專利名稱：紅外激光拍攝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光成像領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種紅外激光拍攝裝
背景技術(shù)：
根據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)資料顯示，目前的應(yīng)用與公共安全領(lǐng)域的監(jiān)控系 統(tǒng)，包括道路交通的監(jiān)視設(shè)備、社區(qū)監(jiān)控器等，僅僅能夠適用于光照 條件較好的環(huán)境條件的拍攝。例如現(xiàn)有的車輛違法檢測(cè)系統(tǒng)中，在夜
間或逆光情況下，廣大監(jiān)控設(shè)備廠商采用的都是LED補(bǔ)光方式進(jìn)行 夜間拍攝，但是這種解決方案受拍攝原理本身的制約，拍攝的清晰度 和識(shí)別率很低，而且補(bǔ)光過(guò)程又很容易暴露目標(biāo)，根本無(wú)法滿足執(zhí)法 取證的要求。因此，受現(xiàn)有技術(shù)條件的限制，對(duì)于強(qiáng)反光、強(qiáng)逆光、 夜間無(wú)光照及陰天、霧天條件下的交通違法行為，目前尚無(wú)高效的技 術(shù)手段能夠準(zhǔn)確記錄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述缺點(diǎn)，從拍攝原理本身入手，利用激光技術(shù)以 及光譜選通技術(shù)，提供一種無(wú)光、強(qiáng)反光、強(qiáng)逆光、夜間無(wú)光照及陰 天、霧天環(huán)境下都實(shí)用的紅外激光拍攝裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是 一種紅外激光拍攝 裝置，包括紅外激光器、耦合透鏡、光纖、擴(kuò)束鏡和成像裝置，所述 成像裝置包括紅外成像裝置和可見光成像裝置，所述紅外激光器輸出 的紅外激光經(jīng)過(guò)所述耦合透鏡后耦合進(jìn)所述光纖的輸入端中，所述擴(kuò)
束鏡設(shè)置在所述光纖的輸出端，所述成像裝置與所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所 述被攝目標(biāo)的同一側(cè)，并接收由被攝目標(biāo)漫反射回的紅外激光。
所述成像裝置中還可包括二向色分光鏡，通過(guò)所述二向色分光鏡 接收由被攝目標(biāo)漫反射回的紅外激光，所述二向色分光鏡的截止波長(zhǎng) 略小于所述紅外激光器發(fā)出的紅外激光波長(zhǎng)，所述可見光成像裝置位 于所述二向色分光鏡的反射方向，所述紅外成像裝置位于所述二向色 分光鏡的透射方向。
所述紅外成像裝置的入射方向町與所述二向色分光鏡之間的夾
角為40° 50° ，所述可見光成像裝置的入射方向與所述二向色分 光鏡之間的夾角為40。 50° 。
所述紅外激光的波長(zhǎng)可在1.4Mm 2.0nm之間。
所述光纖可為多芯光纖。
所述二向色分光鏡的截止波長(zhǎng)可在0.9阿~1.3拜之間。 所述可見光成像裝置可包括CCD攝像機(jī)或CMOS攝像機(jī)。 所述擴(kuò)束鏡可為擴(kuò)束倍數(shù)可調(diào)的擴(kuò)束鏡。
所述耦合透鏡、擴(kuò)束鏡上可鍍有與所述紅外激光器發(fā)出的激光波 長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的增透膜。
鏡后耦合進(jìn)所述光纖的輸入端中，所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所述光纖的輸出 端，將紅外激光投射到被測(cè)目標(biāo)上，所述成像裝置與所述擴(kuò)束鏡設(shè)置 在所述被攝目標(biāo)的同一側(cè)，從而通過(guò)接收被攝目標(biāo)漫反射回的紅外激 光并成像，保證在夜間無(wú)光照、強(qiáng)反光、強(qiáng)逆光及陰天、霧天條件下 都能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的拍攝和監(jiān)控，在交通違法檢測(cè)系統(tǒng)、社區(qū)安全監(jiān)控 等領(lǐng)域都能夠獲得廣泛的應(yīng)用，由于采用人眼觀察不到的紅外激光，
使得抬攝和監(jiān)控更加隱蔽，防止違法者或不法分子故意躲避監(jiān)控。此 外，還設(shè)置有截止波長(zhǎng)略小于所述紅外激光器發(fā)出的紅外激光波長(zhǎng)的 二向色分光鏡，能夠在光線充足的情況下實(shí)現(xiàn)普通的拍攝，并結(jié)合紅 外激光拍攝，能夠獲得更充分的拍攝數(shù)據(jù)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式
如圖1中所示，為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例。本實(shí)施例包括紅外
激光器l、耦合透鏡2、光纖3、擴(kuò)束鏡4、紅外成像裝置7、可見光 成像裝置8和二向色分光鏡6。所述紅外激光器1輸出的紅外激光處 于對(duì)人眼安全的波段，即波長(zhǎng)為1.4nm 2.0pm,輸出的紅外激光束由 所述耦合透鏡2耦合進(jìn)所述光纖3的輸入端中，所述擴(kuò)束鏡4設(shè)置在 所述光纖3的輸出端，將經(jīng)過(guò)所述光纖3傳導(dǎo)的紅外激光投射到被攝 目標(biāo)5上，紅外激光束經(jīng)所述被攝目標(biāo)5漫反射后，被所述紅外成像 裝置7接收并成像，為保證所述紅外成像裝置7能夠接收到反射的紅 外激光束，所述紅外成像裝置7與所述擴(kuò)束鏡4設(shè)置在被攝目標(biāo)5的 同-一側(cè)。
于此同時(shí)，所述紅外成像裝置7入射前端設(shè)置有二向色分光鏡6， 所述二向色分光鏡6的截止波長(zhǎng)為0.9Mm~1.3jun，即低于所述紅外激 光器1發(fā)出的紅外激光的波長(zhǎng)。這樣，通過(guò)所述二向色分光鏡6的反 射的光線由所述可見光成像裝置8接收，通過(guò)所述二向色分光鏡6透 射的紅外激光由所述紅外成像裝置7接收p因此在可見光充足的條件 下，照射到所述被攝目標(biāo)5上的可見光也被漫反射，并經(jīng)過(guò)所述二向 色分光鏡6分光反射后被所述可見光成像裝置8接收并成像。
