CN203981962U - 一种大变倍的变焦激光照明器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大变倍的变焦激光照明器，本实用新型沿着光轴方向到激光器发光端面依次设置有：正屈光力的第一透镜组、负屈光力的第二透镜、正屈光力的第三透镜和负屈光力的第四透镜，所述负屈光力的第四透镜为一片面向激光器发光端面的负弯月透镜，所述第一透镜和第二透镜相对于激光器发光端面在光轴方向上活动设置，所述第一透镜能够先远离激光器发光端面再靠近激光器发光端面，所述第二透镜能够始终向激光器发光端面方向移动，所述第三透镜与第四透镜相对于激光器发光端面固定设置。本实用新型靠移动两片透镜来实现70倍的焦距变化，从而保证了变焦激光照明器的高透过率、高通光量、易装配性，能实现了高通光量F1.8。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变焦激光照明器。
背景技术
现有的采用成像原理设计的变焦激光照明器，由于受到光纤耦合半导体激光器发光端面和成像照明天线焦距的限制，对于目前监控市场上常见的焦距在500mm及以上的镜头，现有照明天线的照明角度与可见光镜头视场角相比明显偏大，而配合高清网络摄像机一般为1/3”CCD时，可见光镜头视场角会更小，导致现有的照明天线的照明角度明显大于镜头视场，这对于夜视照明来说激光能量不集中，最终影响夜视监控距离。因此，需要设计一款长焦、变倍倍数大、通光量高的远距离照明器。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种大变倍的变焦激光照明器。
为了解决上述技术问题，本实用新型沿着光轴方向到激光器发光端面依次设置有：正屈光力的第一透镜组、负屈光力的第二透镜、正屈光力的第三透镜和负屈光力的第四透镜，所述正屈光力的第一透镜组为一组胶合镜片，所述负屈光力的第二透镜指的是一片面向激光器发光端面的负弯月透镜，所述正屈光力的第三透镜是一片凸透镜，所述负屈光力的第四透镜为一片面向激光器发光端面的负弯月透镜，所述第一透镜和第二透镜相对于激光器发光端面在光轴方向上活动设置，所述第一透镜能够先远离激光器发光端面再靠近激光器发光端面，所述第二透镜能够始终向激光器发光端面方向移动，所述第三透镜与第四透镜相对于激光器发光端面固定设置。
为了适用范围广，所述的变焦激光照明器的变倍比f2/f1 ≥ 70，f1 ≤ 1mm， f2 ≥ 71mm，变焦激光照明器满足TOR1/f1 ≤ 81，TOR2/f2 ≤ 1.7 其中TOR1 为变焦激光照明器短焦端时的总长度，TOR2 为变焦激光照明器长焦端时的总长度，f1 为变焦激光照明器短焦端的有效焦距，f2 为变焦激光照明器长焦端的有效焦距。
为了便于布置，防止部件之间发生干涉，所述的第四透镜距离激光器发光端面的距离大于3mm。
为了便于控制，所述的第一透镜和第二透镜连接有驱动第一透镜和第二透镜移动的电机。
为了减少透镜材料的种类，减少成本，所述的第二透镜、第四透镜和第一透镜的一个镜片采用相同的玻璃材料，第一透镜剩余镜片和第三透镜采用另一种玻璃材料。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用四组透镜构成，照明角度由大到小变化时，第一透镜先远离激光器发光端面再靠近激光器发光端面，第二透镜则始终向激光器发光端面方向移动，第三透镜与第四透镜固定不动。靠移动两片透镜来实现70 倍的焦距变化，从而保证了变焦激光照明器的高透过率、高通光量、易装配性，能实现了高通光量F1.8。并降低了成本，本发明采用成像的原理实现变焦激光照明，由于照明对系统的像质要求不需要成像画质那么高，所以本发明适当降低了成像系统的像质，能够实现大的变倍比并满足照明的需求。
附图说明
图1 是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的光路图；
图中：1、镜片一，2、镜片二，3、第二透镜，4、第三透镜，5、第四透镜，6、发光端面，7、激光器，8、电机，9、机架，10、滑套。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种具体实施例，它包括机架9、滑套10、激光器7和多组透镜，激光器7通过光纤与机架9连接，光纤连接在机架9上的出光端面为激光器7的发光端面6。沿着光轴方向到激光器7的发光端面6依次设置有：正屈光力的第一透镜组、负屈光力的第二透镜3、正屈光力的第三透镜4和负屈光力的第四透镜5，所述正屈光力的第一透镜组为镜片一1和镜片二2胶合在一起的胶合镜片，所述负屈光力的第二透镜3指的是一片面向激光器7的发光端面6的负弯月透镜，所述正屈光力的第三透镜4是一片凸透镜，所述负屈光力的第四透镜5为一片面向激光器7的发光端面的负弯月透镜。
