[实用新型]基于石墨烯膜的镜头加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及镜头的除霜除雾领域，更具体的涉及一种以石墨烯膜作为发热材料的镜头加热装置。

背景技术

随着技术的发展，各种高性能成像设备在工业生产、日常生活和科学研究中得到了广泛应用，典型种类包括：可见光相机、红外相机、紫外相机等。以红外监控摄像机为例，其广泛应用于安防、野生动物拍摄等领域，受雨、雪、雾等不利气象的影响，镜头表面极易产生雾、霜或结冰，严重影响成像效果。采用加热装置对镜头加热是最为有效的除雾除霜方法，现有的技术手段是在镜头玻璃表面镀一层金属或金属氧化物薄膜作为加热层，但镀膜会影响成像清晰度。尤其对于红外线，现有的金属或金属氧化物薄膜具有较高反射率，无法应用于红外成像设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于石墨烯膜的镜头加热装置，利用透明石墨烯膜作为发热元件，解决镜头除雾除霜问题。石墨烯膜具有良好的透光性能，单层石墨烯在白光照射下的不透明度只有(2.3±0.1)％，反射率小于0.1％，明显优于现有的金属或金属氧化物导电膜。与此同时，石墨烯膜是唯一一种对于包括中远红外线在内的所有红外线具有高透明性的导电材料。由于石墨烯膜所具有的优良特性，本发明提供的基于石墨烯膜的镜头加热装置可以应用于包括红外相机在内的各种成像设备镜头的除雾除霜。

本发明采用如下技术方案：基于石墨烯膜的镜头加热装置，主要由石墨烯发热膜、镜头玻璃、电源部分、控制开关组成；石墨烯发热膜位于镜头玻璃表面，通过控制开关控制电源部分向石墨烯加热膜供电，利用电流生热效应加热镜头玻璃，达到除霜除雾的目的。

石墨烯加热膜通过导线与电源部分相连，利用控制开关控制电源部分，达到控制加热膜工作的目的。基于石墨烯膜的镜头加热装置，可以与整个成像设备共用同一电源，也可根据需要采用独立电源。

石墨烯加热膜可以位于镜头玻璃内侧也可位于镜头玻璃外侧。可以采用贴膜工艺将石墨烯发热膜粘贴在玻璃表面，也可以采用涂刷、生长、镀膜、沉积等工艺在玻璃表面形成石墨烯发热薄膜。

附图说明

图1为本发明基于石墨烯膜的镜头加热装置的原理框图。

图2为采用贴膜工艺的镜头侧面剖视图，其中1是石墨烯发热膜，2是镜头玻璃，3是粘贴层。

图3为采用涂刷、生长、镀膜、沉积等工艺在玻璃表面形成石墨烯发热膜的镜头侧面剖视图，其中1是石墨烯发热膜，2是镜头玻璃。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施实例对本发明进行详细说明。

参考图1、图2、图3，基于石墨烯膜的镜头加热装置，主要由石墨烯发热膜1、镜头玻璃2、电源部分、控制开关组成；石墨烯发热膜1位于镜头玻璃2的表面，通过控制开关控制电源部分向石墨烯加热膜供电，利用电流生热效应加热镜头玻璃，达到除霜除雾的目的。石墨烯加热膜1通过导线与电源部分相连，利用控制开关控制电源部分，达到控制加热膜工作的目的。基于石墨烯膜的镜头玻璃加热装置，可以与整个成像设备共用同一电源，也可根据需要采用独立电源。石墨烯加热膜1可以位于镜头玻璃2内侧也可位于镜头玻璃2外侧。可以采用贴膜工艺，通过粘贴层3将石墨烯发热膜1粘贴在玻璃2表面，也可以采用涂刷、生长、镀膜、沉积等工艺在玻璃2表面形成石墨烯发热薄膜1。