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1、(10)申请公布号 CN 102928948 A (43)申请公布日 2013.02.13 CN 102928948 A *CN102928948A* (21)申请号 201210480472.2 (22)申请日 2012.11.22 G02B 7/02(2006.01) G02B 7/182(2006.01) G03B 17/17(2006.01) (71)申请人 福鼎市一雄光学仪器有限公司 地址 355209 福建省宁德市福鼎市秦屿镇工 业区 (72)发明人 王亮亮 王亦雄 (74)专利代理机构 福州智理专利代理有限公司 35208 代理人 丁秀丽 (54) 发明名称 同步监控双系统光学成。
2、像安防长焦镜头 (57) 摘要 本发明涉及一种同步监控双系统光学成像安 防长焦镜头。它包括长焦镜头主物镜 a， 长焦镜头 副反射镜 d， 其特征在于 ： 它还包括广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜与长焦镜头主物镜同轴设 置。本发明的优点在于 ： 相对于大变倍比的变焦 镜头， 该系统能达到更广的广角镜头和更长焦距 的长焦倍率， 例如 2 米以上的焦距。降低了像变 倍镜头的光学设计难度， 提高了变倍镜头难实现 的高像质。本发明广角镜头与长焦镜头是同轴模 式， 监控过程中倍率的切换更容易， 不同的广角镜 头与长焦镜头的光路设计结构有所不同。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4。
3、 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 6 页 1/2 页 2 1. 一种同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 它包括长焦镜头主物镜 a、 长焦镜头 副反射镜 d， 其特征在于 ： 它还包括广角镜头主物镜， 所述的广角镜头主物镜与长焦镜头主 物镜同轴设置。 2. 根据权利要求 1 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 它还 包括反光镜 e、 长焦镜头副反射镜、 图像采集系统、 后反射镜组以及固定架 k ； 由广角镜头主 物镜b、 反光镜e、 广角镜头成像镜i依序光路连接组成广角镜头主物镜组 。
4、； 所述的图像采集 系统包括第一图像采集装置 c ； 在反射镜 e 的光路反射对应的主镜筒壁上开设有图像采集 系统的安装孔 m， 整套图像采集系统安装在安装孔 m 上 ； 所述的后反射镜组包括长焦镜头改 正镜 f、 长焦镜头反射镜 g 和第二图像采集装置 h ； 所述的固定架为两端通透的圆筒形， 所述的固定架采用不透光的材料制成， 在固定架 的壁面上开设有反光通孔 l， 反光镜 e 的反射光从反光通孔 （l） 反射至图像采集系统。 3. 根据权利要求 2 述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长焦 镜头主物镜a的中央打孔， 所述的广角镜头主物镜组固定在固定架k内 ； 将安。
5、装有广角镜头 主物镜组的固定架套装在这个孔上， 在长焦镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 4. 根据权利要求 2 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的正面和背面的中央分别设置一块广角镜头物镜 b1 和 b2， 在固定架内依 序设置有广角镜头物镜 b2、 反光镜 e、 长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 外的固 定架上还套设有光栏 j。 5. 根据权利要求 2 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 a 的背面的中央设置有广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜组设置于固定 架。
6、内， 在广角镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 6. 根据权利要求 2 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的正面的中央设置一块广角镜头物镜 （b） ， 在固定架内设置有反光镜 e 和 长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头主物镜 a 的背面的中央、 对应广角镜头物镜 b 的区域固定 连接有内设有反光镜 e 和长焦镜头副反射镜 d 的固定架， 在长焦镜头副反射镜 d 外的固定 架上还套设有光栏 j。 7. 根据权利要求 1 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 它还 包括图像采集系统、 长焦镜头副反射镜 d 。
