专利名称：一种照相摄像机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照相摄像机。
背景技术：
照相摄像机分为两类， 一类记录照片为主的是照相机，另外一类记录活动 图像为主的是摄像机。照相机中有两种， 一种是数码单镜头反光照相机， 一种 是,消费类数码照相机。目前，数码单镜头反光镜照相机构造是由镜头、全反射 反光镜、图像传感器、取景器构成。当快门按下前反光镜闭合，影像的光束通过镜头后，遇反光镜全部反射到光学取景器；当快门按下后反光镜开启，此时 影像的光束通过镜头后，全部投向图像传感器。这种结构的缺点是当快门按下 前进行取景时候，影像的光束全部被反光镜阻挡，图像传感器不能感光，无法 把取景的构图传递到照相机的显示器上，使显示器不能作为取景器使用，无法 预览照片质量；同时，由于快门开启时候光学取景器无法监视影像，因此无法 在取景器的监视下记录活动影像和连续拍照。为解决这个问题，最近一个设计 是将光学取景器目镜旁边加上半透光反光镜，使来自取景屏幕上的图像一部分 反射到一个专门取景用的摄像头获取电子信号到达显示器用于电子取景，另外 一部分光线直接穿过半透光反光镜到达目镜用以光学取景。但是这种方式使摄 像头接收的图像亮度大幅度下降，影响取景效果。另外，目前所有的数码相机 均没有红外照相功能。因为物体实物表面温度变化产生的红外光图像一般和实 物在可见光下的图像不相同，两个图像同时记录会产生重影。为避免重影加装 了专门的仅让红外光通过的滤色镜，这样照相机就失去了红外拍照能力。.目前，摄像机构造是由镜头、图像传感器、取景器构成。影像的光束通过 镜头后，直接投向图像传感器，图像传感器产生的图像电信号作为取景器的信 号源。这种结构的缺点之一是没有直接通过镜头观察取景的光学取景器，无法 得到较高的监视质量；第二是没有光学图像处理镜片，不能实现特殊摄像效果; 第三是红外图像和自然光图像存在相互重叠和干扰问题。发明内容1 、为了克服现有带目镜半透光反光镜的数码照相机电子取景获取图像暗淡问题，本发明采用了设置在光学取景器影像屏幕和目镜之间可以开闭的取景 器专用的全反射反光镜片。当这个反光镜开启时候，光路打开，取景屏幕的图 像全部到达目镜用以光学取景；当这个反光镜闭合时候，该反光镜将全部屏幕 图像光反射到取景用的摄像头。使这种照相机的取景专用摄像头能够获取光学 屏'幕图像的最大亮度。2、 为了克服现有的数码单反光镜照相机因反光镜阻挡来自镜头光学影像 使图像传感器无法接收图像无法产生图像信号，导致无法使用电子取景器问题， 本发明采用了半透光反光镜取代现在使用的反光镜，使来自镜头的光学图像分 为两部分，部分反射到光学取景器作为光学取景用，另外一部分穿过半透光反 光镜到图像传感器产生电信号为电子取景器提供信号。解决了单镜头反光镜相 机使用电子取景器问题。3、 为了克服现有的数码照相机不能拍照红外图像问题，本发明釆用了可 开闭的阻挡红外光仅让可见光通过的滤色镜或阻挡可见光仅让红外光通过的滤 色镜，通过开闭这两种镜片切换照相机日拍或夜拍功能。4、 为了克服现有的摄像机红外图像和自然光图像相互干扰和仅一个镜头 情况下不能使用光学取景器的问题，本发明在镜头与图像传感器之间加装了可 以选择、可以开闭的图像预处理镜。这个图像预处理镜由各种光学性能不同的 镜片组成，其中有仅通过红外光的滤色镜，仅通过可见光的滤色镜，以及各种 颜,色滤色镜组成，并且其中有的镜片带金属镀膜成为半透光反光镜。通过选择 镜片达到红外拍摄、可见光拍摄、特殊景观拍摄的功能切换。5、 安装在镜头与图像传感器之间图像预处理镜可以多块，具有不同的反 射、透光、滤色性能，使用中根据需要选择。以上所述的镜片统称为图象预处理镜。 .