便携式夜视仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器，其特征在于：包括能使被测目标成像的像增强器；其中，所述红外半导体激光照明器包括红外半导体激光器模块、激光功率调整模块以及电源与控制模块，所述红外半导体激光器模块和所述激光功率调整模块相邻设置。所述便携式夜视仪通过所述红外半导体激光照明器进行可调补光照明并利用所述像增强器成像，在全黑条件下对所述被测目标的有效分辨能力大于200米，工作时的激光输出功率最大为100mW，可以保证对在照明范围内出现的所有所述被测目标都不造成光学伤害；能通过简单便携的结构、利用低功率照明有效地观测目标。
【专利说明】便携式夜视仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光学照明装置领域，具体涉及一种便携式夜视仪。
【背景技术】
[0002]现今随着社会经济的快速发展、旅游业得到了高速发展，大批户外运动爱好者涌现，引起野外徒步探险的潮流。但随之而来的在夜晚等光照不足的情况下，如何在陌生环境中进行有效的安全防护的问题也日益突出。在光线不足的情况下利用可见光照明虽然便捷可靠，但同时也易于暴露自己、被野生动物袭击。如何在一定距离内能对目标实现全天候的有效观测且不被发现，变成户外运动爱好者们现在的首要需求，同时也成为了市场对夜视仪产品的迫切需求。现有技术的近距离便携式夜视仪主要包括微光夜视仪和主动红外激光照明仪。微光夜视仪是借助星光等微弱光源实现较清晰的被动成像，但在全黑条件下无法成像；此缺陷制约着其在安防领域的发展与应用。主动红外激光照明仪可以对被测目标实现全天候的有效分辨，但是现有技术中的主动红外激光照明仪均是采用大功率半导体激光器进行照明的，其对距观测点200米左右被测目标实现有效分辨需要使用照明功率高达4瓦的半导体激光器、极容易对在照明范围内的近距离目标造成潜在伤害。
[0003]为了解决上述问题，中国专利申请201310022257.2公开了一种主动式激光夜视仪，其利用激光光阀调制夜视仪的激光输出功率大小、利用同步驱动控制电路和微调机构控制夜视仪的激光光束照射位置，以达到减小夜视仪照明功率和调整夜视仪照明区域的目的。但在实际应用中，光阀的体积大、价格高、不易维修更不能确保可以有效地大幅降低照明功率；且同步驱动控制电路和微调机构配合虽能达到调整照明区域的目的，但需要做双重调整、结构复杂且操作繁冗，因此该结构的夜视仪不适用于户外便携使用。
实用新型内容
[0004]本实用新型需要解决的现有技术的问题是:现有技术中的夜视仪不能通过简单便携的结构来实现在全黑环境中通过低功率(不大于10mW)照明有效地观测目标，且会对被测目标造成潜在伤害。
[0005]具体来说，本实用新型提出了如下技术方案。
[0006]本实用新型提供一种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器2，其特征在于:所述便携式夜视仪包括能使被测目标7成像的像增强器8 ;其中，所述红外半导体激光照明器2包括红外半导体激光器模块4、激光功率调整模块5以及电源与控制模块3，所述红外半导体激光器模块4和所述激光功率调整模块5相邻设置。
[0007]优选的是，所述像增强器8的安装位置与所述红外半导体激光照明器2的安装位置垂直于同一平面。
[0008]优选的是，所述激光功率调整模块5中设置有孔径大小能够连续调节的光阑。
[0009]优选的是，所述红外半导体激光照明器2包括光束整形模块6 ;所述光束整形模块6与所述红外半导体激光器模块4之间设有所述激光功率调整模块5。
[0010]优选的是，所述光束整形模块6中设置有透镜之间的相对位置能够连续调整的透镜组。
[0011]优选的是，所述像增强器8为零代管即零代像增强器。
[0012]优选的是，所述红外半导体激光照明器2和所述像增强器8固定安装在同一装校平台I上。
[0013]优选的是，所述红外半导体激光器模块4为风冷红外半导体激光器。
[0014]本实用新型的便携式夜视仪包括所述红外半导体激光照明器和所述像增强器。所述红外半导体激光照明器通过所述电源与控制模块给所述红外半导体激光器模块提供能源，使所述红外半导体激光器模块发出红外波段的连续激光对所述被测目标进行远距离有效照明；通过所述激光功率调整模块调节激光输出功率；通过所述光束整形模块调节对所述被测目标的照明范围。所述像增强器对被所述红外半导体激光照明器照明的所述被测目标成像。
[0015]本实用新型的便携式夜视仪的所述像增强器的安装位置与所述红外半导体激光照明器的安装位置垂直于同一平面，使所述像增强器的成像光轴与所述红外半导体激光照明器发射激光的光轴平行，以确保所述像增强器照射成像到物体与所述红外半导体激光照明器照明的物体是一致的。
[0016]本实用新型的便携式夜视仪的所述激光功率调整模块中设有光阑。所述红外半导体激光照明器通过对所述激光功率调整模块中的光阑孔径调节实现对所述便携式夜视仪的激光输出功率在O至所述红外半导体激光器模块最大输出功率间的连续调节，确保所述像增强器可以得到最佳的照明功率。且光阑体积小、结构简单，易操作调节。
