CN216414430U - 广角红外摄影装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种广角红外摄影装置，其图像传感器设置在镜头组的末端，并在镜头组和图像传感器之间设置有滤光片，第二镜头和第三镜头之间设置入射光阻挡装置，阻挡发射角度过大的红外光线进入图像传感器，使得发射角度过大的红外光线无法进入图像传感器，避免了光幕现象的产生，同时还设置有滤光片，避免除红外光以外的可见光进入图像传感器，使得摄像的清晰度和色彩还原效果有效的提高。

Description

广角红外摄影装置

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，特别涉及一种广角红外摄影装置。

背景技术

红外光电成像系统根据有无照明光源，分为主动成像和被动成像系统两种方式。被动成像本身无照明光源，依赖目标或环境反射自然光或自身辐射，成像器件接受微弱信号成像。主动成像系统利用人工照明的方式，采用光学辐射源主动照明，成像探测器接受景物对主动照明光的反射成像。随着红外成像技术的快速发展，广角红外镜头得到了越来越广泛的应用。

但是，现有技术中，由于广角红外镜头吸收的红外光入射角度过大，导致成像近处的边缘太亮，形成一片光幕，而远处中心看不清，只有一片发白现象，导致摄像的清晰度较低，且色彩还原度差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种广角红外摄影装置，解决现有技术中红外广角摄影清晰度低和色彩还原度差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种广角红外摄影装置，包括图像传感器、镜头组和滤光片，图像传感器设置在镜头组的末端，并在镜头组和图像传感器之间设置有滤光片，其中，镜头组包括第一镜头、第二镜头和第三镜头，第一镜头、第二镜头和第三镜头顺序设置，所述第二镜头和第三镜头之间设置入射光阻挡装置，阻挡发射角度过大的红外光线进入图像传感器。

进一步地，所述入射光阻挡装置包括光吸收膜和圈片，光吸收膜涂覆在所述圈片上，圈片靠近第三镜头。

进一步地，所述第一镜头的外径大于第二镜头的外径，第二镜头的外径大于第三镜头的外径，第一镜头、第二镜头和第三镜头为汇聚结构。

进一步地，所述第一镜头的内表面和外表面为弧形，且该弧形朝拍摄物的一侧凸出，第一镜头的内表面和曲率半径小于外表面的曲率半径；所述第二镜头的内表面为弧形，第二镜头的内表面朝拍摄物的一侧凸出，第二镜头的外表面的弧形的凸出为朝向拍摄物的一侧或朝向图像传感器的一侧；所述第三镜头的内表面和外表面均为弧形，且向拍摄物的一侧凸出。

进一步地，所述第一镜头和第三镜头为塑料材质，所述第二镜头为塑料材质或玻璃材质中的一种。

进一步地，还包括红外光补光装置，用于对摄影物体进行红外补光。

采用上述技术方案，由于在摄像镜头和图像传感器之间增加了入射光阻挡装置，使得发射角度过大的红外光线无法进入图像传感器，避免了光幕现象的产生，同时还设置有滤光片，避免除红外光以外的可见光进入图像传感器，使得摄像的清晰度和色彩还原效果有效的提高。

附图说明

图1为本实用新型广角红外摄影装置的结构示意图。

图2为本实用新型中入射光阻挡装置装配于第三镜头的参考图。

图中，100-入射光阻挡装置，110-光吸收膜，120-圈片，200-图像传感器，300-镜头组，310-第一镜头，320-第二镜头，330-第三镜头，400-滤光片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

作为本实用新型的第一实施例，提出一种广角红外摄影装置，如图1、2所示，由入射光阻挡装置100、图像传感器200、镜头组300和滤光片400组成。镜头组300包括第一镜头310、第二镜头320和第三镜头330，第一镜头310、第二镜头320和第三镜头330在被拍摄物体至图像传感器200之间顺序设置。入射光阻挡装置100包括光吸收膜110和圈片120，光吸收膜110涂覆在圈片120上，圈片120无限靠近第三镜头330，在保证充分的红外光线进入第三镜头330的情况下，阻挡发射角度过大的红外光线进入图像传感器200中，有效避免光幕现象的产生；同时，圈片120的位置可以在第二镜头320和第三镜头330之间进行调整。

