一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及安防監(jiān)控領(lǐng)域，提供一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有攝像機(jī)中光路角度調(diào)節(jié)困難以及補(bǔ)光燈的光能利用率不高的問(wèn)題。該透鏡系統(tǒng)包括光源和透鏡模塊，其中透鏡模塊包括第一透鏡組、第二透鏡組和第五透鏡。本發(fā)明通過(guò)透鏡模塊實(shí)現(xiàn)了大角度的光路調(diào)節(jié)，而且提高了補(bǔ)光燈的光能利用率。
【專利說(shuō)明】一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及安防監(jiān)控領(lǐng)域，特別涉及一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在安防監(jiān)控領(lǐng)域，帶補(bǔ)光燈的攝像機(jī)可以在夜晚或其他低照度情況下有效增強(qiáng)監(jiān) 控畫面的圖像質(zhì)量，目前，常用的補(bǔ)光燈有紅外補(bǔ)光燈、激光補(bǔ)光燈，其中激光補(bǔ)光燈與普 通紅外補(bǔ)光燈相比具有更高的補(bǔ)光強(qiáng)度，更能滿足高清攝像機(jī)的補(bǔ)光要求，因此得到了更 廣泛的應(yīng)用，由于激光光束直線度很高，從光源發(fā)射出來(lái)的激光光束都是小角度的，不易于 對(duì)光束的光路角度進(jìn)行控制，而且對(duì)于變焦系統(tǒng)，小角度的光路調(diào)節(jié)較為易于實(shí)現(xiàn)，但大角 度的光路調(diào)節(jié)不易實(shí)現(xiàn)。
[0003] 另外，現(xiàn)有技術(shù)中補(bǔ)光燈光斑的形狀為圓形，對(duì)于方形攝像機(jī)，圓形的光斑會(huì)損失 一部分光能，這會(huì)影響遠(yuǎn)距離攝像的畫質(zhì)，如果采用大功率的補(bǔ)光燈來(lái)彌補(bǔ)損失的光能，又 會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的熱量，因此目前并沒(méi)有提高補(bǔ)光燈的光能利用率的有效方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 【要解決的技術(shù)問(wèn)題】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有攝像機(jī)中光路角 度調(diào)節(jié)困難以及補(bǔ)光燈的光能利用率不高的問(wèn)題。
[0006] 【技術(shù)方案】
[0007] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0008] 本發(fā)明涉及一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其包括光源和透鏡模塊，所述透鏡模 塊包括第一透鏡組、第二透鏡組和第五透鏡，
[0009] 所述第一透鏡組由第一透鏡和第二透鏡組成，其中第一透鏡正對(duì)光源的面為凸 面、背對(duì)光源的面為凹面，第二透鏡正對(duì)光源的面為平面、背對(duì)光源的面為凸面，第一透鏡 組與光源的距離保持不變；
[0010] 所述第二透鏡組由第三透鏡和第四透鏡組成，其中第三透鏡和第四透鏡正對(duì)光源 的面均為凹面，第三透鏡的背對(duì)光源的面由中心球面和外圓環(huán)形面組成，第四透鏡的正對(duì) 光源的面由中心凹球面和外圓環(huán)形面組成，第二透鏡組與光源的距離是可變的；
[0011] 所述第五透鏡正對(duì)光源的面為圓平面，第五透鏡背對(duì)光源的面由中心等非球面和 外圓環(huán)形面組成，第五透鏡與光源的距離是可變的；
[0012] 所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡依照光源照射的方向依 次設(shè)置；
[0013] 所述透鏡模塊滿足下述表達(dá)式：
[0014] 12. 5mm < LI < 65mm，51mm < L2 < 75mm，
[0015] 其中LI為第二透鏡組與光源的距離，L2為第五透鏡與光源的距離。
[0016] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第一透鏡的曲率大于第二透鏡的曲率。
[0017] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第三透鏡的凹面直徑小于第四透鏡的凹面直 徑。
[0018] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第一透鏡與第二透鏡的距離為0?5mm。
[0019] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第三透鏡與第四透鏡的距離為0?5mm。
[0020] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第一透鏡與光源的距離為5. 4mm。
[0021] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第 五透鏡均為曲面透鏡。
[0022] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述光源為激光紅外光源。
[0023] 作為另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)還包括第一滑塊、第 二滑塊、第一電機(jī)和第二電機(jī)，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)第一滑塊和第二滑 塊沿光軸橫向運(yùn)動(dòng)，所述第一滑塊與第二透鏡組固定連接，所述第二滑塊與第五透鏡固定 連接。
[0024] 【有益效果】