为实现上述目的，本发明采取以下设计方案 一种照相摄像机，它包括 镜头、图像传感器、图像预处理镜、取景器组成，其特征在于，所述的图像预 处理镜带有至少一块可以开闭的镜片。所述的照相摄像机为数码照相机或摄像机。 所述的照相摄像机带有如同光学单反照相机的五棱镜。 .所述图像传感器为CCD传感器或CMOS传感器。 所述取景器是光学取景器或电子取景器。 所述取景器同时具有光学取景器和电子取景器。所述图像预处理镜有一块是安装在光学取景器影像屏幕与目镜之间的可以 开闭的全反射反光镜。所述图像预处理镜有一块是安装在照相镜头与图像传感器之间的可以开闭 的阻挡可见光仅让红外光通过的滤色镜(以下简称为红外滤色镜)。
-所述图像预处理镜有一块是安装在照相镜头与图像传感器之间的可以开闭 的阻挡红外光仅让可见光通过的滤色镜(以下简称为可见光滤色镜)。
所述图像预处理镜包含至少两块镜片有一块是安装在照相镜头与图像传 感器之间的可以开闭的阻挡红外光仅让可见光通过的滤色镜，另外有一块是安 装在照相镜头与图像传感器之间的可以开闭的阻挡可见光仅让红外光通过的滤 色镜。
所述图像预处理镜包含至少一块镀有金属半透光反光膜。
所述图像预处理镜包含至少3-20块安装在照相镜头与图像传感器之间、可 以开闭的各种不同滤光性能的滤色镜。
-本发明的优点是
1、 本发明照相摄像机在光学取景屏幕和目镜之间用全反射反光镜。该全反 射反光镜通过电子或者机械控制开闭。当该反光镜打开时候，来自光学影像屏 幕的图像光全部到达目镜用作为光学取景使用，光学取景保持最大亮度；当该 反光镜闭合时候，来自光学影像屏幕的图像光全部经过该反光镜反射到取景专 用摄像头用作为电子取景信号，取景专用摄像头得到最大图像信号。同时，当 该反光镜闭合时候，阻挡了来自光学取景器目镜的干扰光，保证照相机成相的 质量。
2、 本发明照相摄像机用图像预处理镜改善照相图像质量、增加功能，照相 光路中设置可以开闭的阻挡红外光仅让可见光通过的滤色镜或阻挡可见光仅让 红外光通过的滤色镜，通过选择镜片开闭切换相机的日常拍照、红外拍照功能。
3、 本发明照相摄像机在照相镜头与图像传感器之间设置了一块阻挡红外光 仅让可见光通过的滤色镜(红外滤色镜)。这个红外滤色镜是可以开闭的，可以 通过电子控制方式开闭，也可以通过机械控制开闭。当需要夜间红外拍照时候， 这个红外滤色镜开启，让红外光通过；当日常使用时候，这个红外滤色镜闭合， 仅让可见光通过，使可见光图像不受红外图像干扰。
4、 本发明照相摄像机在照相镜头与图像传感器之间设置了一块阻挡可见光 仅让红外光通过的滤色镜(可见光滤色镜)。这个可见光滤色镜是可以开闭的， 可以通过电子控制方式开闭，也可以通过机械控制开闭。当需要红外拍照时候， 这个可见光滤色镜关闭，仅让红外光通过；当日常使用时候，这个可见光滤色 镜开启，使可见光图像全部通过。5、 本发明照相摄像机可以同时设置可见光滤色镜和红外滤色镜，也可以只 选其中之一，这样可以最大发挥各个镜片的优势。
6、 本发明照相摄像机可以在照相镜头和图像传感器之间安装3-20个可以 开闭的不同滤光性能的滤色镜，这些滤色镜可以安装在环形或扇形基座上，通 过控制只选其中之一工作，这样得到各种拍照效果。
7、 本发明的可见光滤色镜、红外光滤色镜可以用于各种数码相机和摄像机。 '8、本发明的数码相机带有红外照明灯或红外闪光灯。
图1为本发明中的含一块半透光反光镜照相摄像机的结构图。
图2为本发明中的含一片红外滤色镜并且含一片可见光滤色镜的结构图。
具体实施例方式
如图l所示，本发明一种照相摄像机，其特征在于，它包括镜头1-3、图 像传感器1-4、光学取景器1-6、显示器1-5。 1-2为拍照的实物。影像被反光 镜片1-8反射到达取景用摄像头1-7转化为电信号，电信号传递到显示器1-5 即时显示影像。这种实施方式用于单镜头反光镜照相机也适用于于摄像机。 '如图2所示，有两块滤色镜A,其中一块是红外滤色镜，另外一块是可见
