[实用新型]一种激光夜视仪用光束匀化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光夜视仪，具体的说，涉及一种用于将多模空间分布不均匀的红外光束变成空间均匀分布光的激光夜视仪用光束匀化装置。

背景技术

视频监控系统经历了模拟时代、数字时代、网络时代的发展后，现在已逐渐步入了高清时代。高清监控可以提供高清晰度图像，出色的图像质量更有利于细节观察及智能分析算法。但所有这些优点都是基于白天成像或光照很好的情况下，当在夜间环境光比较弱时，由于高清摄像机的成像原理决定了其低照度比较差，因此，监控图像根本达不到高清效果，甚至还不如传统的模拟摄像机效果好，使高清监控的夜间应用大打折扣。

激光夜视系统作为一种新兴的技术正逐渐被越来越多的人所重视，激光在照明领域中应用的最大优势在于激光具有极高的发光效率和发光强度，半导体激光的电光转换效率最高可达80%，大大的降低能耗，增加照明距离，而且由于激光的控制技术的专一性使得激光产品的寿命有所保证。

目前，最基本的激光夜视系统由半导体激光器作为光源，由于半导体激光器存在能量高斯分布（即光能量分布不均匀）以及多横模（即明暗相间条纹）的特性，夜间摄像时，在照明区域内的图像中存在有明暗相间的条纹，且图像的光能量强度由中心向边沿递减。

中国专利201210309070.6公开了一种激光光束匀化装置，所述激光光束匀化装置包括半导体激光器、微透镜阵列和发射透镜，所述微透镜阵列由多个微透镜组成，该微透镜阵列位于激光器的发光光路上，所述发射透镜位于微透镜阵列之后并位于半导体激光器和微透镜阵列的发光光路上，所述激光光束匀化装置可均匀发射激光光束，在光斑均匀方面有明显提高，激光能量衰减低，并且实现难度小。

中国专利201120384585.3公开了一种采用多磨砂面毛玻璃匀化的激光照明器，所述激光照明器，包括半导体激光器、匀化装置和透镜组，所述半导体激光器用于发射照明用激光，所述匀化装置设置在所述半导体激光器与所述透镜组之间，用于在激光传导方向的垂直面上能量分布均匀化，所述透镜组包括用于将激光束进行扩束的扩束镜和用于将激光束进行聚焦照明的聚焦镜，其中所述匀化装置设置为至少两层磨砂面。所述激光照明器，由于采用了至少两层磨砂面匀化的技术，实现了对图像中明暗条纹的消除以及图像中的激光散斑现象，使图像在无需增加太高成本的前提下实现了图像的清晰化，在一定程度上解决了由于激光的高相干性所产生的激光散斑缺陷，提升了红外激光补光在夜间摄像领域的应用效果，图像清晰度得到提高。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题，激光散斑消除不彻底，图像清晰度不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种激光夜视仪用光束匀化装置，克服了现有技术中激光散斑消除不彻底，图像清晰度不足的缺陷，采用本实用新型的光束匀化装置后，具有激光散斑消除彻底，图像清晰的优点。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种激光夜视仪用光束匀化装置，其特征在于：所述光束匀化装置包括半导体激光器和透镜组，半导体激光器和透镜组之间的半导体激光器发光光路上依次设置有微透镜阵列、多棱镜和毛玻璃；

所述透镜组包括位于半导体激光器发光光路上的扩束镜和聚焦镜。

一种优化方案，所述微透镜阵列包括若干个微透镜。

另一种优化方案，所述多棱镜采用多边棱镜或圆锥镜。

再一种优化方案，所述扩束镜位于毛玻璃与聚焦镜之间。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：包括半导体激光器和透镜组，半导体激光器和透镜组之间设有匀化器件组，匀化器件组包括依次设置的微透镜阵列、多棱镜和毛玻璃，所述透镜组包括扩束镜和聚焦镜，半导体激光器发出的激光照射到微透镜阵列上时，经过微透镜阵列后形成很多发光光点，每个发光光点相当于一个小的光源，然后每个小的光源经过多棱镜和毛玻璃之后在远处相互交叠，从而实现光斑匀化，有效克服了激光光束的相干性，经过匀化器件组匀化后的光束再经过扩束镜扩束和聚焦镜的聚焦，从而可实现能量更集中，照射距离更远，激光散斑消除彻底，图像清晰。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

附图1是本实用新型实施例中光束匀化装置的结构框图。

具体实施方式