专利名称：微型光纤棒多方位监视器的制作方法
技术领域：
本发明属于光学光纤器件技术领域。
在现有技术中，监视器通常是由摄像头单方位进行观察，如果要多方位监视所观察的景物，需要将摄像头置于机械旋转的云台进行转动扫描;有一项资料(上海远东保安通讯工程公司ST-4VA四画面分割显示控制器)表明，已生产在同一屏幕上显示的四画面显示装置，但它是采用四台摄像机提供的图像，再加一个四画面分割显示控制器，该装置体积大，且综合价格较贵。
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处，而提供一种微型光纤棒多方位监视器，采用棱镜和光纤棒组合成多方位镜头，能对前、后、左、右四个方位的景物图像同时进行监视。
本发明的任务是通过下列措施来完成的用四组梯度折射率光纤棒透镜与直角棱镜组合，使前、后、左、右四个方位的景物同时在显微透镜上成像，再通过电荷偶合器件把光信号转化成电信号，接到电视机视频信号输入，在屏幕上同时显示前、后、左、右四个方位画面的图像。
图1是微型光纤棒多方位监视器的外形图。
图2是微型光纤棒多方位监视器图像合成简图。
图3是光纤棒加工前后示意图。
图4是使前方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。
图5是使后方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。
图6是使左方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。
图7是使右方景物成像的棱镜和光纤棒透镜组合图。
本发明以下将结合附图对实施例进行详述一种微型光纤棒多方位监视器是由棱镜和光纤棒透镜组合、显微成像透镜5和电荷偶合器件6组成。光纤棒透镜由四组梯度折射率光纤棒透镜1、2、3和4胶合而成，如图2所示。每组梯度折射率光纤棒透镜和若干直角棱镜组合构成一个方位。为了使构成的图形和电荷偶合器件6的光敏面相配，把光纤棒由圆柱体全部磨成长方体，如图3所示。直角棱镜和矩形的梯度折射率光纤棒透镜的配合，在四个方位上不一样，如图4～图7所示。由图4可看出，前方的景物F通过一个45°的直角棱镜7反射后，再通过辅助方棱镜15进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜1;由图5可看出，后方的景物B通过两个45°的直角棱镜8、9转向，再经第三个45°的直角棱镜10反射后，通过辅助方棱镜16进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜2;由图6可看出，左方的景物L通过一个45°的直角棱镜11转向，经第二个45°的直角棱镜12反射后，进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜3;由图7可看出，右方的景物R以类似方式通过45°的直角棱镜13、14进入矩形的梯度折射率光纤棒透镜4。这样，四个方位的图像都进入了组合的四组梯度折射率光纤棒透镜。然后，由10倍的显微成像透镜5成像在电荷偶合器件6的光敏面上，由电荷偶合器件6输出接到电视机视频信号输入，在屏幕上显示前、后、左、右四个方位画面的图像。
本发明主要解决现有监视器所特有的存在转动扫描和体积大、重量重及单方位观察的缺陷，而发明一种能同时观察前、后、左、右四个方位景物的监视器。本发明不需用机械式云台转动扫描，也不需用四台摄像机，就能在同一显示屏上看到前、后、左、右四个方位的景物图像。本发明结构简单、体积小、重量轻，安装简便、隐蔽性好;本发明的光纤棒材料采用变折射率光纤，具有自调焦、深视景等优点;本发明可采用微光学加工手段与传统工艺相结合，具有精度高、质量好等优点，且易于进行批量生产，使成品价格大大降低。
权利要求
1.本发明涉及一种多方位监视器，其特征是它由棱镜和光纤棒透镜组合、显微成像透镜(5)和电荷偶合器件(6)组成。
2.根据权利要求1所述的多方位监视器，其特征是棱镜和光纤棒透镜组合由四部分组成观察前方景物的45°直角棱镜(7)、辅助方棱镜(15)和矩形梯度折射率光纤棒透镜1;观察后方景物的45°直角棱镜(8、9、10)，辅助方棱镜(16)和矩形梯度折射率光纤棒透镜(2);观察左方景物的45°直角棱镜(11、12)和矩形梯度折射率光纤棒透镜(3);观察右方景物的45°直角棱镜(13、14)和矩形梯度折射率光纤棒透镜(4)。
全文摘要
一种微型光纤棒多方位监视器，属于光学光纤器件技术领域。本发明采用四组梯度折射率光纤棒透镜与直角棱镜组合，使前、后、左、右四个方位的景物同时在显微透镜上成像，通过电荷偶合器件把光信号转化成电信号，接到电视机视频信号输入，在屏幕上同时显示前、后、左、右四个方位画面的图像。本发明结构简单、体积小，安装简便，加工方便，易于批量生产。
文档编号H01J37/26GK1094879SQ9411201
公开日1994年11月9日 申请日期1994年1月17日 优先权日1994年1月17日
发明者殷宗敏 申请人:上海交通大学