本發(fā)明涉及光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種攝像裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的同軸攝像機(jī)，如圖1所示，包括順序設(shè)置的鏡頭10，濾光片21和圖像傳感器，其中，濾光片21安裝在濾光片固定窗22的窗口位置。鏡頭10的視場角α范圍內(nèi)的景物反射的光通過鏡頭10和濾光片21照射在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域31上，圖像傳感器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)形成攝像機(jī)拍攝的圖像。由于濾光片21和濾光片固定窗22具有一定的厚度，在鏡頭10的視場角邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源40時(shí)，強(qiáng)光源40發(fā)出的光線經(jīng)過鏡頭照射在濾光片21和濾光片固定窗22的窗口側(cè)面，經(jīng)濾光片21和濾光片固定窗22的窗口側(cè)面反射形成雜散光，雜散光在圖像傳感器矩形感光區(qū)域的成像，即圖像傳感器的矩形感光區(qū)域會(huì)采集到濾光片和濾光片固定窗的窗口側(cè)面反射形成的雜散光，在攝像機(jī)拍攝的圖像的邊緣形成光斑，導(dǎo)致攝像機(jī)成像的效果較差。為了降低雜散光對攝像機(jī)成像的影響，可以加大濾光片及濾光片固定窗的窗口的尺寸，這樣可以使濾光片和濾光片固定窗的窗口邊緣反射形成的雜散光的大部分無法照射到圖像傳感器上，降低了雜散光對攝像機(jī)成像的影響。但是，這不僅需要增大濾光片固定窗的窗口和濾光片的尺寸，而且會(huì)導(dǎo)致與現(xiàn)有的攝像機(jī)的其他部件如通用鏡頭座等部件的不匹配，需要對攝像機(jī)的其他部件進(jìn)行重新建模，大大增加了成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種攝像裝置，解決了雜散光對攝像機(jī)成像影響大的技術(shù)問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種攝像裝置，包括順序設(shè)置的鏡頭，濾光片和圖像傳感器；所述濾光片為矩形濾光片，所述圖像傳感器靠近所述濾光片的一面設(shè)置有矩形感光區(qū)域，所述矩形濾光片的中心和矩形感光區(qū)域的中心位于所述鏡頭的光軸所在的直線上；

所述矩形濾光片的兩組對邊和所述矩形感光區(qū)域的兩組對邊分別平行且至少所述矩形濾光片第一組對邊符合以下條件：

其中，L₂為矩形濾光片第一組對邊的長度，L₃為矩形感光區(qū)域第一組對邊的長度，D₂為矩形濾光片靠近鏡頭的表面和矩形感光區(qū)域之間的距離；所述矩形濾光片與所述矩形感光區(qū)域平行的表面設(shè)置有兩條第一遮光帶，每條所述第一遮光帶的長度方向與矩形濾光片第二組對邊的長度方向一致且兩條所述第一遮光帶分別緊挨所述矩形濾光片第二組對邊的相對的側(cè)面。

優(yōu)選的，每條所述第一遮光帶的長度與矩形濾光片第二組對邊長度一致。

優(yōu)選的，所述第一遮光帶的寬度其中，L₁為鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的直徑，D₁為矩形濾光片靠近鏡頭的表面和鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的邊緣所在平面之間的距離，L₁，L₂，L₃，D₁，D₂的單位為毫米。

優(yōu)選的，所述第一遮光帶的寬度其中，L₁為鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的直徑，D₁為矩形濾光片靠近鏡頭的表面和鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的邊緣所在平面之間的距離，L₁，L₂，L₃，D₁，D₂的單位為毫米。

優(yōu)選的，所述矩形濾光片第二組對邊符合以下條件：

其中，L₂'為所述矩形濾光片第二組對邊的長度，L₃'為矩形感光區(qū)域第二組對邊的長度，所述矩形濾光片與所述矩形感光區(qū)域平行的表面設(shè)置有兩條第二遮光帶，每條所述第二遮光帶的長度方向與矩形濾光片第一組對邊的長度方向一致且兩條所述第二遮光帶分別緊挨所述矩形濾光片第一組對邊的相對的側(cè)面。

