[发明专利]应用于无线光通信接收的镜头组件

说明书

本发明实施例提供了一种应用于无线光通信接收的镜头组件，包括：依次放置的负透镜组件、光阑以及正透镜组件；所述负透镜组件包括至少一片负透镜；所述正透镜组件包括至少一片正透镜；所述至少一片负透镜的光轴、所述至少一片正透镜的光轴、以及所述光阑的中心位于同一直线；当所述负透镜组件包括一片负透镜时，所述负透镜用于，接收光信号，并减小入射光与光轴的夹角；所述光阑用于控制光信号的通过量；当所述正透镜组件包括一片正透镜时，所述正透镜用于，将光信号汇聚到靶面上。本发明的镜头组件能够实现超宽视场光学接收、具有较高的成像质量，并且结构比较简单。

技术领域

本发明涉及光信号接收领域，尤其涉及一种应用于无线光通信接收的镜头组件。

背景技术

室内无线光通信系统大多数工作在直射光条件下，当室内有人走动或者在直射通道上有障碍物时，将会在接收机处形成“阴影”效应，影响通信性能，甚至出现通信盲区，使通信无法继续。采用大视场的广角光学接收系统可以解决这一矛盾，其大视场角的特性可以保证同时接收直射和散射光信号，这样就避免了“阴影”和“盲区”现象的发生。同时，室内无线光通信系统采用MIMO技术，要求接收机能够接收到发端光源阵列发出的光信号，以解析出多个独立的通信信道。这也需要接收光学系统具有大视场和较高成像特性。

为了获得尽可能大的光学视场，可以采用角度分集的阵列光学接收或者用单个光学元件实现。

角度分集阵列光学接收由多个较小视场的光学系统按一定的空间顺序排列，形成光学阵列结构，获得大视场覆盖能力，不足之处在于：结构较复杂，对机械固定要求高。

单个光学元件亦可获得半球空间的光学覆盖能力。鱼眼镜头是一种运用仿生学原理模仿鱼眼的生理构造设计制造的广角光学成像镜头。单个鱼眼镜头可获得180°的视场角，与鱼眼镜头中心主光轴夹角近90°的光线，也能通过鱼眼镜头的各光学组件汇聚至焦平面。但是，鱼眼镜头本身是设计为成像镜头的，为了实现很高的成像质量，通常需要十几片透镜来严格纠正像差，因此，它的光通量很小，光透过率也较低，这与通信系统对大的接收能量的要求是相悖的。此外，由于鱼眼镜头结构复杂，成本很高，并不适合直接用于实际的无线光通信系统中。

发明内容

本发明的实施例提供了一种应用于无线光通信接收的镜头组件，结构简单。

一种应用于无线光通信接收的镜头组件，包括：依次放置的负透镜组件、光阑以及正透镜组件；

所述负透镜组件包括至少一片负透镜；

所述正透镜组件包括至少一片正透镜；

所述至少一片负透镜的光轴、所述至少一片正透镜的光轴、以及所述光阑的中心位于同一直线；

当所述负透镜组件包括一片负透镜时，所述负透镜用于，接收光信号，并减小入射光与光轴的夹角；

所述光阑用于控制光信号的通过量；

当所述正透镜组件包括一片正透镜时，所述正透镜用于，将光信号汇聚到靶面上。

当所述负透镜组件包括两片负透镜时，所述负透镜组件中的第一负透镜用于，接收光信号，并减小入射光与光轴的夹角；所述负透镜组件中的第二负透镜用于，减小入射光与光轴的夹角。

当所述正透镜组件包括两片正透镜时，所述正透镜组件的第一正透镜用于提高相对孔径和矫正像差；所述正透镜组件的第二正透镜用于将光信号汇聚到靶面上。

所述镜头组件采用金属管壳封装。

所述负透镜为由BK7材料制成；所述正透镜为由LAKN7材料制成。

当光信号从左边进入，且所述负透镜组件包括两片负透镜，所述正透镜组件包括两片正透镜，所述正透镜的序号为从左到右排序，所述正透镜的界面为从左到右排序时，