一種反射式全景攝像機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)成像及集成電路領(lǐng)域，具體涉及一種反射式全景攝像機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于超廣角攝影成像鏡頭，必須采用反攝遠(yuǎn)型結(jié)構(gòu)型式。傳統(tǒng)的反攝遠(yuǎn)型鏡頭都是采用純折射式光學(xué)系統(tǒng)，由多個(gè)折射式透鏡組合而成，由于系統(tǒng)處于一條對(duì)稱軸線上，且不能折疊，因此整個(gè)系統(tǒng)冗長(zhǎng)，體積龐大，且質(zhì)量很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種成像系統(tǒng)的長(zhǎng)度得到極大的壓縮，體積質(zhì)量都大大減小的反射式全景攝像機(jī)。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種反射式全景攝像機(jī)包括外殼、下蓋體、上蓋體、支撐體、墊片、成像鏡頭和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組；所述下蓋體通過(guò)螺紋連接在所述外殼的底部，所述上蓋體固定設(shè)置在所述下蓋體外側(cè)，所述支撐體、墊片和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組均設(shè)置在所述外殼內(nèi)部，所述支撐體設(shè)置在所述下蓋體上，所述支撐體通過(guò)所述墊片對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組進(jìn)行支撐，所述成像鏡頭依次通過(guò)所述上蓋體和支撐體進(jìn)行支撐，所述支撐體、墊片、成像鏡頭和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組的軸線均位于同一直線上。
[0005]進(jìn)一步地，所述下蓋體與外殼體的連接處設(shè)置橡膠墊片，所述成像鏡頭與上蓋體之間的連接處加裝O型圈。
[0006]進(jìn)一步地，所述成像鏡頭包括半球型透明外罩、鏡頭殼體、凹面反光鏡、凸面反光鏡和成像透鏡組，所述半球型透明外罩固定在所述鏡頭殼體上，構(gòu)成一腔體；所述成像透鏡組包括第一至第六透鏡，所述第一至第六透鏡按順序疊加，兩相鄰所述透鏡之間通過(guò)墊圈連接，所述第六透鏡與凹面反光鏡之間設(shè)置鏡頭墊片，所述凹面反光鏡通過(guò)螺圈固定設(shè)置在所述鏡頭殼體內(nèi)，所述凸面反光鏡固定設(shè)置在所述半球型透明外罩內(nèi)壁的底端，所述凹面反光鏡的凹面與所述半球型透明外罩的凹面對(duì)應(yīng)，并與所述凸面反光鏡的凸面相對(duì)應(yīng)；所述半球型透明外罩、凹面反光鏡、凸面反光鏡以及第一至第六透鏡的中心線位于同一直線上。
[0007]更進(jìn)一步地，所述半球型透明外罩采用PMMA材料制成。
[0008]更進(jìn)一步地，所述凹面反光鏡和凸面反光鏡均采用蒸鍍金屬膜工藝制成。
[0009]更進(jìn)一步地，所述第一透鏡和第五透鏡由材料H-ZF2制成；所述第二透鏡和第四透鏡均由材料LAF50A制成；所述第三透鏡由材料H-ZF52A制成；所述第六透鏡由材料LSK3制成。
[0010]進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、視頻編碼單元和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將接收到的矯正處理后的模擬光信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后傳輸至所述視頻編碼單元，所述視頻編碼單元將接收到的數(shù)字信號(hào)壓縮編碼，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元將編碼后的視頻碼流傳輸至外部終端設(shè)備，供外部終端設(shè)備采集視頻信號(hào)。
[0011]更進(jìn)一步地，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元中感光元件采用CMOS。
[0012]更進(jìn)一步地，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元中感光元件的前端設(shè)置一紅外濾光片切換器。
[0013]進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元包括一個(gè)電源接口、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口和一個(gè)485接口 ；外部電源通過(guò)所述電源接口給所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元供電，外部終端設(shè)備通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)接口采集視頻信號(hào)，所述485接口作為二次開(kāi)發(fā)預(yù)留接口。
[0014]由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過(guò)設(shè)置外殼、下蓋體、上蓋體、支撐體、墊片、成像鏡頭和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組，成像鏡頭中設(shè)置半球型透明外罩、鏡頭殼體、凹面反光鏡、凸面反光鏡和成像透鏡組，使得從被拍攝物體發(fā)來(lái)的超大廣角視場(chǎng)的光線通過(guò)凸面反光鏡和凹面反光鏡反射后，視場(chǎng)角度被極大地壓縮，通過(guò)兩個(gè)反光鏡后所成的中間像再通過(guò)后續(xù)的成像透鏡組形成質(zhì)量?jī)?yōu)良的像。另外，采用凸面反光鏡和凹面反光鏡兩個(gè)反光鏡組成反攝遠(yuǎn)型系統(tǒng)，由于反光鏡反射折疊光線，兩個(gè)反光鏡反射光線兩次，這樣整個(gè)成像系統(tǒng)的長(zhǎng)度得到極大的壓縮，體積質(zhì)量都大大地減小，從而有利于成像系統(tǒng)的小型化和輕量化。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0016]圖2是本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)中成像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)中成像透鏡組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)的光路圖；