7、和后反射镜组 ； 所述的图像采集系统包括第一图 像采集装置 c 和广角镜头成像镜 i ； 所述的后反射镜组包括长焦镜头改正镜 f、 长焦镜头反 射镜 g 和第二图像采集装置 h。 它还包括固定架 ； 所述的固定架为两端通透的圆筒形， 所述的固定架采用不透光的材 料制成， 它可起到广角镜头的镜筒作用。 8. 根据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的中央打孔， 所述的广角镜头物镜 b、 图像采集系统和长焦镜头副反射镜 d固定在固定架k内 ； 将固定架套装在这个孔上 ； 在长焦镜头副反射镜d外的固定架上还套 设有光栏 j。 9. 根。
8、据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的正面和背面的中央分别设置一块广角镜头物镜 b1 和 b2， 在固定架内依 序设置有广角镜头主物镜 b2、 图像采集系统、 长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 权 利 要 求 书 CN 102928948 A 2 2/2 页 3 外的固定架上还套设有光栏 j。 10. 根据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的背面的中央设置有广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜 b、 图像采集 系统和长焦镜头副反射镜 d 设置。
9、于固定架内， 在广角镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设 有光栏 j。 11. 根据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的正面的中央设置一块广角镜头物镜 b， 在长焦镜头主物镜 a 与广角镜头 物镜 b 之间设置有起到分割不同光路区域的作用的光栏 ； 在固定架内设置有图像采集系统 和长焦镜头副反射镜 d ； 将所述的固定架固定在长焦镜头主物镜 a 的背面， 在长焦镜头副反 射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 12. 根据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 a 的正面。
10、的中央设置图像采集系统， 长焦镜头主物镜 a 的背面的中央设置长 焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 外设置有光栏 j。 13. 根据权利要求 7 所述的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头， 其特征在于 ： 在长 焦镜头主物镜 （a） 的中央打孔， 将所述的图像采集系统安装在该孔中。 权 利 要 求 书 CN 102928948 A 3 1/4 页 4 同步监控双系统光学成像安防长焦镜头 技术领域 0001 本发明涉及一种监控系统， 尤其涉及一种用于森林防火的同步监控双系统光学成 像安防长焦镜头。 背景技术 0002 现有技术采用大变倍比的变焦光学系统， 这种光学系统要满足低倍和高。
11、倍镜头的 清晰成像， 其制造成本很高， 而在使用过程中使用概率较高的也仅在低倍和高倍的这两个 焦段， 在使用过程中， 不能同时使用低倍或高倍进行观察， 而只能由低倍向高倍变焦或高倍 向低倍变焦进行观察。 大部分的监控镜头采用了变倍镜头， 从广角镜头到长焦镜头， 但是这 广角与长焦的焦距最大与最小焦距比越大， 整个光路设计越难， 加工成本越高， 为了实现广 角与长焦， 就往往要相应的损失像质。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种使用同轴双光路系统， 可以实现长焦与广角的镜头在 同轴上， 不需要对两个镜头做额外的对中调整， 使用图像采集装置 （CCD,CMOS） 后可以让广 角视频与长焦。
12、视频同时监控， 在广角视频中若发现目标并导向至改目标时， 长焦视频也同 时对焦在目标位置， 实现即时同步监控， 广角部分可以做到大通光口径， 焦距更短， 长焦部 分可以做到更大倍率焦距的同步监控双系统光学成像安防长焦镜头。 0004 本发明的技术方案如下 ： 它包括长焦镜头主物镜 a， 长焦镜头副反射镜 d， 其特征 在于 ： 它还包括广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜与长焦镜头主物镜同轴设置。 0005 本发明的优点在于 ： 相对于大变倍比的变焦镜头， 该系统能达到更广的广角镜头 和更长焦距的长焦倍率， 例如 2 米以上的焦距。降低了像变倍镜头的光学设计难度， 提高了 变倍镜头难实现的高。
