紅外照明裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種紅外照明裝置，包括電源驅(qū)動(dòng)裝置、紅外光源、光束整形透鏡和光斑勻化變焦裝置；所述電源驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)及控制紅外光源；所述紅外光源用于發(fā)射照明的紅外光；所述光束整形透鏡用于將紅外光源光斑壓縮或放大成正方形或長方形；所述光斑勻化變焦裝置用于勻化紅外光斑及紅外光束的變焦；由于采用智能控制的驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)控制紅外光源，用光束整形透鏡使半導(dǎo)體激光器高斯光束變成正方形或長方形，并通過一靜一動(dòng)兩次勻化光斑方法，使光斑非常細(xì)膩，效果達(dá)到照明使用要求，再由變焦透鏡組使光束大小可調(diào)，和攝像機(jī)角度完全配合，因此本紅外照明裝置成像清晰﹑系統(tǒng)高效節(jié)能﹑低成本﹑在生產(chǎn)安裝和維修過程中安全可靠。
【專利說明】紅外照明裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種照明裝置，特別涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)夜間輔助紅外照明裝置。【背景技術(shù)】
[0002]目前電視監(jiān)控系統(tǒng)中夜間成像尤其重要，對(duì)紅外補(bǔ)光設(shè)備的要求越來越高，既要在夜間成像清晰，還必須高效節(jié)能，設(shè)備在生產(chǎn)安裝和維修過程中要有較高的安全可靠性。
[0003]傳統(tǒng)的紅外補(bǔ)光設(shè)備，包括激光紅外照明或LED紅外照明都存在光斑不勻化、高消耗低壽命及安裝維修危險(xiǎn)性問題，嚴(yán)重影響夜間成像效果并加大在生產(chǎn)安裝及維修設(shè)備的危險(xiǎn)性。
[0004]目前還沒有一種既能夜間圖像清晰，系統(tǒng)高效節(jié)能，又能在生產(chǎn)安裝和維修過程中避免紅外光束照射眼睛，最大限度降低危險(xiǎn)性的一種紅外照明裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種紅外照明裝置，既能使電視監(jiān)控系統(tǒng)在夜間成像清晰，系統(tǒng)高效節(jié)能又能在生產(chǎn)安裝和維修過程中最大限度降低危險(xiǎn)性的紅外照明裝置。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種紅外照明裝置，包括電源驅(qū)動(dòng)裝置、紅外光源、光束整形透鏡和光斑勻化變焦裝置；所述電源驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)及控制紅外光源；所述紅外光源用于發(fā)射照明的紅外光；所述光束整形透鏡用于將紅外光源光斑壓縮或放大成正方形或長方形；所述光斑勻化變焦裝置用于勻化紅外光斑及紅外光束的變焦；
[0008]進(jìn)一步，所述電源`驅(qū)動(dòng)裝置包括用于驅(qū)動(dòng)紅外光源工作的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路為恒流輸出電源，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置有光伐和工作指示燈，所述光伐用于調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流，所述工作指示燈用于指示紅外照明裝置的工作狀況；
[0009]進(jìn)一步，所述紅外光源為半導(dǎo)體激光器，所述光束整形透鏡設(shè)置在半導(dǎo)體激光器的出光面上；
[0010]進(jìn)一步，所述光束整形透鏡為光纖棒、圓柱鏡、半圓柱鏡或凹柱中的任一種或者其組合；
[0011]進(jìn)一步，所述光斑勻化變焦裝置包括依次設(shè)置的第一磨砂勻化鏡片、第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片和光束變焦透鏡組，所述第一磨砂勻化鏡片設(shè)置在光束整形透鏡的出光面上，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片設(shè)置在第一磨砂勻化鏡片出光面上；
[0012]進(jìn)一步，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片通過電源驅(qū)動(dòng)裝置的制冷風(fēng)扇帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0013]進(jìn)一步，所述的光束變焦透鏡組包括一片凸透鏡和一片凹透鏡；
[0014]進(jìn)一步，所述的第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片設(shè)置于第一磨砂勻化鏡片和光束變焦透鏡組中間并和第一磨砂勻化鏡片平行。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:由于采用智能控制的驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)控制紅外光源，用光束整形透鏡使半導(dǎo)體激光器高斯光束變成正方形或長方形，并通過一靜一動(dòng)兩次勻化光斑方法，使光斑非常細(xì)膩，效果達(dá)到照明使用要求，再由變焦透鏡組使光束大小可調(diào)，和攝像機(jī)角度完全配合，因此本紅外照明裝置成像清晰、系統(tǒng)高效節(jié)能、低成本、在生產(chǎn)安裝和維修過程中安全可靠。
[0016]本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型紅外照明裝置的示意圖；
[0019]圖2為光束整形透鏡示意圖；
[0020]圖3為圖2的俯視圖；
[0021]圖4為光斑勻化變焦裝置示意圖；
[0022]圖5為風(fēng)扇連桿帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片示意圖；
[0023]圖6為第一磨砂勻化鏡片出光效果圖；
[0024]圖7為第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片出光效果圖；
[0025]圖8為本實(shí)用新型大角度出光示意圖；
[0026]圖9為本實(shí)用新型小角度出光示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型紅外照明裝置包括電源驅(qū)動(dòng)裝置100，紅外光源200，光束整形透鏡300及光斑勻化變焦裝置400，電源驅(qū)動(dòng)裝置100用于驅(qū)動(dòng)控制紅外光源，紅外光源200發(fā)射照明的紅外光，光束整形透鏡300用于整形半導(dǎo)體激光器的光斑，使光斑輸出為正方形或長方形，光斑勻化變焦裝置400用于勻化光斑及擴(kuò)束和聚焦光束，紅外光源200為半導(dǎo)體激光器。
