CN203630489U - 红外照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种红外照明装置，包括电源驱动装置、红外光源、光束整形透镜和光斑匀化变焦装置；所述电源驱动装置用于驱动及控制红外光源；所述红外光源用于发射照明的红外光；所述光束整形透镜用于将红外光源光斑压缩或放大成正方形或长方形；所述光斑匀化变焦装置用于匀化红外光斑及红外光束的变焦；由于采用智能控制的驱动方式驱动控制红外光源，用光束整形透镜使半导体激光器高斯光束变成正方形或长方形，并通过一静一动两次匀化光斑方法，使光斑非常细腻，效果达到照明使用要求，再由变焦透镜组使光束大小可调，和摄像机角度完全配合，因此本红外照明装置成像清晰﹑系统高效节能﹑低成本﹑在生产安装和维修过程中安全可靠。

Description

红外照明装置

技术领域

本实用新型涉及一种照明装置，特别涉及一种监控系统夜间辅助红外照明装置。 

背景技术

目前电视监控系统中夜间成像尤其重要，对红外补光设备的要求越来越高，既要在夜间成像清晰，还必须高效节能，设备在生产安装和维修过程中要有较高的安全可靠性。 

传统的红外补光设备，包括激光红外照明或LED红外照明都存在光斑不匀化﹑高消耗低寿命及安装维修危险性问题，严重影响夜间成像效果并加大在生产安装及维修设备的危险性。 

目前还没有一种既能夜间图像清晰，系统高效节能，又能在生产安装和维修过程中避免红外光束照射眼睛，最大限度降低危险性的一种红外照明装置。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种红外照明装置，既能使电视监控系统在夜间成像清晰，系统高效节能又能在生产安装和维修过程中最大限度降低危险性的红外照明装置。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种红外照明装置，包括电源驱动装置、红外光源、光束整形透镜和光斑匀化变焦装置；所述电源驱动装置用于驱动及控制红外光源；所述红外光源用于发射照明的红外光；所述光束整形透镜用于将红外光源光斑压缩或放大成正方形或长方形；所述光斑匀化变焦装置用于匀化红外光斑及红外光束的变焦； 

进一步，所述电源驱动装置包括用于驱动红外光源工作的驱动电路，所述驱动电路为恒流输出电源，所述驱动电路设置有光伐和工作指示灯，所述光伐用于调节驱动电路的输出电流，所述工作指示灯用于指示红外照明装置的工作状况； 

进一步，所述红外光源为半导体激光器，所述光束整形透镜设置在半导体激光器的出光面上； 

进一步，所述光束整形透镜为光纤棒、圆柱镜、半圆柱镜或凹柱中的任一种或者其组合； 

进一步，所述光斑匀化变焦装置包括依次设置的第一磨砂匀化镜片﹑第二转动磨砂匀化 镜片和光束变焦透镜组，所述第一磨砂匀化镜片设置在光束整形透镜的出光面上，所述第二转动磨砂匀化镜片设置在第一磨砂匀化镜片出光面上； 

进一步，所述第二转动磨砂匀化镜片通过电源驱动装置的制冷风扇带动转动； 

进一步，所述的光束变焦透镜组包括一片凸透镜和一片凹透镜； 

进一步，所述的第二转动磨砂匀化镜片设置于第一磨砂匀化镜片和光束变焦透镜组中间并和第一磨砂匀化镜片平行。 

本实用新型的有益效果是：由于采用智能控制的驱动方式驱动控制红外光源，用光束整形透镜使半导体激光器高斯光束变成正方形或长方形，并通过一静一动两次匀化光斑方法，使光斑非常细腻，效果达到照明使用要求，再由变焦透镜组使光束大小可调，和摄像机角度完全配合，因此本红外照明装置成像清晰﹑系统高效节能﹑低成本﹑在生产安装和维修过程中安全可靠。 

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。 

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中： 

图1为本实用新型红外照明装置的示意图； 

图2为光束整形透镜示意图； 

图3为图2的俯视图； 

图4为光斑匀化变焦装置示意图； 

图5为风扇连杆带动第二转动磨砂匀化镜片示意图； 

图6为第一磨砂匀化镜片出光效果图； 

图7为第二转动磨砂匀化镜片出光效果图； 

图8为本实用新型大角度出光示意图； 

图9为本实用新型小角度出光示意图。 

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。 

如图1所示，本实用新型红外照明装置包括电源驱动装置100，红外光源200，光束整形透镜300及光斑匀化变焦装置400，电源驱动装置100用于驱动控制红外光源，红外光源200发射照明的红外光，光束整形透镜300用于整形半导体激光器的光斑，使光斑输出为正方形或长方形，光斑匀化变焦装置400用于匀化光斑及扩束和聚焦光束，红外光源200为半导体激光器。 