優(yōu)選的，所述第二遮光帶的寬度L₂'，L₃'的單位為毫米。

優(yōu)選的，所述第二遮光帶的寬度為L₂'，L₃'的單位為毫米。

優(yōu)選的，所述第一遮光帶和所述第二遮光帶位于所述濾光片靠近鏡頭的一面。

優(yōu)選的，所述第一遮光帶和所述第二遮光帶的厚度小于0.05mm。

優(yōu)選的，攝像裝置還包括濾光片固定窗，所述濾光片固定窗具有矩形的濾光窗口，所述濾光片固定窗的厚度所述濾光片的厚度

本發(fā)明的攝像裝置，在鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源時(shí)，強(qiáng)光源發(fā)出的光經(jīng)透鏡照向?yàn)V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面，由于部分光線被第一遮光帶阻斷無法在濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面進(jìn)行反射，使得強(qiáng)光源發(fā)出的光無法照射在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域，降低了強(qiáng)光源發(fā)出的光引發(fā)的雜散光對攝像裝置所成的像的影響，提高了攝像裝置所成的像的效果。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的攝像裝置的局部示意圖；

圖2為本發(fā)明攝像裝置的一個(gè)實(shí)施例的局部示意圖；

圖3為圖2所示的攝像裝置的原理示意圖；

圖4為圖2所示的攝像裝置的第一遮光帶寬度的原理示意圖；

圖5為本發(fā)明攝像裝置的又一個(gè)實(shí)施例的局部示意圖。

主要元件附圖標(biāo)記說明：

背景技術(shù)中：

10鏡頭，21濾光片，22濾光片固定窗，31圖像傳感器的矩形感光區(qū)域，

40強(qiáng)光源；

本發(fā)明中：

100鏡頭，210濾光片，310矩形感光區(qū)域，410第一遮光帶，500強(qiáng)光源。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的攝像裝置，如圖2所示，包括沿光線的入射方向順序設(shè)置的鏡頭100，濾光片210和圖像傳感器；所述濾光片為矩形濾光片，所述圖像傳感器靠近所述濾光片的一面設(shè)置有矩形感光區(qū)域310，所述矩形濾光片210的中心和矩形感光區(qū)域310的中心位于所述鏡頭的光軸所在的直線上；

所述矩形濾光片210的兩組對邊和所述矩形感光區(qū)域310的兩組對邊分別平行且至少所述矩形濾光片第一組對邊符合以下條件：

其中，L₂為矩形濾光片210第一組對邊的長度，L₃為矩形感光區(qū)域310第一組對邊的長度，D₂為矩形濾光片210靠近鏡頭的表面和矩形感光區(qū)域310之間的距離；所述矩形濾光片210與所述矩形感光區(qū)域平行的表面設(shè)置有兩條寬度為預(yù)設(shè)值的第一遮光帶410，矩形濾光片與所述矩形感光區(qū)域平行的表面包括矩形濾光片靠近矩形感光區(qū)域的一面和矩形濾光片靠近濾光片的一面，每條所述第一遮光帶的長度方向與矩形濾光片第二組對邊的長度方向一致，每條所述第一遮光帶的長度與矩形濾光片第二組對邊長度一致，且兩條所述第一遮光帶分別緊挨所述矩形濾光片第二組對邊的相對的側(cè)面。

本實(shí)施例的攝像裝置的原理如下：如圖3所示，

在三角形ABC中，∠BCA用β表示。濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面反射形成的雜散光的出射角小于β，圖像傳感器的矩形感光區(qū)域能采集到濾光片反射形成的雜散光。

