CN208754397U - 用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜 - Google Patents
用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，包括准直IR透镜体，所述准直IR透镜体的顶面入光面为平面且底面出光面为自由曲面凸面，在激光光源与准直IR透镜体之间设置有扩散IR透镜体，所述扩散IR透镜体的顶面入光面为平面且扩散IR透镜体的顶面入光面与准直IR透镜体的顶面入光面相平行，所述扩散IR透镜体的底面出光面为自由曲面凹面。本实用新型的结构设置合理，增设了扩散IR透镜体，从而可以缩短焦距，实现短焦距准直的目的，解决了单个透镜短焦距准直效果不好或长焦距应用局限的技术不足，使用稳定可靠，大大提高了其应用范围，适用性强且实用性好。
Description
技术领域
本实用新型属于光学系统技术领域，具体涉及一种用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜。
背景技术
夜视监控是指摄像机在夜晚或低照度的环境下呈现较为清晰的目标画面，该技术借助于光电成像器件实现夜间对目标的监控观察。视监控系统主要由照明模组、监控摄像机、机械线路及显示部分组成。现今主动红外夜视领域主要包括LED红外技术及激光红外技术。LED红外技术经过多年的发展，目前统治着民用安防照明市场。但由于LED红外技术的局限性和LED 发光效率的限制，不能实现80m以上的夜视监控，且50m以上成像不够清晰。这些问题都需要激光夜视技术的推广来解决。
其中的激光照明模组主要由激光芯片和光学系统，为达到夜间远距离监控的目的，激光芯片发光角度通常为25°左右，通过光学系统准直光束实现远距离照射。但目前大部分准直光学系统为单个透镜，单个透镜短焦距效果不好，长焦距又受到了结构的限制，很难有效解决夜间远距离照射的问题，而准直光学系统为多透镜的方案又比较少。
目前大部分准直光学系统的单个透镜为IR结构，如图1所示，IR 结构透镜包括准直IR透镜出射面和准直IR透镜入射面组成；光学系统原理如图2所示：激光光源发出的光线经过准直IR透镜入射面折射，起到一定聚光目的(此处一定聚光非准直聚光)，所述准直IR透镜入射面为平面；再经过准直IR透镜出射面折射，实现准直聚光，所诉准直IR透镜出射面自由曲面，这种透镜方案要实现好的效果必须是长焦距，存在一定局限性，结构尺寸限制。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构设置合理且适用性强的用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜。
实现本实用新型目的的技术方案是一种用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，包括准直IR透镜体，所述准直IR透镜体的顶面入光面为平面且底面出光面为自由曲面凸面，在激光光源与准直IR透镜体之间设置有扩散IR透镜体，所述扩散IR透镜体的顶面入光面为平面且扩散IR透镜体的顶面入光面与准直IR透镜体的顶面入光面相平行，所述扩散IR透镜体的底面出光面为自由曲面凹面。
所述扩散IR透镜体的中心线与准直IR透镜体的中心线重合且所述扩散IR透镜体的直径为准直IR透镜体的顶面直径的1/2。
所述扩散IR透镜体处于激光光源与准直IR透镜体的连线中心位置。
本实用新型具有积极的效果：本实用新型的结构设置合理，增设了扩散IR透镜体，从而可以缩短焦距，实现短焦距准直的目的，解决了单个透镜短焦距准直效果不好或长焦距应用局限的技术不足，使用稳定可靠，大大提高了其应用范围，适用性强且实用性好。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
图1为现有技术的单个透镜示意图；
图2为现有技术的单个透镜的光学系统原理图；
图3为本实用新型的结构示意图；
图4为本实用新型的光学系统原理图。
具体实施方式
(实施例1)
图3和图4显示了本实用新型的一种具体实施方式，其中图3为本实用新型的结构示意图；图4为本实用新型的光学系统原理图。
见图3和图4，一种用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，包括准直IR透镜体1，所述准直IR透镜体的顶面入光面为平面1-1且底面出光面为自由曲面凸面1-2，在激光光源2与准直IR透镜体1之间设置有扩散IR 透镜体3，所述扩散IR透镜体3的顶面入光面为平面3-1且扩散IR透镜体的顶面入光面与准直IR透镜体的顶面入光面相平行，所述扩散IR透镜体的底面出光面为自由曲面凹面3-2。激光光源发出的光线经过扩散IR透镜入射面折射，起到一定聚光目的(此处一定聚光非准直聚光)，扩散IR透镜入射面为平面；再经过扩散IR透镜出射面折射，光线发散至扩散效果，扩散IR透镜出射面为自由曲面。如图四所示，光线经过扩散IR透镜改变其方向，达到光线扩散的目的，进而缩短了焦距，扩散IR透镜可以为激光封装一次透镜，也可以是二次透镜。
扩散光线激经过准直IR透镜入射面折射，起到一定聚光目的(此处一定聚光非准直聚光)，准直IR透镜入射面为平面；再经过准直IR透镜出射面折射，实现准直聚光，所诉准直IR透镜出射面自由曲面，准直IR透镜为二次透镜。
所述扩散IR透镜体的中心线与准直IR透镜体的中心线重合且所述扩散IR透镜体的直径为准直IR透镜体的顶面直径的1/2。
所述扩散IR透镜体处于激光光源与准直IR透镜体的连线中心位置。
本实用新型的结构设置合理，增设了扩散IR透镜体，从而可以缩短焦距，实现短焦距准直的目的，解决了单个透镜短焦距准直效果不好或长焦距应用局限的技术不足，使用稳定可靠，大大提高了其应用范围，适用性强且实用性好。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，包括准直IR透镜体，所述准直IR透镜体的顶面入光面为平面且底面出光面为自由曲面凸面，其特征在于：在激光光源与准直IR透镜体之间设置有扩散IR透镜体，所述扩散IR透镜体的顶面入光面为平面且扩散IR透镜体的顶面入光面与准直IR透镜体的顶面入光面相平行，所述扩散IR透镜体的底面出光面为自由曲面凹面。
2.根据权利要求1所述的用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，其特征在于：所述扩散IR透镜体的中心线与准直IR透镜体的中心线重合且所述扩散IR透镜体的直径为准直IR透镜体的顶面直径的1/2。
3.根据权利要求2所述的用于夜视监控系统中照明模组的光学透镜，其特征在于：所述扩散IR透镜体处于激光光源与准直IR透镜体的连线中心位置。
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