[0029]本實(shí)施例中，電源驅(qū)動(dòng)裝置100包括驅(qū)動(dòng)電路，光伐及工作指示燈，電源經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路降壓、恒流輸出注入激光器，半導(dǎo)體激光器受電流激發(fā)產(chǎn)生激光，光伐可以調(diào)整電流從最大到最小之間，使半導(dǎo)體激光器在生產(chǎn)維修過程中可以設(shè)置在最小輸出功率上，避免高功率的光束照射眼睛，工作指示燈為可見光，指示燈亮的時(shí)候代表激光器在工作，光束對(duì)人眼很危險(xiǎn)，工作指示燈滅的時(shí)候代表激光器已經(jīng)不工作，激光器對(duì)人眼已經(jīng)沒有危險(xiǎn)性。
[0030]本實(shí)施例中，如圖2所示，由于半導(dǎo)體激光器為高斯光束，慢軸為10°，快軸為40°，無法應(yīng)用在紅外照明上，需要對(duì)光束進(jìn)行整形，光束整形透鏡300可以使用光纖棒，將半導(dǎo)體激光器的快軸進(jìn)行壓縮，使40°的發(fā)光角變成10°輸出，那么半導(dǎo)體激光器的慢軸是10°，快軸也壓縮是10°，全角成正方形角度輸出，光束整形透鏡300設(shè)置在紅外光源200的出光面上。
[0031]本實(shí)施例中，如圖4所示，光斑勻化變焦裝置400包括第一磨砂勻化鏡片401，第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片402，光束變焦透鏡組中的凸鏡403和凹鏡404，先聚后擴(kuò)，可以將鏡頭外形設(shè)計(jì)很小，減少安裝空間。半導(dǎo)體激光光束成正方形或長方形輸出，但光斑有暗條花斑，對(duì)攝像機(jī)的成像效果不好，需要對(duì)光斑繼續(xù)勻化，光束通過第一磨砂勻化鏡片401進(jìn)行第一次勻化，第一磨砂勻化鏡片401可以使用單面磨砂，雙面磨砂或其他組合，本實(shí)施例中采用單面磨砂。激光光束全角10°通過第一磨砂勻化鏡片401后角度放大，大約為25°圓形輸出，光斑效果如圖6所述。第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片402設(shè)置在第一磨砂勻化鏡片401出光面，采用制冷風(fēng)扇連桿帶動(dòng)方式，結(jié)構(gòu)如圖5所述，激光光束經(jīng)過第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片402后，角度繼續(xù)放大，大約為圓形全角36°輸出，光斑勻化效果達(dá)到使用要求，如圖7所示。單面磨砂鏡片為鍍紅外增透膜，紅外光束透過率非常高，第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片402設(shè)置在第一磨砂勻化鏡片401和變焦透鏡組中間是最合理的。
[0032]本實(shí)施例中，光束通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片402，圓形光斑全角約36°輸出，匯入凸透鏡403和凹透鏡404，移動(dòng)凸透鏡403能使出光角度從最大到最小連續(xù)變化，凹透鏡404為固定安裝。當(dāng)凸透鏡403移動(dòng)靠近第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片時(shí)候出光角度為最大，如圖8所示，當(dāng)凸透鏡403移動(dòng)靠近凹透鏡404時(shí)候出光角度為最小，如圖9所示。
[0033]本實(shí)施例中，移動(dòng)凸透鏡403可以用步進(jìn)電機(jī)或直流電機(jī)，起止點(diǎn)或起點(diǎn)設(shè)置限位開關(guān)，很容易就能繼續(xù)二次開發(fā)成攝像機(jī)同步控制，使光束大小和攝像機(jī)鏡頭變倍同步變化。
[0034]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外照明裝置，其特征在于:包括電源驅(qū)動(dòng)裝置、紅外光源、光束整形透鏡和光斑勻化變焦裝置；所述電源驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)及控制紅外光源；所述紅外光源用于發(fā)射照明的紅外光；所述光束整形透鏡用于將紅外光源光斑壓縮或放大成正方形或長方形；所述光斑勻化變焦裝置用于勻化紅外光斑及紅外光束的變焦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述電源驅(qū)動(dòng)裝置包括用于驅(qū)動(dòng)紅外光源工作的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路為恒流輸出電源，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置有光伐和工作指示燈，所述光伐用于調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流，所述工作指示燈用于指示紅外照明裝置的工作狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述紅外光源為半導(dǎo)體激光器，所述光束整形透鏡設(shè)置在半導(dǎo)體激光器的出光面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述光束整形透鏡為光纖棒、圓柱鏡、半圓柱鏡或凹柱中的任一種或者其組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述光斑勻化變焦裝置包括依次設(shè)置的第一磨砂勻化鏡片、第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片和光束變焦透鏡組，所述第一磨砂勻化鏡片設(shè)置在光束整形透鏡的出光面上，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片設(shè)置在第一磨砂勻化鏡片出光面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片通過電源驅(qū)動(dòng)裝置的制冷風(fēng)扇帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述的光束變焦透鏡組包括一片凸透鏡和一片凹透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅外照明裝置，其特征在于:所述的第二轉(zhuǎn)動(dòng)磨砂勻化鏡片設(shè)置于第一磨砂勻化鏡片和光束變焦透鏡組中間并和第一磨砂勻化鏡片平行。
【文檔編號(hào)】G02B27/09GK203630489SQ201320828625
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】吳周亮 申請(qǐng)人:吳周亮