專利名稱：同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種用于森林防火的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭。
背景技術：
現(xiàn)有技術采用大變倍比的變焦光學系統(tǒng)，這種光學系統(tǒng)要滿足低倍和高倍鏡頭的清晰成像，其制造成本很高，而在使用過程中使用概率較高的也僅在低倍和高倍的這兩個焦段，在使用過程中，不能同時使用低倍或高倍進行觀察，而只能由低倍向高倍變焦或高倍向低倍變焦進行觀察。大部分的監(jiān)控鏡頭采用了變倍鏡頭，從廣角鏡頭到長焦鏡頭，但是這廣角與長焦的焦距最大與最小焦距比越大，整個光路設計越難，加工成本越高，為了實現(xiàn)廣 角與長焦，就往往要相應的損失像質。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用同軸雙光路系統(tǒng)，可以實現(xiàn)長焦與廣角的鏡頭在同軸上，不需要對兩個鏡頭做額外的對中調整，使用圖像采集裝置(CXD，CMOS)后可以讓廣角視頻與長焦視頻同時監(jiān)控，在廣角視頻中若發(fā)現(xiàn)目標并導向至改目標時，長焦視頻也同時對焦在目標位置，實現(xiàn)即時同步監(jiān)控，廣角部分可以做到大通光口徑，焦距更短，長焦部分可以做到更大倍率焦距的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭。本發(fā)明的技術方案如下它包括長焦鏡頭主物鏡a，長焦鏡頭副反射鏡d，其特征在于它還包括廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡與長焦鏡頭主物鏡同軸設置。本發(fā)明的優(yōu)點在于相對于大變倍比的變焦鏡頭，該系統(tǒng)能達到更廣的廣角鏡頭和更長焦距的長焦倍率，例如2米以上的焦距。降低了像變倍鏡頭的光學設計難度，提高了變倍鏡頭難實現(xiàn)的高像質。本發(fā)明廣角鏡頭與長焦鏡頭是同軸模式，監(jiān)控過程中倍率的切換更容易，不同的廣角鏡頭與長焦鏡頭的光路設計結構有所不同。


圖I是現(xiàn)有的卡塞格林光學系統(tǒng)或馬克蘇托夫光學系統(tǒng)的監(jiān)控鏡頭的結構示意圖。圖2是本發(fā)明的系列一的實施例I的結構示意圖。圖3是本發(fā)明的系列一的實施例2的結構示意圖。圖4是本發(fā)明的系列一的實施例3的結構示意圖。圖5是本發(fā)明的系列一的實施例4的結構示意圖。圖6是本發(fā)明的系列二的實施例5的結構示意圖。圖7是本發(fā)明的系列二的實施例6的結構示意圖。圖8是本發(fā)明的系列二的實施例7的結構示意圖。
圖9是本發(fā)明的系列二的實施例8的結構示意圖。圖10是本發(fā)明的系列二的實施例9的結構示意圖。圖11是本發(fā)明的系列二的實施例10的結構示意圖。標號說明長焦鏡頭主物鏡a、廣角鏡頭物鏡b、第一圖像采集裝置C、長焦鏡頭副反射鏡d、反光鏡e、長焦鏡頭改正鏡f、長焦鏡頭反射鏡g、第二圖像采集裝置h、廣角鏡頭成像鏡i、光欄j、固定架k、反光通孔1、安裝孔11具體實施例方式
如圖2-11所不,本發(fā)明的技術核心在于在現(xiàn)有卡塞格林光學系統(tǒng)或馬克蘇托夫光學系統(tǒng)長焦鏡頭(如圖I所示)的基礎上，將長焦鏡頭主物鏡a與廣角鏡頭物鏡b同軸設置。其同軸設置的具體結構可以有多種，主要可分成如下兩種系列系列一如圖2-5所示，本發(fā)明還包括反光鏡e、圖像采集系統(tǒng)和后反射鏡組；由廣角鏡頭物鏡b、反光鏡e、長焦鏡頭副反射鏡d依序光路連接組成廣角鏡頭物鏡組；所述的圖像采集系統(tǒng)包括第一圖像采集裝置c和廣角鏡頭成像鏡i。在反射鏡e的光路反射對應的主鏡筒壁上開設有圖像采集系統(tǒng)的安裝孔m，整套圖像采集系統(tǒng)安裝在安裝孔m上；所述的后反射鏡組。本發(fā)明還包括固定架k;所述的固定架為兩端通透的圓筒形，所述的固定架采用不透光的材料制成，它可起到廣角鏡頭鏡筒的作用；在固定架的壁面上開設有反光通孔1，反光鏡e的反射光從反光通孔(I)反射至圖像采集系統(tǒng)。實施例I :如圖2所示，在現(xiàn)有長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的中央打孔，所述的廣角鏡頭物鏡組固定在固定架k內；將安裝有廣角鏡頭物鏡組的固定架套裝在這個孔上，使得廣角鏡頭物鏡b與長焦鏡頭主物鏡a在同軸上。在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例2 如圖3所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的正面和背面的中央分別設置(黏貼或一體成型或其它結合方式)一塊廣角鏡頭物鏡bl和b2，在固定架內依序設置有廣角鏡頭物鏡b2、反光鏡e、長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例3 如圖4所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的背面的中央設置(黏貼或一體成型或其它結合方式)有廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡組設置于固定架內，在廣角鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例4 如圖5所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的正面的中央設置一塊廣角鏡頭物鏡b，在固定架內設置有反光鏡e和長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭主物鏡a的背面的中央、對應廣角鏡頭物鏡b的區(qū)域固定連接有內設有反光鏡e和長焦鏡頭副反射鏡d的固定架，在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。