所述第一透镜和第二透镜3相对于激光器7的发光端面6在光轴方向上活动设置，所述第一透镜能够先远离激光器7的发光端面6再靠近激光器7的发光端面6，所述第二透镜3能够始终向激光器7的发光端面6方向移动。第一透镜和第二透镜3设置在滑套10的两个滑槽中，滑套10与电机8连接，由电机8驱动滑套10转动，从而实现第一透镜和第二锈镜3在光轴上运动。
所述第三透镜4与第四透镜5相对于激光器7的发光端面6固定设置。第三透镜4和第四透镜5固定在机架9上。照明角度变化是由外部控制信号控制电机8来实现。
本具体实施例的变焦激光照明的变倍比f2/f1 ≥ 70，f1 ≤1mm， f2 ≥ 71mm，变焦激光照明器满足TOR1/f1 ≤ 81，TOR2/f2 ≤ 1.7 其中TOR1 为变焦激光照明器短焦端时的总长度，TOR2 为变焦激光照明器长焦端时的总长度，f1 为变焦激光照明器短焦端的有效焦距，f2 为变焦激光照明器长焦端的有效焦距。变焦激光照明器的总长度是指激光器7的发光端面6到第一透镜最远离发光端面6的一侧的距离。
四组透镜可以采用下表的具体设计参数：
| 前面曲率 | 后面曲率 | 材料折射率 | 厚度(mm) | 直径(mm) | |
| 镜片一 | 66.85 | -59.83 | 1.62 | 16 | 55 |
| 镜片二 | -59.83 | -236.22 | 1.804 | 1.5 | 55 |
| 第二透镜 | 31.17 | 4.98 | 1.804 | 1.8 | 7 |
| 第三透镜 | 10.39 | -42 | 1.62 | 4 | 7 |
| 第四透镜 | 3.74 | 5.49 | 1.804 | 2 | 6 |
Claims (5)
1.一种大变倍的变焦激光照明器，其特征在于：沿着光轴方向到激光器发光端面依次设置有：正屈光力的第一透镜组、负屈光力的第二透镜、正屈光力的第三透镜和负屈光力的第四透镜，所述正屈光力的第一透镜组为一组胶合镜片，所述负屈光力的第二透镜指的是一片面向激光器发光端面的负弯月透镜，所述正屈光力的第三透镜是一片凸透镜，所述负屈光力的第四透镜为一片面向激光器发光端面的负弯月透镜，所述第一透镜和第二透镜相对于激光器发光端面在光轴方向上活动设置，所述第一透镜能够先远离激光器发光端面再靠近激光器发光端面，所述第二透镜能够始终向激光器发光端面方向移动，所述第三透镜与第四透镜相对于激光器发光端面固定设置。
2.根据权利要求1所述的大变倍的变焦激光照明器，其特征在于：所述的变焦激光照明器的变倍比f2/f1 ≥ 70，f1 ≤ 1mm， f2 ≥ 71mm，变焦激光照明器满足TOR1/f1 ≤ 81，TOR2/f2 ≤ 1.7 其中TOR1 为变焦激光照明器短焦端时的总长度，TOR2 为变焦激光照明器长焦端时的总长度，f1 为变焦激光照明器短焦端的有效焦距，f2 为变焦激光照明器长焦端的有效焦距。
3.根据权利要求2所述的大变倍的变焦激光照明器，其特征在于：所述的第四透镜距离激光器发光端面的距离大于3mm。
4.根据权利要求1、2或3所述的大变倍的变焦激光照明器，其特征在于：所述的第一透镜和第二透镜连接有驱动第一透镜和第二透镜移动的电机。
5.根据权利要求4所述的大变倍的变焦激光照明器，其特征在于：所述的第二透镜、第四透镜和第一透镜的一个镜片采用相同的玻璃材料，第一透镜剩余镜片和第三透镜采用另一种玻璃材料。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN108267849A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-07-10 | 佛山华国光学器材有限公司 | 一种大变倍比远距离变焦系统和激光照明系统 |
| CN108333786A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-07-27 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种大变倍比激光照明系统 |
| CN108333785A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-07-27 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种变焦激光照明系统 |
| CN110332927A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-10-15 | 常州大地测绘科技有限公司 | 一种顶管机小光斑激光导向系统 |
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- 2014-08-05 CN CN201420436016.2U patent/CN203981962U/zh not_active Expired - Lifetime
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