13、像质。 0006 本发明广角镜头与长焦镜头是同轴模式， 监控过程中倍率的切换更容易， 不同的 广角镜头与长焦镜头的光路设计结构有所不同。 附图说明 ： 0007 图 1 是现有的卡塞格林光学系统或马克苏托夫光学系统的监控镜头的结构示意 图。 0008 图 2 是本发明的系列一的实施例 1 的结构示意图。 0009 图 3 是本发明的系列一的实施例 2 的结构示意图。 0010 图 4 是本发明的系列一的实施例 3 的结构示意图。 0011 图 5 是本发明的系列一的实施例 4 的结构示意图。 0012 图 6 是本发明的系列二的实施例 5 的结构示意图。 0013 图 7 是本发明的系列二的实。
14、施例 6 的结构示意图。 0014 图 8 是本发明的系列二的实施例 7 的结构示意图。 说 明 书 CN 102928948 A 4 2/4 页 5 0015 图 9 是本发明的系列二的实施例 8 的结构示意图。 0016 图 10 是本发明的系列二的实施例 9 的结构示意图。 0017 图 11 是本发明的系列二的实施例 10 的结构示意图。 0018 标号说明 ： 0019 长焦镜头主物镜a、 广角镜头物镜b、 第一图像采集装置c、 长焦镜头副反射镜d、 反 光镜e、 长焦镜头改正镜f、 长焦镜头反射镜g、 第二图像采集装置h、 广角镜头成像镜i、 光栏 j、 固定架 k、 反光通孔 l。
15、、 安装孔 m、 具体实施方式 ： 0020 如图 2-11 所示， 本发明的技术核心在于在现有卡塞格林光学系统或马克苏托夫 光学系统长焦镜头 （如图 1 所示） 的基础上， 将长焦镜头主物镜 a 与广角镜头物镜 b 同轴设 置。其同轴设置的具体结构可以有多种， 主要可分成如下两种系列 ： 0021 系列一 ： 0022 如图 2-5 所示， 本发明还包括反光镜 e、 图像采集系统和后反射镜组 ； 由广角镜头 物镜b、 反光镜e、 长焦镜头副反射镜d依序光路连接组成广角镜头物镜组 ； 所述的图像采集 系统包括第一图像采集装置 c 和广角镜头成像镜 i。在反射镜 e 的光路反射对应的主镜筒 壁上。
16、开设有图像采集系统的安装孔 m， 整套图像采集系统安装在安装孔 m 上 ； 所述的后反射 镜组。 0023 本发明还包括固定架 k ； 所述的固定架为两端通透的圆筒形， 所述的固定架采用 不透光的材料制成， 它可起到广角镜头镜筒的作用 ； 在固定架的壁面上开设有反光通孔 l， 反光镜 e 的反射光从反光通孔 （l） 反射至图像采集系统。 0024 实施例 1 ： 0025 如图 2 所示， 在现有长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的中央打 孔， 所述的广角镜头物镜组固定在固定架 k 内 ； 将安装有广角镜头物镜组的固定架套装在 这个孔上， 使得广角镜头物镜 b 与长焦镜。
17、头主物镜 a 在同轴上。在长焦镜头副反射镜 d 外 的固定架上还套设有光栏 j。 0026 实施例 2 ： 0027 如图 3 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的正面和背面 的中央分别设置 （黏贴或一体成型或其它结合方式） 一块广角镜头物镜 b1 和 b2， 在固定架 内依序设置有广角镜头物镜 b2、 反光镜 e、 长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 外 的固定架上还套设有光栏 j。 0028 实施例 3 ： 0029 如图 4 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的背面的中央 设置 （黏贴或一体成型或其它结合方。
18、式） 有广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜组设置于 固定架内， 在广角镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 0030 实施例 4 ： 0031 如图 5 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的正面的中央 设置一块广角镜头物镜 b， 在固定架内设置有反光镜 e 和长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头 主物镜 a 的背面的中央、 对应广角镜头物镜 b 的区域固定连接有内设有反光镜 e 和长焦镜 说 明 书 CN 102928948 A 5 3/4 页 6 头副反射镜 d 的固定架， 在长焦镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 0032 系。
