大角度连续变焦激光照明器的制作方法

1.本实用新型涉及光机电领域，特别涉及一种大角度连续变焦激光照明器。可以实现超远距离、大角度、连续变焦、小体积的激光照明器夜视照明，尤其是用于大角度大变倍连续变焦摄像机夜视补光使用。


背景技术：

2.半导体激光器具有光束发射角较大，对驱动电源要求较高，光斑不均匀等缺陷，光纤耦合激光器采用光纤耦合模块，对激光器光束进行准直、整形、变换，改善了激光器的输出光束光斑，现已广泛应用于红外照明领域，其具有功率高、照明距离远、光斑均匀、隐蔽性强、寿命长和节能环保等特点。对于连续变焦照明器来说，其照明角度大小连续可调，可以满足摄像机观测远近不同物体时对激光照度和不同照明角度的需求。但由于出射激光发散角受到光纤数值孔径大小的限制，现有的连续变焦激光照明器，最大照明角度不超过25
°
，与摄像机镜头最大视场角无法匹配。亟待改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种大角度连续变焦激光照明器，克服现有技术存在的激光照明器与摄像镜头无法匹配的问题。本实用新型是一种可以实现超远距离照明且最大广角达45
°
的光线耦合激光照明器。将七个ld发光芯片连接光纤，耦合后可以发出亮度均匀、超远距离照明的光斑，利用多个风扇使其产生的风形成三维立体环流，有利于散热，采用进口电源，实现大功率、低功耗，从而实现大角度连续变焦的激光照明器。
4.本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：
5.大角度连续变焦激光照明器，保护罩1与主镜筒4接触，隔圈二7两侧分别与透镜一8和透镜二6接触，隔圈一5两侧分别与透镜二6和透镜三3接触，镜片压圈2与透镜三3接触，小压圈12一侧与玻璃片13接触内嵌于移动镜筒14内，导柱16与移动镜筒14机械连接内嵌于主镜筒4后端内，大齿轮9一侧与凸轮11接触，凸轮11一侧与主镜筒4接触，另一侧与卡圈15接触，主镜筒4整体固定在基座10上，小齿轮18通过电机轴19与步进电机17机械连接，步进电机17整体与基座10固定。
6.所述的移动镜筒14与电源盒的输出轴套31外接的光源光纤32相连。
7.所述的电源盒是：电机转接板20和输出轴套31固定在前侧板30上，步进电机17与电机转接板20固定，ld芯片26与底板28固定，垫柱29一侧固定在底板28上，另一侧与电路板27固定，前侧板30、后侧板25、左侧板22、右侧板24均固定在底板28上，风扇23一侧与上盖21固定，上盖21与左侧板22和右侧板24固定连接。
8.所述的透镜一8、透镜三3采用高折射率的镜片，折射率n≥1.80。
9.所述的透镜二6采用低折射率的镜片，折射率n≤1.52。
10.本实用新型的有益效果在于：构思新颖、结构简单、使用方便。通过三片透镜两款高折射率的透镜（n≥1.80）及一款低折射率的透镜（n≤1.52）进行特定位置的组合，可实现
结构小，发散角大的激光器照明。采用常规玻璃材料，实现特殊材料才能达到的结构紧凑、发散角大的效果，且结构简单新颖、体积小、实用性强。
附图说明
11.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
12.图1为本实用新型的纵向剖视示意图；
13.图2为本实用新型电源盒的纵向剖视示意图；
14.图3是本实用新型原理图。
15.图中：1、保护罩；2、镜片压圈；3、透镜三；4、主镜筒；5、隔圈一；6、透镜二；7、隔圈二；8、透镜一；9、大齿轮；10、基座；11、凸轮；12、小压圈；13、玻璃片；14、移动镜筒；15、卡圈；16、导柱；17、步进电机；18、小齿轮；19、电机轴；20、电机转接板；21、上盖；22、左侧板；23、风扇；24、右侧板；25、左侧板；26、ld芯片；27、电路板；28、底板；29、垫柱；30、前侧板；31、输出轴套；32、光源光纤。
具体实施方式
16.下面结合附图进一步说明本实用新型的详细内容及其具体实施方式。
17.参见图1至图3所示，本实用新型的大角度连续变焦激光照明器，包括保护罩1、镜片压圈2、透镜三3、主镜筒4、隔圈一5、透镜二6、隔圈二7、透镜一8、大齿轮9、基座10、凸轮11、小压圈12、玻璃片13、移动镜筒14、卡圈15、导柱16、步进电机17、小齿轮18、电机轴19、电机转接板20、上盖21、左侧板22、风扇23、右侧板24、左侧板25、ld芯片26、电路板27、底板28、垫柱29、前侧板30、输出轴套31、光源光纤32。所述保护罩1与主镜筒4接触，隔圈二7两侧分别与透镜一8和透镜二6接触，隔圈一5两侧分别与透镜二6和透镜三3接触，镜片压圈2与透镜三3接触，小压圈12一侧与玻璃片13接触内嵌于移动镜筒14内，导柱16与移动镜筒14机械连接内嵌于主镜筒4后端内，大齿轮9一侧与凸轮11接触，凸轮11一侧与主镜筒4接触，另一侧与卡圈15接触，主镜筒4整体固定在基座10上，小齿轮18通过电机轴19与步进电机17机械连接，步进电机17整体与基座10固定。