關(guān)于β的取值范圍，β越大，圖像傳感器的矩形感光區(qū)域能采集到濾光片反射形成的雜散光越多，β越小，圖像傳感器的矩形感光區(qū)域能采集到濾光片反射形成的雜散光越少。因此需要找到β的一個(gè)臨界值，β小于臨界值則認(rèn)為圖像傳感器的矩形感光區(qū)域能采集到濾光片反射形成的雜散光非常少，對攝像裝置所成的像的影響不予考慮。臨界值選為30度，當(dāng)β小于30度時(shí)，雜散光對攝像裝置所成的像的影響不予考慮；β大于等于30度時(shí)，需要想辦法減少雜散光對攝像裝置所成的像的影響。β的臨界值選擇30度的原因在于，在鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源500時(shí)，經(jīng)過濾光片的邊緣的反射，出射角小于30度的雜散光已經(jīng)非常少，可以忽略對攝像裝置成像的影響。

當(dāng)β大于等于30度時(shí)，可推導(dǎo)出此時(shí)，需要對雜散光進(jìn)行處理以減少對攝像裝置所成的像的影響。通過切斷雜散光的傳播途徑，可以阻止雜散光照射到圖像傳感器的矩形感光區(qū)域。采用的方法是在矩形濾光片與矩形感光區(qū)域平行的表面設(shè)置兩條第一遮光帶，每條所述第一遮光帶的長度方向與矩形濾光片第二組對邊的長度方向一致且兩條所述第一遮光帶分別緊挨所述矩形濾光片第二組對邊的相對的側(cè)面。這樣，第一遮光帶阻斷了一部分照向?yàn)V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面的光線的光路，減少了因?yàn)闉V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面反射而照向矩形感光區(qū)域的光線；同時(shí)也阻斷了濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面反射向圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的光線，減少了雜散光對攝像裝置成像的影響。

本實(shí)施例的攝像裝置，在鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源時(shí)，強(qiáng)光源500發(fā)出的光經(jīng)透鏡照向?yàn)V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面，由于大部分光線被第一遮光帶阻斷無法在濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面進(jìn)行反射，使得強(qiáng)光源發(fā)出的光無法照射在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域，很大程度降低了在鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)的強(qiáng)光源發(fā)出的光引發(fā)的雜散光對攝像裝置所成的像的影響，提高了攝像裝置所成的像的效果。

具體的，第一遮光帶的寬度第一遮光帶的寬度是受到限制的，推導(dǎo)過程如下：

如圖4所示，三角形ABD和三角形AB'D'是相似三角形，邊BD用a表示，邊可推導(dǎo)出邊AD是經(jīng)過鏡頭的光線能夠到達(dá)圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的最左側(cè)的臨界位置，第一遮光帶的寬度不能超過D點(diǎn)的位置。

CD的長度用b表示，2b+2a+L₃＝L₂；可推導(dǎo)出這是在不考慮第一遮光帶印刷寬度和位置誤差的第一遮光帶的極限寬度，考慮到印刷寬度和位置誤差，需要適當(dāng)減小一些，第一遮光帶其中，L₁為鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的直徑，D₁為矩形濾光片靠近鏡頭的表面和鏡頭中靠近所述濾光片的透鏡的邊緣所在平面之間的距離，L₁，L₂，L₃，D₁，D₂的單位為毫米。。

這樣寬度的第一遮光帶，一方面可以阻斷位于鏡頭的視場角邊緣的外側(cè)且位于矩形濾光片的第二組對邊外側(cè)的強(qiáng)光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片的邊緣照向?yàn)V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面的光線的光路，同時(shí)也阻斷了濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面反射向圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的光線，另外，這樣寬度的第一遮光帶也不會(huì)影響鏡頭的視場角范圍內(nèi)的景物在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的成像。如果第一遮光帶的寬度超過上述寬度，可能會(huì)導(dǎo)致鏡頭的視場角范圍內(nèi)的景物在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域受到影響產(chǎn)生暗影的風(fēng)險(xiǎn)。