图像传感器为曲面RGB CMOS传感器。光吸收膜(消光漆)，利用圈片内壁对杂散光辐射和散射和吸收，从而达到抑制发射角度过大(杂散光)的目的。

第一镜头310、第二镜头320、第三镜头330和圈片120处于同一轴心线上，第一镜头310的外径大于第二镜头320的外径，第二镜头320的外径大于第三镜头330的外径，第一镜头310和第三镜头330为汇聚结构。具体来说，第一镜头310的内表面和外表面均为弧形，且该弧形朝向被拍摄物的一侧凸出，第一镜头310的内表面和曲率半径小于外表面的曲率半径；第三镜头330的内表面和外表面均为弧形，且同样向被拍摄物的一侧凸出；而第二镜头320可以采用汇聚结构或双凸结构，即第二镜头320的内表面和外表面均设置为弧形，第二镜头320的内表面朝向被拍摄物的一侧凸出，第二镜头320的外表面的弧形的凸出为朝向被拍摄物的一侧或朝向图像传感器的一侧，当然，为了保证红外光线的汇聚效果，第二镜头320的外表面的曲率半径可以根据实际需求进行选择。在本实施例中，第一镜头310为球面表面，且为负屈光率，或称为负屈光力，第二镜头为非球面表面，同样为负屈光率，而第三镜头为正屈光率。

在镜头组和图像传感器之间设置有滤光片400，滤光片400为过滤可见光的高精度红外光滤片，避免除红外光以外的可见光进入图像传感器，提升摄像的清晰度和色彩还原效果。

第一镜头310和第三镜头330为塑料材质，第二镜头320可为塑料材质或玻璃材质中的一种，本领域技术人员可以根据实际精度要求和实际造价的情况进行对第二镜头320的材料进行选择。

另外，在摄影装置上还设置有红外光补光装置(图中未示出)，用于在摄影物体自身红外光强度不足时进行红外补光，提升摄影时的清晰度。

采用上述技术方案，由于在摄像镜头和图像传感器之间增加了入射光阻挡装置，使得发射角度过大的红外光线无法进入图像传感器，避免了光幕现象的产生，同时还设置有滤光片，避免除红外光以外的可见光进入图像传感器，使得摄像的清晰度和色彩还原效果有效的提高。

作为本实用新型的第二实施例，提出另一种广角红外摄影装置，圈片120设置在第二镜头320和第三镜头330之间的中间位置上，在保证充分的红外光线进入第三镜头330的情况下，阻挡发射角度稍大的红外光线进入图像传感器200中，在避免光幕现象的产生的同时产生红暴效应，使得摄影装置在近景拍摄时清晰度提升一倍。第一镜头310和第二镜头320之间设置光阑，用来调节光束的强度。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种广角红外摄影装置，包括图像传感器、镜头组和滤光片，图像传感器设置在镜头组的末端，并在镜头组和图像传感器之间设置有滤光片，其中，镜头组包括第一镜头、第二镜头和第三镜头，第一镜头、第二镜头和第三镜头顺序设置，其特征在于：所述第二镜头和第三镜头之间设置入射光阻挡装置，阻挡发射角度过大的红外光线进入图像传感器。

2.根据权利要求1所述的广角红外摄影装置，其特征在于：所述入射光阻挡装置包括光吸收膜和圈片，光吸收膜涂覆在所述圈片上，圈片靠近第三镜头。

3.根据权利要求1所述的广角红外摄影装置，其特征在于：所述第一镜头的外径大于第二镜头的外径，第二镜头的外径大于第三镜头的外径，第一镜头、第二镜头和第三镜头为汇聚结构。

4.根据权利要求3所述的广角红外摄影装置，其特征在于：所述第一镜头的内表面和外表面为弧形，且该弧形朝拍摄物的一侧凸出，第一镜头的内表面和曲率半径小于外表面的曲率半径；所述第二镜头的内表面为弧形，第二镜头的内表面朝拍摄物的一侧凸出，第二镜头的外表面的弧形的凸出为朝向拍摄物的一侧或朝向图像传感器的一侧；所述第三镜头的内表面和外表面均为弧形，且向拍摄物的一侧凸出。

5.根据权利要求1所述的广角红外摄影装置，其特征在于：所述第一镜头和第三镜头为塑料材质，所述第二镜头为塑料材质或玻璃材质中的一种。

6.根据权利要求1所述的广角红外摄影装置，其特征在于：还包括红外光补光装置，用于对摄影物体进行红外补光。

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