[0017]本实用新型的便携式夜视仪的所述光束整形模块中设有透镜组。所述红外半导体激光照明器通过改变所述透镜组中各透镜之间的相对位置来实现对所述红外半导体激光器模块的发射激光的发散角度在一定范围内连续调整，确保实现对不同距离、不同体积的所述被测目标都能在有效范围内照明。
[0018]本实用新型的便携式夜视仪的所述红外半导体激光照明器和所述像增强器固定在同一装校平台上，能对所述被测目标进行一致的俯仰、方位定位；以确保整个所述便携式夜视仪可以依据所述被测目标位置进行俯仰及方位调整，同时满足内部模块相互间的光学要求。
[0019]本实用新型的便携式夜视仪的所述红外半导体激光器模块可选用风冷红外半导体激光器模块，其发射的激光波长处于红外波段，能确保照射光线不易被所述被测目标发觉。所述像增强器可选用零代管即零代像增强器，其结构简单、造价低廉，并能输出直接用人眼观察的图像，以供观察人员对所述被测目标进行分辨。
[0020]本实用新型的便携式夜视仪通过所述红外半导体激光照明器进行可调补光照明并利用所述像增强器成像，在全黑条件下全天候夜视、对所述被测目标的有效分辨能力大于200米；更重要的是，其工作时的激光输出功率最大为10mW,仅为现有技术中主动红外激光夜视系统输出功率的1/40，可以保证对在所述红外半导体激光照明器的照明范围内出现的所有距离尤其是近距离的所述被测目标不造成光学伤害。本实用新型实现了对200米以内所述被观测目标的有效照明，并解决了微光夜视技术无法全天候工作以及主动红外激光照明技术对被观测目标可能造成潜在伤害的问题。所述便携式夜视仪所选用的器件均有简单便携的结构，方便在户外操作调整、使用。
[0021]下面结合附图和各个【具体实施方式】，对本实用新型及其有益技术效果进行详细说明，其中:
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是实施例1的结构示意图。
[0023]图中附图标记说明如下:1_装校平台、2-红外半导体激光照明器、3-电源与控制模块、4-红外半导体激光器模块、5-激光功率调整模块、6-光束整形模块、7-被测目标、8-像增强器。
【具体实施方式】
[0024]如上所述，本实用新型的目的在于:便携式夜视仪能通过简单便携的结构来实现在全黑环境中利用低功率照明有效地观测目标。
[0025]和现有技术相比，本实用新型提供一种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器2和像增强器8。所述像增强器8的安装位置与所述红外半导体激光照明器2的安装位置垂直于同一平面，能使被红外半导体激光照明器2照明的被测目标7成像。所述红外半导体激光照明器2包括能发出连续激光对所述被测目标7照明的红外半导体激光器模块4，和所述红外半导体激光器模块4相邻设置、用于调节红外半导体激光器模块4发射激光的输出功率的激光功率调整模块5，以及为所述红外半导体激光照明器2提供稳定电源、确保所述红外半导体激光器模块4输出可靠连续的红外波段激光的电源与控制模块3。
[0026]实施例1
[0027]参照图1所示，本实用新型提供的第一种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器2和像增强器8。所述红外半导体激光照明器2包括电源与控制模块3、红外半导体激光器模块4、激光功率调整模块5和光束整形模块6。所述红外半导体激光照明器2和所述像增强器8固定在同一装校平台I上，使所述像增强器8的成像光轴与所述红外半导体激光照明器2的发射激光光轴平行。所述红外半导体激光器模块4的相邻两侧分别设有所述激光功率调整模块5和所述电源与控制模块3，所述光束整形模块6与所述红外半导体激光器模块4间隔设置、之间设有所述激光功率调整模块5。所述激光功率调整模块5中设置有光阑，所述光阑孔径大小能够连续调节，所述光束整形模块6中设置有透镜组，所述透镜组中各透镜之间的相对位置可以连续调整。所述红外半导体激光器模块4为风冷红外半导体激光器，其发射激光波长处于红外波段。所述像增强器8为零代管即零代像增强器。
[0028]利用实施例1的便携式夜视仪在全黑条件下观测目标时，能确保在所述被测目标7被安全照明的前提下实现全黑条件下的全天候夜视，对所述被测目标7的有效分辨能力大于200米，工作时激光输出功率最大为10mW,能保证对在所述红外半导体激光照明器的照明范围内出现的所述被测目标不造成光学伤害，尤其是在所述被测目标出现在所述夜视仪较近距离的地方时，所述夜视仪也不会对所述测目标造成光学伤害。通过调节所述激光功率调节模块5中的所述光阑来使激光输出功率在O至所述红外半导体激光器模块4的最大输出功率之间连续可调，以确保为所述像增强器8提供功率合适的照明功率；通过调整所述光束整形模块6中的所述透镜组中各透镜之间的相对位置来使发射激光的发散角度在一定范围内连续可调，确保所述夜视仪在对不同距离、不同体积的所述被测目标7照射时均能得到最佳的有效照明范围。整个夜视仪可以依据所述被测目标7进行俯仰及方位调整，能对所述红外半导体激光照明器2和所述像增强器8同时进行俯仰、方位定位，并同时满足其相互间的光学要求。所述红外半导体激光照明器2的输出波长为808nm，能对所述被测目标7进行远距离有效照明。所述像增强器8作为成像器件对所述被测目标7成像，观察人员可以用肉眼在所述像增强器8上直接观察所述被测目标7并进行有效分辨。