系列二如圖6-11所示，本發(fā)明還包括圖像采集系統(tǒng)、長焦鏡頭副反射鏡d和后反射鏡組；所述的圖像采集系統(tǒng)包括第一圖像采集裝置c和廣角鏡頭成像鏡i ;所述的后反射鏡組包括長焦鏡頭改正鏡f、長焦鏡頭反射鏡g和第二圖像采集裝置h。如圖6-11所示，本發(fā)明還包括固定架；所述的固定架為兩端通透的圓筒形，所述的固定架采用不透光的材料制成，它可起到光欄的遮光作用，同時起到廣角鏡頭鏡筒的作用；實施例5 如圖6所示，在現(xiàn)有長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的中央打 孔，所述的廣角鏡頭物鏡b、圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d固定在固定架k內；將固定架套裝在這個孔上，使得廣角鏡頭物鏡b與主鏡筒主物鏡a在同軸上。在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例6如圖7所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的正面和背面的中央分別設置(黏貼或一體成型或其它結合方式)一塊廣角鏡頭物鏡bl和b2，在固定架內依序設置有廣角鏡頭物鏡b2、圖像采集系統(tǒng)、長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例7 如圖8所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的背面的中央設置(黏貼或一體成型或其它結合方式)有廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡b、圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d設置于固定架內，在廣角鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例8:如圖9所示，在長焦鏡頭的第一片(組)玻璃(即長焦鏡頭主物鏡a)的正面的中央設置一塊廣角鏡頭物鏡b ;在固定架內設置有圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d ;將所述的固定架固定在長焦鏡頭主物鏡a的背面，在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。實施例9 如圖10所示在現(xiàn)有長焦鏡頭的長焦鏡頭主物鏡a的正面的中央設置圖像采集系統(tǒng)，長焦鏡頭主物鏡a的背面的中央設置長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外設置有光欄j。實施例10 如圖11所示，在現(xiàn)有長焦鏡頭的長焦鏡頭主物鏡a的中央打孔，將所述的圖像采集系統(tǒng)安裝在該孔中，使所述的廣角鏡頭成像鏡i與長焦鏡頭主物鏡a同軸。當光由長焦鏡頭主物鏡a的折射后匯聚于長焦鏡頭反射鏡g長焦鏡頭反射鏡，并由長焦鏡頭反射鏡反射光至長焦鏡頭副反射鏡山再將光路反射至長焦鏡頭改正鏡f，而后通過圖像采集裝置h的視頻采集，并將光電信號傳輸至安防監(jiān)控系統(tǒng)中。在長焦鏡頭主物鏡a的正中央安裝廣角鏡頭組件，其中包括位于與長焦鏡頭主物鏡a在同一軸上的廣角鏡頭物鏡b,并由反光鏡e將光反射到廣角鏡頭成像鏡i,并由位于成像面上的圖像采集裝置c進行視頻采集，并將光電信號傳輸至安防監(jiān) 控系統(tǒng)中。
權利要求
1.一種同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，它包括長焦鏡頭主物鏡a、長焦鏡頭副反射鏡d，其特征在于它還包括廣角鏡頭主物鏡，所述的廣角鏡頭主物鏡與長焦鏡頭主物鏡同軸設置。
2.根據(jù)權利要求I所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于它還包括反光鏡e、長焦鏡頭副反射鏡、圖像采集系統(tǒng)、后反射鏡組以及固定架k ;由廣角鏡頭主物鏡b、反光鏡e、廣角鏡頭成像鏡i依序光路連接組成廣角鏡頭主物鏡組；所述的圖像采集系統(tǒng)包括第一圖像采集裝置c ;在反射鏡e的光路反射對應的主鏡筒壁上開設有圖像采集系統(tǒng)的安裝孔m，整套圖像采集系統(tǒng)安裝在安裝孔m上；所述的后反射鏡組包括長焦鏡頭改正鏡f、長焦鏡頭反射鏡g和第二圖像采集裝置h ； 所述的固定架為兩端通透的圓筒形，所述的固定架采用不透光的材料制成，在固定架的壁面上開設有反光通孔1，反光鏡e的反射光從反光通孔(I)反射至圖像采集系統(tǒng)。
3.根據(jù)權利要求2述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡a的中央打孔，所述的廣角鏡頭主物鏡組固定在固定架k內；將安裝有廣角鏡頭主物鏡組的固定架套裝在這個孔上，在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