[0025] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0026] (1)本發(fā)明通過(guò)透鏡模塊實(shí)現(xiàn)了大角度的光路調(diào)節(jié)；
[0027] (2)本發(fā)明輸出光斑的形狀為矩形，因此提高了補(bǔ)光燈的光能利用率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體 實(shí)施方式進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是 全部實(shí)施例，也不是對(duì)本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出 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)明的保護(hù)范圍。
[0030] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示， 該透鏡系統(tǒng)包括光源4和透鏡模塊，其中透鏡模塊包括第一透鏡組1、第二透鏡組2和第五 透鏡3,第一透鏡組1由第一透鏡11和第二透鏡12組成，第二透鏡組2由第三透鏡21和第 四透鏡22組成，第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡21、第四透鏡22和第五透鏡3依照光 源照射的方向依次設(shè)置在光軸5上。第一透鏡11正對(duì)光源的面為凸面、背對(duì)光源的面為凸 面，第二透鏡12正對(duì)光源的面為平面、背對(duì)光源的面為凸面，第一透鏡組1與光源4的距離 保持不變，第一透鏡11的曲率大于第二透鏡12的曲率。第三透鏡21和第四透鏡22正對(duì) 光源的面均為凹面，第三透鏡21的背對(duì)光源的面由中心球面和外圓環(huán)形面組成，第四透鏡 22的正對(duì)光源的面由中心凹球面和外圓環(huán)形面組成，第二透鏡組2與光源4的距離是可變 的，第二透鏡組2與光源4的距離是可變的，第三透鏡21的凹面直徑小于第四透鏡22的凹 面直徑。第五透鏡3為正對(duì)光源的面為圓平面，第五透鏡3背對(duì)光源的面由中心等非球面 和外圓環(huán)形面組成，第五透鏡3與光源4的距離是可變的。
[0031] 本實(shí)施例中，透鏡模塊滿足下述表達(dá)式：
[0032] 12. 5mm < LI < 65mm，51mm < L2 < 75mm，
[0033] 其中LI為第二透鏡組2與光源4的距離，L2為第五透鏡3與光源4的距離。
[0034] 本實(shí)施例中，第一透鏡11與第二透鏡12的距離為0mm，第三透鏡21與第四透鏡 22的距離為0mm。第一透鏡11與光源4的距離為5. 4mm。
[0035] 本實(shí)施例中，為了得到長(zhǎng)寬比為16:9的矩形光斑，下面分別對(duì)各個(gè)透鏡的結(jié)構(gòu)進(jìn) 行說(shuō)明。
[0036] 第一透鏡11的正對(duì)光源的凸面為非球面，其軌跡公式為：
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其包括光源和透鏡模塊，其特征在于：所述透鏡模 塊包括第一透鏡組、第二透鏡組和第五透鏡， 所述第一透鏡組由第一透鏡和第二透鏡組成，其中第一透鏡正對(duì)光源的面為凸面、背 對(duì)光源的面為凹面，第二透鏡正對(duì)光源的面為平面、背對(duì)光源的面為凸面，第一透鏡組與光 源的距離保持不變； 所述第二透鏡組由第三透鏡和第四透鏡組成，其中第三透鏡和第四透鏡正對(duì)光源的面 均為凹面，第三透鏡的背對(duì)光源的面由中心球面和外圓環(huán)形面組成，第四透鏡的正對(duì)光源 的面由中心凹球面和外圓環(huán)形面組成，第二透鏡組與光源的距離是可變的； 所述第五透鏡正對(duì)光源的面為圓平面，第五透鏡背對(duì)光源的面由中心等非球面和外圓 環(huán)形面組成，第五透鏡與光源的距離是可變的； 所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡依照光源照射的方向依次設(shè) 置； 所述透鏡模塊滿足下述表達(dá)式： 12. 5mm < LI < 65mm，51mm < L2 < 75mm， 其中LI為第二透鏡組與光源的距離，L2為第五透鏡與光源的距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述第一透鏡的曲率 大于第二透鏡的曲率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述第三透鏡的凹面 直徑小于第四透鏡的凹面直徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述第一透鏡與第二 透鏡的距離為〇?5mm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述第三透鏡與第四 透鏡的距離為〇?5mm〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述第一透鏡與光源 的距離為5. 4mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于所述光源為激光紅外 光源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一所述的用于光路調(diào)整的透鏡系統(tǒng)，其特征在于還包括第 一滑塊、第二滑塊、第一電機(jī)和第二電機(jī)，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)分別用于驅(qū)動(dòng)第一滑塊 和第二滑塊沿光軸橫向運(yùn)動(dòng)，所述第一滑塊與第二透鏡組固定連接，所述第二滑塊與第五 透鏡固定連接。
【文檔編號(hào)】G03B15/02GK104456430SQ201410804745
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】楊寧, 劉建康, 郭安全 申請(qǐng)人:四川九洲視訊科技有限責(zé)任公司