19、列二 ： 0033 如图6-11所示， 本发明还包括图像采集系统、 长焦镜头副反射镜d和后反射镜组 ； 所述的图像采集系统包括第一图像采集装置 c 和广角镜头成像镜 i ； 所述的后反射镜组包 括长焦镜头改正镜 f、 长焦镜头反射镜 g 和第二图像采集装置 h。 0034 如图 6-11 所示， 本发明还包括固定架 ； 所述的固定架为两端通透的圆筒形， 所述 的固定架采用不透光的材料制成， 它可起到光栏的遮光作用， 同时起到广角镜头镜筒的作 用 ； 0035 实施例 5 ： 0036 如图 6 所示， 在现有长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的中央打 孔， 所述的广角镜。
20、头物镜 b、 图像采集系统和长焦镜头副反射镜 d 固定在固定架 k 内 ； 将固 定架套装在这个孔上， 使得广角镜头物镜 b 与主镜筒主物镜 a 在同轴上。在长焦镜头副反 射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 0037 实施例 6 0038 如图 7 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的正面和背面 的中央分别设置 （黏贴或一体成型或其它结合方式） 一块广角镜头物镜 b1 和 b2， 在固定架 内依序设置有广角镜头物镜 b2、 图像采集系统、 长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 外的固定架上还套设有光栏 j。 0039 实施例 7 ： 0040。
21、 如图 8 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的背面的中央 设置 （黏贴或一体成型或其它结合方式） 有广角镜头物镜 b， 所述的广角镜头物镜 b、 图像采 集系统和长焦镜头副反射镜 d 设置于固定架内， 在广角镜头副反射镜 d 外的固定架上还套 设有光栏 j。 0041 实施例 8 ： 0042 如图 9 所示， 在长焦镜头的第一片 （组） 玻璃 （即长焦镜头主物镜 a） 的正面的中央 设置一块广角镜头物镜 b ； 在固定架内设置有图像采集系统和长焦镜头副反射镜 d ； 将所述 的固定架固定在长焦镜头主物镜 a 的背面， 在长焦镜头副反射镜 d 外的固定架上还。
22、套设有 光栏 j。 0043 实施例 9 ： 0044 如图10所示 ： 在现有长焦镜头的长焦镜头主物镜a的正面的中央设置图像采集系 统， 长焦镜头主物镜 a 的背面的中央设置长焦镜头副反射镜 d ； 在长焦镜头副反射镜 d 外设 置有光栏 j。 0045 实施例 10 ： 0046 如图 11 所示， 在现有长焦镜头的长焦镜头主物镜 a 的中央打孔， 将所述的图像采 集系统安装在该孔中， 使所述的广角镜头成像镜 i 与长焦镜头主物镜 a 同轴。 0047 当光由长焦镜头主物镜 a 的折射后汇聚于长焦镜头反射镜 g 长焦镜头反射镜， 并 由长焦镜头反射镜反射光至长焦镜头副反射镜 d， 再将光路。
23、反射至长焦镜头改正镜 f， 而后 通过图像采集装置 h 的视频采集， 并将光电信号传输至安防监控系统中。 0048 在长焦镜头主物镜 a 的正中央安装广角镜头组件， 其中包括位于与长焦镜头主物 说 明 书 CN 102928948 A 6 4/4 页 7 镜 a 在同一轴上的广角镜头物镜 b， 并由反光镜 e 将光反射到广角镜头成像镜 i， 并由位于 成像面上的图像采集装置 c 进行视频采集， 并将光电信号传输至安防监控系统中。 说 明 书 CN 102928948 A 7 1/6 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 8 2/6 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 9 3/6 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 10 4/6 页 11 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 11 5/6 页 12 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 12 6/6 页 13 图 11 说 明 书 附 图 CN 102928948 A 13 。