4.根據(jù)權利要求2所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的正面和背面的中央分別設置一塊廣角鏡頭物鏡bl和b2，在固定架內依序設置有廣角鏡頭物鏡b2、反光鏡e、長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
5.根據(jù)權利要求2所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡a的背面的中央設置有廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡組設置于固定架內，在廣角鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
6.根據(jù)權利要求2所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的正面的中央設置一塊廣角鏡頭物鏡(b)，在固定架內設置有反光鏡e和長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭主物鏡a的背面的中央、對應廣角鏡頭物鏡b的區(qū)域固定連接有內設有反光鏡e和長焦鏡頭副反射鏡d的固定架，在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
7.根據(jù)權利要求I所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于它還包括圖像采集系統(tǒng)、長焦鏡頭副反射鏡d和后反射鏡組；所述的圖像采集系統(tǒng)包括第一圖像采集裝置c和廣角鏡頭成像鏡i ;所述的后反射鏡組包括長焦鏡頭改正鏡f、長焦鏡頭反射鏡g和第二圖像采集裝置h。
它還包括固定架；所述的固定架為兩端通透的圓筒形，所述的固定架采用不透光的材料制成，它可起到廣角鏡頭的鏡筒作用。
8.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的中央打孔，所述的廣角鏡頭物鏡b、圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d固定在固定架k內；將固定架套裝在這個孔上；在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
9.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的正面和背面的中央分別設置一塊廣角鏡頭物鏡bl和b2，在固定架內依序設置有廣角鏡頭主物鏡b2、圖像采集系統(tǒng)、長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
10.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的背面的中央設置有廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡b、圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d設置于固定架內，在廣角鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
11.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的正面的中央設置一塊廣角鏡頭物鏡b，在長焦鏡頭主物鏡a與廣角鏡頭物鏡b之間設置有起到分割不同光路區(qū)域的作用的光欄；在固定架內設置有圖像采集系統(tǒng)和長焦鏡頭副反射鏡d ;將所述的固定架固定在長焦鏡頭主物鏡a的背面，在長焦鏡頭副反射鏡d外的固定架上還套設有光欄j。
12.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡a的正面的中央設置圖像采集系統(tǒng)，長焦鏡頭主物鏡a的背面的中央設置長焦鏡頭副反射鏡d ;在長焦鏡頭副反射鏡d外設置有光欄j。
13.根據(jù)權利要求7所述的同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭，其特征在于在長焦鏡頭主物鏡(a)的中央打孔，將所述的圖像采集系統(tǒng)安裝在該孔中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同步監(jiān)控雙系統(tǒng)光學成像安防長焦鏡頭。它包括長焦鏡頭主物鏡a，長焦鏡頭副反射鏡d，其特征在于它還包括廣角鏡頭物鏡b，所述的廣角鏡頭物鏡與長焦鏡頭主物鏡同軸設置。本發(fā)明的優(yōu)點在于相對于大變倍比的變焦鏡頭，該系統(tǒng)能達到更廣的廣角鏡頭和更長焦距的長焦倍率，例如2米以上的焦距。降低了像變倍鏡頭的光學設計難度，提高了變倍鏡頭難實現(xiàn)的高像質。本發(fā)明廣角鏡頭與長焦鏡頭是同軸模式，監(jiān)控過程中倍率的切換更容易，不同的廣角鏡頭與長焦鏡頭的光路設計結構有所不同。
文檔編號G02B7/02GK102928948SQ20121048047
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權日2012年11月22日
發(fā)明者王亮亮, 王亦雄 申請人:福鼎市一雄光學儀器有限公司