作為一種可選的方式，所述第一遮光帶的寬度在這樣，第一遮光帶可以阻斷了一部分照向?yàn)V光片的邊緣的光線的光路，同時(shí)也可以阻斷一部分濾光片的邊緣反射向圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的光線，減少了雜散光對攝像裝置成像的影響。雖然效果沒有減少了雜散光所起的效果好，但是可以更大程度上避免鏡頭視場角范圍內(nèi)的景物在圖像傳感器的矩形感光區(qū)域受到影響產(chǎn)生暗影的風(fēng)險(xiǎn)。

同理，所述矩形濾光片第二組對邊符合以下條件：

其中，L₂'為所述矩形濾光片第二組對邊的長度，L₃'為矩形感光區(qū)域第二組對邊的長度，所述矩形濾光片與所述矩形感光區(qū)域平行的表面設(shè)置有兩條第二遮光帶，每條所述第二遮光帶的長度方向與矩形濾光片第一組對邊的長度方向一致且兩條所述第二遮光帶分別緊挨所述矩形濾光片第一組對邊的相對的側(cè)面。

優(yōu)選的，所述第二遮光帶的寬度為L₂'，L₃'的單位為毫米。

作為一種可選的方式，L₂'，L₃'的單位為毫米

進(jìn)一步的，所述第一遮光帶和所述第二遮光帶位于所述濾光片朝向鏡頭的一面。這樣，可以最大程度的減少鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源發(fā)出的光照到濾光片的邊緣的幾率。

更進(jìn)一步的，所述第一遮光帶和所述第二遮光帶的厚度小于0.05mm。這樣的第一遮光帶和第二遮光帶厚度較小，減少了鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源發(fā)出的光照到第一遮光帶和所述第二遮光帶的邊緣再次形成雜散光的幾率。具體的，第一遮光帶和第二遮光帶采用絲印的形成。絲印可以很精確的控制第一遮光帶和第二遮光帶的寬度，精度較高；同時(shí)絲印形成的第一遮光帶和第二遮光帶的厚度也很小。

一般情況下，濾光片的厚度是較小的，上述第一遮光帶和第二遮光帶就可以將鏡頭的視場角α邊緣的外側(cè)存在強(qiáng)光源發(fā)出的光照到濾光片的邊緣絕大多數(shù)進(jìn)行阻斷，但是在濾光片的厚度太大時(shí)，第一遮光帶和第二遮光帶也無法阻斷雜散光。因此，所述濾光片的厚度

攝像裝置中設(shè)置濾光片的方式，目前常用的是通過濾光片固定窗實(shí)現(xiàn)的，濾光片固定窗具有矩形的濾光窗口，所述濾光片固定窗的厚度

關(guān)于濾光片和濾光片固定窗固定方式，可以包括所示的方式，濾光片可以完全從濾光窗口露出；還可以是如圖5所示的方式，濾光片的四周的邊緣是固定在濾光片固定窗的濾光窗口的內(nèi)框上的，此時(shí)，因?yàn)檎Ｇ闆r下，濾光片的四周的邊緣被固定在濾光片固定窗的濾光窗口的內(nèi)框的寬度都是較小的，因此對這個(gè)范圍的影響很小，可以忽略。而推導(dǎo)圖2所示的第一遮光帶的寬度L₀的方式也是適用于圖5所示的第一遮光帶的寬度的方式。這樣，第一遮光帶阻斷了一部分照向?yàn)V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面的光線的光路，減少了因?yàn)闉V光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面反射而照向矩形感光區(qū)域的光線；同時(shí)也阻斷了濾光片與矩形感光區(qū)域垂直的側(cè)面及濾光片固定窗的窗口內(nèi)框反射向圖像傳感器的矩形感光區(qū)域的光線，減少了雜散光對攝像裝置成像的影響。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。