[发明专利]激光夜视辅助驾驶激光照明器

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光夜视辅助驾驶激光照明器，具体是涉及激光夜视辅助驾驶领域中的激光照明器。

背景技术

现有夜视车载辅助驾驶系统成像设备主要为红外或低照度成像辅助成像两种。红外系统为被动热成像，是对温度进行探测，依据不同温度对景物成像的系统，可以实现夜间不受对面来车灯光影响的成像。热像辅助驾驶存在分辨率不够高，对温度差别不大的路面凹坑成像细节不够，价格昂贵等缺点。

低照度成像设备，可以在有微弱光线的时候对夜晚路面高分辨率清晰成像，但是在遇到对面有强光时会因亮度饱和而无法成像，从而失去作用，同时在低于其低照度的条件下也会因为光线不足而失去清晰成像的功能，使用条件受限较大。

用普通摄像机就能够感应的近红外激光照明做成的激光夜视辅助驾驶系统，结合激光的单色性，配合可见光滤光、近红外光增透等处理，可以实现对迎面车灯灯光的抑制和对夜晚行进方向路面情况的清晰成像。

车载辅助驾驶激光夜视的应用不同于其它应用领域中的激光夜视照明需求，例如监控激光夜视领域要求视场内激光分布尽量均匀一致，以保证监控画面成像清晰。而车载激光照明由于成像视场范围大，视场内既有近距离如5米以内的景物也有远距离如上百米的景物，因此如果采用普通的照明器使得整个视场内光能量一致，近距离物体由于距离近返回的光线就会被成像设备感应到亮度较高，由于成像设备画面的调节能力不是无限的，因此远距离景物的反光相对近距离就不会被成像显示出来。

在一些应用中，采用多系统配合的结构，两个系统各自按照自己的方式工作，不仅成本高，而且配置结构所占用空间较大。

如果配置成单一的激光照明器，产生如中国专利文献CN 103186015A，其通过配置调焦范围大的激光照明器，并同时匹配测距设备，利用测距与调焦的匹配进行远近照明兼顾，然而这种配置结构恰恰是在同一个时刻只能近照或者远照，无法实现远近距离目标反射的激光被摄像机感应高的亮度值是差不多的。

承接多系统配置结构，如中国专利文献CN203120031U公开了一种红外夜视设备，其配置的红外激光器的数量至少为两个，所述的红外激光器中，至少有一个红外激光器的镜头的镜片为高透光率平面镜，至少有一个红外激光器的镜头的镜片为凸透镜，可以在通过具有凸透镜镜片的红外激光器进行长距离照射以实现远距离观察、监视的同时，通过具有高透光率平面镜镜片的红外激光器的镜片来大幅度提高激光束的发散度，增加红外夜视仪的近距离观察、监视广角，同时实现远距离小广角观察、监视和近距离大广角观察、监视的目的。这种结构能够很好的实现远近兼顾的目的，但由于配置了多款激光器，使得其整体成本偏高，且整体结构所占安装空间偏大。同时，公知的，即便是不用于驾驶照明，而用于室外监控，多照明器系统必然要同时配置如镜头清理系统，比如雨刷等，整体的成本难以调低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于激光夜视辅助驾驶的激光照明器，通过对激光整形处理，使其同时适用于近地面和远距离照明，并针对摄像机成像对照明光源和被照射物体的辅助驾驶激光照明应用进行的针对该应用领域的一款低成本激光照明器。

本发明采用以下技术方案：

包括激光器和装配于激光器出射窗口的镜头，其特征在于，激光器出射激光水平方向为慢轴，竖直方向为快轴，相应地，镜头从后至前配有用于快轴压缩整形的快轴透镜组、用于慢轴发散整形的慢轴透镜组、用于主光束出光角度控制的出光角度控制透镜、用于产生非对称出射光束的非均匀性匀光平片，从而产生远射的主光束和近射发散的次光束；快轴透镜组以及出光角度控制透镜各自配有在前后方向调节的调节机构。

从上述方案可以看出，依据本发明，采用另一条技术路线，只使用一台激光器，利用非均匀性匀光平片对主光束的整形发散角度不一致的特性，产生出光角度较小的主光束，主要照射50米以上的远距离物体，次光束发散角度大，水平次光束为观测需求则设计的发散角度可以观测道路近距离周边环境的角度，从而更好的适应车载辅助驾驶的需求。

在进一步选择的结构中，上述激光夜视辅助驾驶激光照明器，所述镜头还包括位于慢轴透镜组前侧的出光角度控制透镜，以压缩整形主光束和次光束，通过进一步的整形，使得主光束和次光束处于可用的较佳的范围。

优选地，所述镜头还包括位于出光角度控制透镜前侧的非均匀性匀光平片，使主光束保证大于80%的透过率的前提下，按照预定的竖直水平角度出射，次光束在保证光线从中心到边缘依次递减的同时能够以大于50度发散角度的发散角出射，对视场场景亮度具有更好的适配性。