本实施例中，电源驱动装置100包括驱动电路，光伐及工作指示灯，电源经过驱动电路降压﹑恒流输出注入激光器，半导体激光器受电流激发产生激光，光伐可以调整电流从最大到最小之间，使半导体激光器在生产维修过程中可以设置在最小输出功率上，避免高功率的光束照射眼睛，工作指示灯为可见光，指示灯亮的时候代表激光器在工作，光束对人眼很危险，工作指示灯灭的时候代表激光器已经不工作，激光器对人眼已经没有危险性。 

本实施例中，如图2所示，由于半导体激光器为高斯光束，慢轴为10°，快轴为40°，无法应用在红外照明上，需要对光束进行整形，光束整形透镜300可以使用光纤棒，将半导体激光器的快轴进行压缩，使40°的发光角变成10°输出，那么半导体激光器的慢轴是10°，快轴也压缩是10°，全角成正方形角度输出，光束整形透镜300设置在红外光源200的出光面上。 

本实施例中，如图4所示，光斑匀化变焦装置400包括第一磨砂匀化镜片401，第二转动磨砂匀化镜片402，光束变焦透镜组中的凸镜403和凹镜404，先聚后扩，可以将镜头外形设计很小，减少安装空间。半导体激光光束成正方形或长方形输出，但光斑有暗条花斑，对摄像机的成像效果不好，需要对光斑继续匀化，光束通过第一磨砂匀化镜片401进行第一次匀化，第一磨砂匀化镜片401可以使用单面磨砂，双面磨砂或其他组合，本实施例中采用单面磨砂。激光光束全角10°通过第一磨砂匀化镜片401后角度放大，大约为25°圆形输出，光斑效果如图6所述。第二转动磨砂匀化镜片402设置在第一磨砂匀化镜片401出光面，采用制冷风扇连杆带动方式，结构如图5所述，激光光束经过第二转动磨砂匀化镜片402后，角度继续放大，大约为圆形全角36°输出，光斑匀化效果达到使用要求，如图7所示。单面磨砂镜片为镀红外增透膜，红外光束透过率非常高，第二转动磨砂匀化镜片402设置在第一磨砂匀化镜片401和变焦透镜组中间是最合理的。 

本实施例中，光束通过第二转动磨砂匀化镜片402，圆形光斑全角约36°输出，汇入凸透镜403和凹透镜404，移动凸透镜403能使出光角度从最大到最小连续变化，凹 透镜404为固定安装。当凸透镜403移动靠近第二转动磨砂匀化镜片时候出光角度为最大，如图8所示，当凸透镜403移动靠近凹透镜404时候出光角度为最小，如图9所示。 

本实施例中，移动凸透镜403可以用步进电机或直流电机，起止点或起点设置限位开关，很容易就能继续二次开发成摄像机同步控制，使光束大小和摄像机镜头变倍同步变化。 

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (8)

1.一种红外照明装置，其特征在于：包括电源驱动装置、红外光源、光束整形透镜和光斑匀化变焦装置；所述电源驱动装置用于驱动及控制红外光源；所述红外光源用于发射照明的红外光；所述光束整形透镜用于将红外光源光斑压缩或放大成正方形或长方形；所述光斑匀化变焦装置用于匀化红外光斑及红外光束的变焦。 

2.根据权利要求1所述的红外照明装置，其特征在于：所述电源驱动装置包括用于驱动红外光源工作的驱动电路，所述驱动电路为恒流输出电源，所述驱动电路设置有光伐和工作指示灯，所述光伐用于调节驱动电路的输出电流，所述工作指示灯用于指示红外照明装置的工作状况。 

3.根据权利要求1所述的红外照明装置，其特征在于：所述红外光源为半导体激光器，所述光束整形透镜设置在半导体激光器的出光面上。 

4.根据权利要求1所述的红外照明装置，其特征在于：所述光束整形透镜为光纤棒、圆柱镜、半圆柱镜或凹柱中的任一种或者其组合。 

5.根据权利要求1所述的红外照明装置，其特征在于：所述光斑匀化变焦装置包括依次设置的第一磨砂匀化镜片﹑第二转动磨砂匀化镜片和光束变焦透镜组，所述第一磨砂匀化镜片设置在光束整形透镜的出光面上，所述第二转动磨砂匀化镜片设置在第一磨砂匀化镜片出光面上。 

6.根据权利要求5所述的红外照明装置，其特征在于：所述第二转动磨砂匀化镜片通过电源驱动装置的制冷风扇带动转动。 

7.根据权利要求5所述的红外照明装置，其特征在于：所述的光束变焦透镜组包括一片凸透镜和一片凹透镜。 

8.根据权利要求5所述的红外照明装置，其特征在于：所述的第二转动磨砂匀化镜片设置于第一磨砂匀化镜片和光束变焦透镜组中间并和第一磨砂匀化镜片平行。 

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