[实用新型]一种摄像系统中多光滤波器组合装置

说明书

技术领域

本实用新型属于摄像技术领域，尤其涉及一种摄像系统中多光滤波器组合装置。

背景技术

由光的波粒二象性可知，光是一种电磁波，按波长可分为紫外光、可见光、近红外光、远红外光等，利用不同波段的光成像可以衍生出非常多的应用。例如，紫外光成像大多应用于军事、警用安全等特殊领域；而消费电子，如数码相机、手机等，则主要使用可见光波段；视频监控系统则主要使用到可见光以及近红外光两部分；中远红外则主要应用于热成像领域。波长的选择主要通过光探测器的响应范围以及光滤波器两者配合实现。

视频监控系统所使用的光探测器一般为CCD或是Cmos，其响应曲线大致为390～1000nm。而人眼的响应区间为390～700nm即可见光区域，为了使摄像系统的色彩还原尽量的接近人眼的感知，需要通过带通光滤波器来获取390～700nm波长的光线。而当环境光过低时，为了获得更好的可见性、实现24小时不间断监控、充分利用光探测器的能力，摄像系统一般会使用全通光滤波器获取环境中390～1000nm的所有光线，并切换成黑白模式。两个光滤波器通过切换结构实现自动切换。随着监控应用的发展，另外一种需求被越来越多的提出，即很多的时候空气中颗粒较多对比度很低，造成摄像系统可见度非常低。例如雨雾天气等。由散射原理可知，波长越长散射越小，为提升摄像系统的对比度，增加可辨度，此时需要使用长波段光谱，例如700nm以上，一般通过高通光滤波器实现。

现有技术的双光滤波器摄像机，两个光滤波器过滤对应光波的波段不同，将两个光滤波器并排设置，位置位于镜头内，或者位于镜头与感光元件之间，再通过马达丝杆带动两个光滤波器实现两个状态的切换，其中两个光滤波器通常是一个光滤波器为带通，用于白天彩色场景；另一个为全通滤光用于晚上黑白场景。

但是这两种滤光装置，在雨天、雾霾天气或者其他可见度较低的时候，光滤波器对应的波段均无法采集到较为清晰的图像信息，影响在可见度低的天气环境下使用。同时，光滤波器的切换采用马达、电机等方式进行传动，通常马达、电机的安装位置位于光滤波器旁，不仅会造成摄像机整体体积偏大，还会因为马达、电机的安装位置，干涉到摄像系统的光路，影响整体的摄像效果。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种摄像系统中多光滤波器组合装置，解决现有技术在可见度较低环境下的应用问题，并减小驱动装置对摄像系统光路的干涉，能够在任何环境下获得清晰的图像。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种摄像系统中多光滤波器组合装置，包括设置在本体上的托盘和驱动装置，所述托盘上设置有带通光滤波器、全通光滤波器和高通光滤波器，所述驱动装置驱动所述托盘移动实现滤光切换。

其中，所述带通光滤波器、高通光滤波器和全通光滤波器在所述托盘上沿托盘移动方向设置，随着托盘的移动，实现三种不同光照情况下的滤光。

优选地，所述带通光滤波器和全通光滤波器并排设置，所述高通光滤波器位于带通光滤波器和全通光滤波器组合的任意一侧。由于高通光滤波器不经常使用，而带通光滤波器和全通光滤波器每天都在切换，因此这样的设置能够减少切换的频率，即节能也能够提高使用寿命。

本实用新型的一种实现方式，所述驱动装置包括驱动电机和传动齿轮，所述传动齿轮套在驱动电机的传动轴上，所述托盘上设置有齿条，齿条位于所述托盘移动方向的侧边，所述传动齿轮与齿条相配合连接，在驱动电机的驱动下啮合传动，带动托盘移动。

优选地，所述传动齿轮与齿条之间还设置有一齿轮，用于增加传动的稳定性。

优选地，所述托盘在本体内沿本体对角线设置，这样的设置有利于充分利用本体的体积，能有效减少本体的体积，并保证驱动电机不影响摄像机光路。

本实用新型的另一种实现方式，所述驱动装置包括驱动电机、丝杆和滑动螺母，所述托盘上设置有与滑动螺母相配合的滑动柄，所述驱动电机驱动丝杆转动，带动滑动螺母在丝杆上滑动，滑动螺母通过带动滑动柄带动托盘移动，实现光滤波器的切换。

其中，所述托盘在本体内横向或纵向设置，保证丝杆的长度足够支持托盘的移动距离。

进一步地，本实用新型所述本体上还设置有用于检测托盘初始位置的位置检测装置，实现对光滤波器位置的精确控制。