所述紅外成像裝置7和可見光成像裝置8可設(shè)置在任意能夠接收 到被攝目標(biāo)反射光的位置，并通過(guò)調(diào)整所述二向色分光鏡、紅外成像 裝置入射方向和可見光成像裝置入射方向之間的角度，實(shí)現(xiàn)清晰、有 效的成像，通常所述二向色分光鏡分別與所述紅外成像裝置的入射方 向和町見光成像裝置的入射方向都呈45° 。
所述光纖為單芯或多芯光纖，其中多芯光纖能夠提高激光耦合效 率，為實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外激光投射范圍的調(diào)節(jié)，可采用擴(kuò)束倍數(shù)可調(diào)的擴(kuò)束 鏡。所述耦合透鏡、擴(kuò)束鏡上鍍有與所述紅外激光器1發(fā)出的紅外激 光波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的增透膜，能夠增加紅外激光的透射率，降低損耗。所 述可見光成像裝置8可以采用用于數(shù)字成像的CCD攝像機(jī)或CMOS 攝像機(jī)，在特殊的應(yīng)用場(chǎng)合也可以采用光學(xué)成像裝置。
此外，當(dāng)所述紅外激光器1為半導(dǎo)體激光器時(shí)，輸出的紅外激光 通常為不太規(guī)整的橢圓，可以在所述紅外激光器l出光口前端放置一 個(gè)柱透鏡(圖中未標(biāo)識(shí))，將輸出的紅外激光束整形變換為圓形激光 束，再由所述耦合透鏡2耦合進(jìn)所述光纖3的輸入端中。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的紅外激光拍攝裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文 中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施 例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于 本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用 范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā) 明的限制。
權(quán)利要求
1.一種紅外激光拍攝裝置，其特征在于包括紅外激光器、耦合透鏡、光纖、擴(kuò)束鏡和成像裝置，所述成像裝置包括紅外成像裝置和可見光成像裝置，所述紅外激光器輸出的紅外激光經(jīng)過(guò)所述耦合透鏡后耦合進(jìn)所述光纖的輸入端中，所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所述光纖的輸出端，所述成像裝置與所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所述被攝目標(biāo)的同一側(cè)，并接收由被攝目標(biāo)漫反射回的紅外激光。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在于所述 成像裝置中還包括二向色分光鏡，通過(guò)所述二向色分光鏡接收由被攝 目標(biāo)漫反射回的紅外激光，所述二向色分光鏡的截止波長(zhǎng)略小于所述 紅外激光器發(fā)出的紅外激光波長(zhǎng)，所述可見光成像裝置位于所述二向 色分光鏡的反射方向，所述紅外成像裝置位于所述二向色分光鏡的透 射方向。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在于所述 紅外成像裝置的入射方向與所述二向色分光鏡之間的夾角為40° 50° ，所述可見光成像裝置的入射方向與所述二向色分光鏡之間的夾 角為40° 50° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在 于所述紅外激光的波長(zhǎng)在1.4pm 2.0jmi之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在 于所述光纖為多芯光纖。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在于 所述二向色分光鏡的截止波長(zhǎng)在0.9,~1.3阿之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在 于所述可見光成像裝置包括CCD攝像機(jī)或CMOS攝像機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在 于所述擴(kuò)束鏡為擴(kuò)束倍數(shù)可調(diào)的擴(kuò)束鏡。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的紅外激光拍攝裝置，其特征在 于所述耦合透鏡、擴(kuò)束鏡上鍍有與所述紅外激光器發(fā)出的激光波長(zhǎng) 相對(duì)應(yīng)的增透膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種激光成像領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種紅外激光拍攝裝置。本發(fā)明通過(guò)將所述紅外激光器輸出的紅外激光經(jīng)過(guò)所述耦合透鏡耦合進(jìn)所述光纖的輸入端中，所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所述光纖的輸出端，將紅外激光投射到被測(cè)目標(biāo)上，所述紅外成像裝置與所述擴(kuò)束鏡設(shè)置在所述被攝目標(biāo)的同一側(cè)，接收被攝目標(biāo)漫反射回的紅外激光并成像，從而保證在夜間無(wú)光照、強(qiáng)反光、強(qiáng)逆光及陰天、霧天條件下都能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的拍攝和監(jiān)控，在交通違法檢測(cè)系統(tǒng)、社區(qū)安全監(jiān)控等領(lǐng)域都能夠獲得廣泛的應(yīng)用，由于采用人眼觀察不到的紅外激光，使得拍攝和監(jiān)控更加隱蔽，防止違法者或不法分子故意躲避監(jiān)控。
文檔編號(hào)H04N5/33GK101110910SQ20061010353
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者李偉林, 王志浩, 田承仁, 邊智慧 申請(qǐng)人:田承仁;李偉林;王志浩