[实用新型]一种高效智能的红外照明系统

说明书

技术领域

本专利技术属于光机电一体化领域，涉及一种用于安防监控领域的红外照明系统，特别是关于一种高效智能的红外照明系统。 

技术背景

安防监控设备在实施夜间监控时，都需要红外光源进行辅助照明，但是红外光源变角与摄像机变焦同步的技术难题一直没有解决。目前，对于变焦摄像机，都采用多组不同角度红外灯相互配合的方式进行红外辅助照明，相当于把整个监控范围按焦距段分成几个区域，每个区域由一组固定角度的红外灯进行照明。这种方案的缺陷在于，每组红外灯负责不同区域的照明，使得红外灯的数量增多，加大了整个产品的功耗值、成本和体积，而且仍然无法实现光源变角与摄像机变焦的同步。 

本专利技术采用单个高功率红外灯配合一个可变角度的聚光镜头，使红外照明角度连续变化，通过程序控制可变照明角度与摄像机变焦同步，实现了照明区域与监控视场在距离、角度、目标不断变化情况下的完美结合，是一种智能化的红外照明系统，而且相对于一般红外照明组件减少了红外灯的使用数量，减小了功耗值、成本和体积，高效节能环保。 

发明内容

本专利技术实施的目的是在于提供一种高效智能的红外照明系统。 

参见图1，本专利技术包括红外光源1、步进电机2、凸轮3、带螺旋槽的主筒4、变角聚光镜组5、红外照明系统控制电路板6。红外照明系统控制电路板6与步进电机2连接，在夜间监控模式下，本系统控制电路板6自动检测环境光强度变弱，判断为夜间状态，开启红外照明系统，同时控制电路板6接收来自于摄像机的信号，驱动步进电机2，通过凸轮3带动变角聚光镜组5的移动透镜G2在主筒4的螺旋槽上转动的同时产生轴向移动，从而改变整个聚光镜组5的焦距，红外光源1靠近变角聚光镜组5的后固定透镜G1，光线经过变角聚光镜组5后，其出射角度根据聚光镜组5的焦距的变化而变化，与摄像机可调焦距同步，当摄像机焦距改变时，红外照明实时变化跟进，具有智能化功能。 

参见图2是本专利技术中变角聚光镜组的光学系统图，变角聚光镜组是一个由光学镜片组成的变焦聚光镜头，包括后固定透镜G1、移动透镜G2、前固定透镜G3，后固定透镜为凹凸负镜片，移动透镜为凹凸正镜片，前固定透镜为凹凸正镜片，其中S为大功率红外光源、d为移动透镜G2的可移动距离。所述固定透镜G1靠近光源固定，前固定透镜G3在照明区域一侧固定，移动透镜G2为可移动组份，移动透镜G2在后固定透镜G1和前固定透镜G3之间的范围内移动，当移动透镜G2的距离d改变时，聚光镜组的焦距也改变，根据光学变焦原理，出射光线经过聚光镜组后的出射角度也改变，连续改变移动透镜G2的距离就可以实现出射光线角度的连续变化。所述变角聚光镜组包括三个光学透镜的焦距f1～f3(单位：mm)和折射率n1～n3及其六个面的曲率半径R1～R6(单位：mm)分别满足以下条件： 

-31＜f1＜-13    1.68＜n1＜1.85    -15＜R1＜-5.5    -27＜R2＜-10 

38＜f2＜57      1.73＜n2＜1.92    -50＜R3＜-29     -32＜R4＜-12 

58＜f3＜88      1.73＜n3＜1.92    -250＜R5＜-180   -65＜R6＜-34 

移动透镜G2的距离d的变化范围为：0.3～13.72mm，变角聚光镜组的焦距变化为40～160mm，其照明角度变化范围为：4°～40°。 

本专利技术攻克了红外光源变角与摄像机变焦同步的技术难题，实现了智能化的红外辅助照明，相对于一般多红外照明组件减少了红外灯的使用数量，减小了功耗值、成本和体积，高效节能环保。 

附图说明

附图1是本专利技术的结构示意图 

附图2是本专利技术中变角聚光镜组光学系统图 

附图3是本专利技术的远距离红外照明示意图，其为摄像机长焦距对应的小角度红外照明。 

附图4是本专利技术的近距离红外照明示意图，其为摄像机短焦距对应的大角度红外照明。 

具体实施方式

参见图1，本专利技术包括红外光源1、步进电机2、凸轮3、带螺旋槽的主筒4、变角聚光镜组5、红外照明系统控制电路板6。各部件的结构关系如发明内容第二段所述。 

参见附图2是本专利技术所述变角聚光镜组光学系统图，包括三个光学透镜的焦距f1～f3和折射率n1～n3及其六个面的曲率半径R1～R6分别所满足的条件如发明内容中第三段段所述。