18.所述的移动镜筒14与电源盒的输出轴套31外接的光源光纤32相连。
19.所述的电源盒是：电机转接板20和输出轴套31固定在前侧板30上，步进电机17与电机转接板20固定，ld芯片26与底板28固定，垫柱29一侧固定在底板28上，另一侧与电路板27固定，前侧板30、后侧板25、左侧板22、右侧板24均固定在底板28上，风扇23一侧与上盖21固定，上盖21与左侧板22和右侧板24固定连接。
20.所述的透镜一8、透镜三3采用高折射率的镜片，折射率n≥1.80。
21.所述的透镜二6采用低折射率的镜片，折射率n≤1.52。
22.参见图1至图3所示，本实用新型的工作过程及原理如下：电源盒的输出轴套31外置光纤头与连续变焦激光照明器的移动镜筒14配合，步进电机17与电机转接板20固定。电源盒上电自检后，电路板27控制步进电机17正反转，通过齿轮相互咬合带动移动镜筒14前后移动，实现光纤激光照明器连续变焦。通过三片透镜，其中两款高折射率的透镜（n≥
1.80）及一款低折射率的透镜（n≤1.52）进行特定位置的组合，可实现结构小、发散角大的激光器照明。激光照明器的光斑由大到小变化是由光纤端面逐渐向透镜一方向移动，所述透镜一对激光器发出光束起到汇聚作用，透镜二对透镜一发出的光束再次进行汇聚，透镜三对汇聚后的光束起到发散作用。
23.以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡对本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种大角度连续变焦激光照明器，其特征在于：保护罩（1）与主镜筒（4）接触，隔圈二（7）两侧分别与透镜一（8）和透镜二（6）接触，隔圈一（5）两侧分别与透镜二（6）和透镜三（3）接触，镜片压圈（2）与透镜三（3）接触，小压圈（12）一侧与玻璃片（13）接触内嵌于移动镜筒（14）内，导柱（16）与移动镜筒（14）机械连接内嵌于主镜筒（4）后端内，大齿轮（9）一侧与凸轮（11）接触，凸轮（11）一侧与主镜筒（4）接触，另一侧与卡圈（15）接触，主镜筒（4）整体固定在基座（10）上，小齿轮（18）通过电机轴（19）与步进电机（17）机械连接，步进电机（17）整体与基座（10）固定。2.根据权利要求1所述的大角度连续变焦激光照明器，其特征在于：所述的移动镜筒（14）与电源盒的输出轴套（31）外接的光源光纤（32）相连。3.根据权利要求2所述的大角度连续变焦激光照明器，其特征在于：所述的电源盒是：电机转接板（20）和输出轴套（31）固定在前侧板（30）上，步进电机（17）与电机转接板（20）固定，ld芯片（26）与底板（28）固定，垫柱（29）一侧固定在底板（28）上，另一侧与电路板（27）固定，前侧板（30）、后侧板（25）、左侧板（22）、右侧板（24）均固定在底板（28）上，风扇（23）一侧与上盖（21）固定，上盖（21）与左侧板（22）和右侧板（24）固定连接。4.根据权利要求1所述的大角度连续变焦激光照明器，其特征在于：所述的透镜一（8）、透镜三（3）采用高折射率的镜片，折射率n≥1.80。5.根据权利要求1所述的大角度连续变焦激光照明器，其特征在于：所述的透镜二（6）采用低折射率的镜片，折射率n≤1.52。

技术总结
本实用新型涉及一种大角度连续变焦激光照明器，属于光机电领域。保护罩与主镜筒接触，隔圈二两侧分别与透镜一、二接触，隔圈一两侧分别与透镜二、三接触，镜片压圈与透镜三接触，小压圈一侧与玻璃片接触内嵌于移动镜筒内，导柱与移动镜筒机械连接内嵌于主镜筒后端内，大齿轮一侧与凸轮接触，凸轮一侧与主镜筒接触，另一侧与卡圈接触，主镜筒整体固定在基座上，小齿轮通过电机轴与步进电机机械连接，步进电机整体与基座固定。优点在于：构思新颖、结构简单、使用方便。通过两款高折射率的透镜及一款低折射率的透镜进行特定位置的组合，结构紧凑、发散角大的效果，且结构简单新颖、体积小、实用性强。实用性强。实用性强。


技术研发人员：刘殿双 张有林 李海波 宫钰 毕克成
受保护的技术使用者：长春长光奥立红外技术有限公司
技术研发日：2021.05.06
技术公布日：2021/11/21