，所述摄像系统100采用黑白成像模式采集监控区域反射回来的激光光束并传输至显示设备显示(图中未示出)。其中，所述预设的阈值可以根据不同地区的时间情况进行不同的修改。

其中，所述激光投射系统的激光光束角度大小和所述摄像系统的镜头焦距远近由一块同步驱动电路控制，使摄像系统的镜头角度和激光投射系统的激光光束角度同步在一个监控区域内。如图5所示，摄像系统100在远焦摄像时候(小角度)，激光投射系统200的光学变焦装置205的双凸镜片往前移动，激光光束角度变小和摄像系统镜头一样。如图6所示，当摄像系统100在近焦摄像时候(大角度)，激光投射系统200的光学变焦装置205双凸镜片往后移动，激光光束角度变大和摄像系统镜头一样。激光投射系统出光角度可以在0.3～60度范围内变化或其他角度，取决于光学镜片组的设计，基本满足于摄像系统的角度要求。

其中，所述摄像系统为一体化摄像机、高清摄像机、定焦摄像机、电动镜头摄像机、或者长焦距电动镜头摄像机。

如图1所示，所述激光投射系统200还包括激光光源204、光学变焦装置205和散热片206。其中，所述光学变焦装置为电动光学变焦装置或手动光学变焦装置。

如图3所示，所述激光光源204为半导体激光器2041、光纤输出半导体激光器2042、垂直腔面发射激光器(VCSEL)或者阵列封装激光器2043。

其中，该主动式激光夜视仪还包括一云台、球机、转台、或者便携手持式护罩。即是本实用新型的主动式激光夜视仪可以安置于一般云台、车载云台、高速智能云台、球机、转台、便携手持式护罩及单独使用，使监控系统成为24小时不间断工作系统。

如图4所示，在所述激光投射系统或摄像系统上连接有可俯仰和水平全方位角度调节的微调机构400，该装置可以方便调节激光投光光束和摄像系统镜头角度完全叠加在一起，夜间清晰成像。

其中，摄像系统100和激光投射系统200可以左右、上下、前后、斜角及内外排列安置。

其中，本实用新型主动式激光夜视仪的配置可以包括各一套激光投射系统和摄像系统或以上数量。

其中，本实用新型的视频传输和控制信号传输方法包括3G，4G或网桥等无线方式。

本实用新型的主动式激光夜视仪的激光光阀，可以从0～最大范围内调制激光出光功率，从生产到系统维护都很方便的先将激光器关闭或调低激光出光功率，以便于安全安装和维护。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种主动式激光夜视仪，其特征在于：

该夜视仪包括摄像系统、激光投射系统以及驱动装置，在所述激光投射系统上设置有用于检测光照强度的光电传感器，在所述激光投射系统上设置有用于调制激光输出功率的激光光阀和用于指示该激光投射系统工作状态的工作指示灯，所述激光光阀可在0至调节激光投射系统的最大输出功率范围内调节激光投射系统的激光输出功率；

当所述光电传感器检测到的光照强度大于预设阈值时，关闭所述激光投射系统，并启动所述摄像系统采用彩色成像模式采集监控区域反射回来的自然光线并传输至显示设备显示；

当所述光电传感器检测到的光照强度小于预设阈值时，通过所述驱动装置驱动所述激光投射系统向监控区域投射激光光束，所述摄像系统采用黑白成像模式采集监控区域反射回来的激光光束并传输至显示设备显示。

2.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述摄像系统为一体化摄像机、高清摄像机、定焦摄像机、电动镜头摄像机、或者长焦距电动镜头摄像机。

3.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述激光投射系统还包括激光光源、光学变焦装置和散热片。

4.根据权利要求3所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述激光光源为半导体激光器、光纤输出半导体激光器、垂直腔面发射激光器或者阵列封装激光器。

5.根据权利要求3所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述光学变焦装置为电动光学变焦装置或手动光学变焦装置。

6.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

该主动式激光夜视仪还包括云台、球机、转台、便携手持式或者护罩。

7.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

在所述激光投射系统或摄像系统上连接有可俯仰和水平全方位角度调节的微调机构。

8.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述激光投射系统的激光光束角度大小和所述摄像系统的镜头焦距远近由一块同步驱动电路控制，使摄像系统的镜头角度和激光投射系统的激光光束角度同步在一个监控区域内。

9.根据权利要求1所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述工作指示灯为可见光发光装置。

10.根据权利要求9所述的主动式激光夜视仪，其特征在于：

所述可见光发光装置为可见光LED。