轻巧型可调节式红外车载广角镜头及其工作方法与流程

本发明涉及一种轻巧型可调节式红外车载广角镜头及其工作方法。

背景技术：

随着科学技术的不断进步，红外光学系统应用越来越广泛，车载红外镜头也越来越得到重视。在夜间车载红外镜头能使驾驶员看得更远，并且能避免因为对面车辆耀眼车灯而导致的暂时性视觉盲区，更优越的是驾驶员无论在浓烟、灰尘及大雾、雨雪天气中仍有良好的视觉。红外镜头具有抗干扰性能好；晚间作用距离远；穿透烟尘、雾霾能力强；可全天候、全天时工作；具有多目标全景观察、追踪和目标识别能力及良好的抗目标隐形的能力等优点。本款车载镜头的穿雾能力及黑夜识别能力大大提高驾驶安全性，随着红外成像技术的快速发展，红外镜头在安防监控领等域有着广泛的应用。

但是红外镜头所用材料的折射率温度系数较大，在不同的环境温度下，光学材料和机械材料产生热胀冷缩，光学材料的折射率也会随温度而发生改变，进而使光学系统的最佳像面发生偏离,降低了光学成像质量，使得图像模糊不清，对比度下降，最终影响镜头的成像性能。因此，为了适应不同环境温度，要求红外镜头具有一定的温度自适应能力。

技术实现要素：

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种轻巧型可调节式红外车载广角镜头及其工作方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种轻巧型可调节式红外车载广角镜头，包括沿光线从左向右入射方向依次设置的负月牙透镜A、正月牙透镜B以及双凸透镜C。

优选的，所述负月牙透镜A与正月牙透镜B之间的空气间隔为14mm，所述正月牙透镜B与双凸透镜C之间的空气间隔为7mm。

优选的，所述负月牙透镜A从主镜筒的前端组入主镜筒，并用前压圈压紧固定。

优选的，所述正月牙透镜B与双凸透镜C从主镜筒的后端按照顺序组入主镜筒，所述正月牙透镜B与双凸透镜C之间用BC隔圈隔开，并用后压圈压紧固定。

优选的，所述主镜筒经螺纹与连接座连接，所述主镜筒上设计开槽限定调焦范围，且所述主镜筒前端作拉花处理。

优选的，所述连接座上设置有用以与摄像机相配合的螺纹。

优选的，一种轻巧型可调节式红外车载广角镜的工作方法，包括上述所述的任意一种轻巧型可调节式红外车载广角镜，包含以下步骤：光线顺序进入负月牙透镜A、正月牙透镜B以及双凸透镜C进行成像。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）结构简单，体积小，适合小型化的非制冷红外光学系统使用；

（2）具有高的成像分辨率；

（3）结构紧凑，制作成本低廉，整体重量轻，适宜规模化生产及安装使用；

（4）在保证结构紧凑的前提下，采取一系列措施，提高了镜头耐振动、冲击的能力；

（5）主镜筒采用一体化设计，具有良好的密封性能，在镜头结构设计中可以进行了刚度计算，适当增加壁厚，提高固有频率，提高镜头的抗振能力，从两端组入镜片的结构设计方便安装，保证系统的使用要求，保证镜头的密封性能；

（6）主要通过探测距离和探测角度提高行车的安全性，红外镜头探测距离为汽车前大灯的4倍以上，看得更远就有更多的反应时间，探测角度广，该镜头视场角达到110°，扫除死角问题。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的光学系统示意图。

图2为本发明实施例的光学镜头结构示意图。

图中：A-负月牙透镜A，B-正月牙透镜B，C-双凸透镜C，1-主镜筒，2-前压圈，3-BC隔圈，4-后压圈，5-连接座，6-锁紧钉。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1~2所示，一种轻巧型可调节式红外车载广角镜头，包括沿光线从左向右入射方向依次设置的负月牙透镜A、正月牙透镜B以及双凸透镜C。

在本发明实施例中，所述负月牙透镜A与正月牙透镜B之间的空气间隔为14mm，所述正月牙透镜B与双凸透镜C之间的空气间隔为7mm。

在本发明实施例中，所述负月牙透镜A从主镜筒1的前端组入主镜筒1，并用前压圈2压紧固定。

在本发明实施例中，所述正月牙透镜B与双凸透镜C从主镜筒1的后端按照顺序组入主镜筒1，所述正月牙透镜B与双凸透镜C之间用BC隔圈3隔开，并用后压圈4压紧固定。

在本发明实施例中，所述主镜筒1经螺纹与连接座5连接，镜头结构主要由主镜筒1与连接座5组成，结构简单紧凑，重量轻；所述主镜筒1上设计开槽限定调焦范围；所述连接座5上设置有锁紧钉6，调焦完成后锁紧固定主镜筒1与连接座5的相对位置，保证成像清晰、稳定；且所述主镜筒1前端作拉花处理，增加摩擦力，方便手动调节后焦。

在本发明实施例中，所述连接座5设置有用以与摄像机相配合的螺纹，所述螺纹的螺纹牙为M34X0.75-6g。

在本发明实施例中，所述连接座5上设计了螺纹孔，用于调焦后的固定，避免松动引起焦平面的偏移。

在本发明实施例中，镜头利用光学材料的热特性差异，通过不同热性材料的搭配组合来消除温度的影响，在-20°~60°范围内保持像面及像质的稳定。

在本发明实施例中，一种轻巧型可调节式红外车载广角镜的工作方法，包括上述所述的任意一种轻巧型可调节式红外车载广角镜，包含以下步骤：光线顺序进入负月牙透镜A、正月牙透镜B以及双凸透镜C进行成像。

在本发明实施例中，由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的技术指标：

曲率半径是指每个表面的曲率半径，间距是相邻两表面间的间距，举例说明，S1、S2是分别是负月牙透镜A远离与邻近双正月牙透镜B的表面，S1的间距是指S1与S2表面之间的中心间距，其它依此类推。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的轻巧型可调节式红外车载广角镜头及其工作方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。