光滤色镜。这两块滤色镜安装在图像传感器前面。选择其一工作实现切换日用 或夜用机功能。这种实施可以用于所有数码照相摄像机。上述两块镜片也可以 只要一片，就是仅使用红外滤色镜，该镜关闭状态就是目前的数码相机的设计。 开启状态就是红外照相机。这种设计是具有红外拍照功能的照相机或摄像机。
'上述两块镜片也可以只要一片，就是仅使用红外滤色镜，该镜关闭状态就 是目前的数码相机的设计。
照相镜头与图像传感器之间可以安装3-20块具有不同滤光性能的可以开 闭的滤色镜，通过控制机构选择其一工作，实现各种拍照效果。这种方式可以 用于所有照相摄像机。
有益效果
该发明将使数码照相摄像机取景功能得到提高，红外拍照功能得以增加。
权利要求
1. 一种照相摄像机，它包括镜头、图像传感器、图像预处理镜、取景器组成，其特征在于，所述图像预处理镜包括至少一块可以开闭的镜片。
2、 根据权利要求1所述的照相摄像机，其特征在于，所述照相摄像机是数 码照相机或摄像机。
3、 根据权利要求1所述的照相摄像机，其特征在于，所述图像传感器是 CCD传感器或CMOS传感器。
4、 根据权利要求1所述的照相摄像机，其特征在于，所述取景器仅有光学 取景器或仅有电子取景器或同时具有光学取景器和电子取景器。
5、 根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在于，图像预 处理镜只有1块安装在图像传感器和照相镜头之间的可以开闭的只让红外光通 过的镜片或只让可见光通过的滤色镜片。
6、 根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在于，图像预 处'理镜只有2块安装在图像传感器和照相镜头之间的可以开闭的滤色镜片，其 中1块是只让红外光通过的滤色镜片，另外1块是只让可见光通过的滤色镜片。
7、 根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在于，所述图 像预处理镜是含有一块安装在光学取景器影像屏幕与目镜之间的可以开闭的全 反射反光镜。
8、根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在于，所述图 像预处理镜含有一块安装在照相镜头与图像传感器之间的可以开闭的阻挡红外 光仅让可见光通过的滤色镜，还含有一块安装在照相镜头与图像传感器之间的 可以开闭的阻挡可见光仅让红外光通过的滤色镜。
9、 根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在于，所述图像预处理镜包含至少一块镀有金属半透光反光膜。
10、 根据权利要求1或2或3或4所述的照相摄像机，其特征在亍，所述 图像预处理镜含有至少3-20块安装在照相镜头与图像传感器之间的可以开闭的 不同滤光性能的滤色镜。
全文摘要
本发明在镜头与图像传感器之间加装了可以选择、可以开闭的图像预处理镜。这个图像预处理镜由各种光学性能不同的镜片组成，其中有仅通过红外光的滤色镜，仅通过可见光的滤色镜，以及各种颜色滤色镜、金属镀膜半透光反光镜组成，通过选择镜片达到红外拍摄、可见光拍摄、特殊景观拍摄切换功能；利用金属镀膜半透光反光镜，使来自镜头的图像分为两路到光学取景器和图像传感器，实现照相摄像机实时取景功能、动画拍摄功能、红外拍摄功能。
文档编号G03B11/04GK101281342SQ20071009755
公开日2008年10月8日 申请日期2007年4月27日 优先权日2006年5月8日
发明者王建强 申请人:北京体运国际经济会议服务中心