[0029]实施例2
[0030]本实用新型提供的第二种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器2和像增强器8。所述红外半导体激光照明器2包括电源与控制模块3、红外半导体激光器模块4、激光功率调整模块5和光束整形模块6。所述像增强器的安装位置8与所述红外半导体激光照明器2的安装位置垂直于同一平面，使所述像增强器8的成像光轴与所述红外半导体激光照明器2的发射激光光轴平行。所述红外半导体激光器模块4的相邻两侧分别设有所述激光功率调整模块5和所述电源与控制模块3，所述光束整形模块6与所述红外半导体激光器模块4间隔设置、之间设有所述激光功率调整模块5。所述激光功率调整模块5中设置有光阑，所述光阑孔径大小能够连续调节，所述光束整形模块6中设置有透镜组，所述透镜组中各透镜之间的相对位置可以连续调整。所述红外半导体激光器模块4为风冷红外半导体激光器，其发射激光波长处于红外波段。
[0031]利用实施例2的便携式夜视仪在全黑条件下观测目标时，除了不能对所述红外半导体激光照明器2和所述像增强器8同时进行俯仰、方位定位，其余功能、操作均与实施例1相同。
[0032]实施例3
[0033]本实用新型提供的第三种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器2和像增强器8。所述红外半导体激光照明器2包括电源与控制模块3、红外半导体激光器模块4和激光功率调整模块5。所述红外半导体激光照明器2和所述像增强器8固定在同一装校平台I上，使所述像增强器8的成像光轴与所述红外半导体激光照明器2的发射激光光轴平行。所述红外半导体激光器模块4的相邻两侧分别设有所述激光功率调整模块5和所述电源与控制模块3。所述激光功率调整模块5中设置有光阑，所述光阑孔径大小能够连续调节。所述像增强器8为零代管即零代像增强器。
[0034]利用实施例3的便携式夜视仪在全黑条件下观测目标时，除了不能调节激光的发散角度，其余功能、操作均与实施例1相同。
【权利要求】
1.一种便携式夜视仪，包括红外半导体激光照明器(2)，其特征在于:所述便携式夜视仪包括能使被测目标(7)成像的像增强器(8);其中，所述红外半导体激光照明器(2)包括红外半导体激光器模块(4)、激光功率调整模块(5)以及电源与控制模块(3)，所述红外半导体激光器模块(4)和所述激光功率调整模块(5)相邻设置。
2.根据权利要求1所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述像增强器(8)的安装位置与所述红外半导体激光照明器(2)的安装位置垂直于同一平面。
3.根据权利要求1所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述激光功率调整模块(5)中设置有孔径大小能够连续调节的光阑。
4.根据权利要求2所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述激光功率调整模块(5)中设置有孔径大小能够连续调节的光阑。
5.根据权利要求1-4任一所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述红外半导体激光照明器(2)包括光束整形模块￠);所述光束整形模块(6)与所述红外半导体激光器模块(4)之间设有所述激光功率调整模块(5)。
6.根据权利要求5所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述光束整形模块￠)中设置有透镜之间的相对位置能够连续调整的透镜组。
7.根据权利要求1-4任一所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述像增强器(8)为零代管即零代像增强器。
8.根据权利要求6所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述像增强器(8)为零代管即零代像增强器。
9.根据权利要求1-4任一所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述红外半导体激光照明器(2)和所述像增强器(8)固定安装在同一装校平台(I)上。
10.根据权利要求1-4任一所述的便携式夜视仪，其特征在于:所述红外半导体激光器模块(4)为风冷红外半导体激光器。
【文档编号】G02B23/12GK204101809SQ201420536470
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】季鸿鸣, 李瑞行 申请人:山西暗睛光电科技有限公司