[0019]圖5是本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)中網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1、外殼；2、下蓋體；3、上蓋體；4、支撐體；5、墊片；6、成像鏡頭；7、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組；61、半球型透明外罩；62、鏡頭殼體；63、凹面反光鏡；64、凸面反光鏡；65、成像透鏡組；651、第一透鏡；652、第二透鏡；653、第三透鏡；654、第四透鏡；655、第五透鏡；656、第六透鏡；657、鏡頭墊片；658、螺圈；71、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元；72、視頻編碼單元；73、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單
J L ο
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種反射式全景攝像機(jī)，其包括外殼1、下蓋體2、上蓋體3、支撐體4、墊片5、成像鏡頭6和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7。下蓋體2通過(guò)螺紋連接在外殼I的底部，下蓋體2與外殼體I的連接處設(shè)置橡膠墊片，起到密封防水的作用。上蓋體3固定設(shè)置在下蓋體2外側(cè)，下蓋體2和上蓋體3通過(guò)螺紋連接。進(jìn)一步地，下蓋體2與上蓋體3之間的螺紋采用1_的粗螺紋，從而保證連接的牢固性。支撐體4、墊片5和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7均設(shè)置在外殼I內(nèi)部，支撐體4設(shè)置在下蓋體2上，支撐體4在下蓋體2連接處下陷后再使用螺絲固定，進(jìn)一步保證了支撐體4與下蓋體2連接的穩(wěn)固性，通過(guò)調(diào)節(jié)支撐體4與下蓋體2之間的螺紋，調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7與成像鏡頭6之間的距離。進(jìn)一步地，支撐體4與下蓋體2之間的螺紋采用0.5mm的細(xì)螺紋，0.5mm的細(xì)螺紋能夠保證調(diào)節(jié)成像鏡頭6焦距時(shí)的精度。支撐體4通過(guò)墊片5對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7進(jìn)行支撐。成像鏡頭6依次通過(guò)上蓋體3和支撐體4進(jìn)行支撐，成像鏡頭6與上蓋體3之間的連接處加裝O型圈，起到密封防水的作用。支撐體4、墊片5、成像鏡頭6和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7的軸線均位于同一直線上。進(jìn)一步地，墊片5與網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7之間的相對(duì)位置可以進(jìn)行微調(diào)，從而用于調(diào)整圖像，使其居中。
[0022]如圖2所不，成像鏡頭6包括半球型透明外罩61、鏡頭殼體62、凹面反光鏡63、凸面反光鏡64和成像透鏡組65。半球型透明外罩61通過(guò)螺絲固定在鏡頭殼體62上，構(gòu)成一腔體，半球型透明外罩61和鏡頭殼體62通過(guò)螺絲連接。成像透鏡組65包括第一至第六透鏡651?656，第一至第六透鏡651?656按順序疊加，兩相鄰?fù)哥R之間通過(guò)墊圈連接，第六透鏡656與凹面反光鏡63之間設(shè)置鏡頭墊片657，凹面反光鏡63通過(guò)螺圈658固定設(shè)置在鏡頭殼體62內(nèi)，凸面反光鏡64通過(guò)膠水固定設(shè)置在半球型透明外罩61內(nèi)壁的底端，凹面反光鏡63的凹面與半球型透明外罩61的凹面對(duì)應(yīng)，并與凸面反光鏡64的凸面相對(duì)應(yīng)。半球型透明外罩61、凹面反光鏡63、凸面反光鏡64以及第一至第六透鏡651?656的中心線位于同一直線上。
[0023]本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)中成像鏡頭6的工作過(guò)程為:首先，光線經(jīng)凹面反光鏡63反射到達(dá)凸面反光鏡64，凹面反光鏡63能夠收集其正前方180度范圍內(nèi)的光線；其次，到達(dá)凸面反光鏡64的光線再經(jīng)凸面反光鏡64發(fā)射后，經(jīng)凹面反光鏡63的底端到達(dá)成像透鏡組65 ;最后，到達(dá)中繼成像透鏡組65的光線經(jīng)矯正處理后投射到網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)模組7。本發(fā)明反射式全景攝像機(jī)利用光反射，能夠?qū)崿F(xiàn)180度的可視角，同時(shí)能夠保證良好的成像清晰度。
[0024]如圖3所示，從被拍攝物體發(fā)來(lái)的超大廣角視場(chǎng)的光線，經(jīng)過(guò)具有負(fù)光焦度的凸面反光鏡64反射，再經(jīng)過(guò)具有正光焦度的凹面反光鏡63再次反射，這樣，超大廣角視場(chǎng)的光線通過(guò)凸面反光鏡64和凹面反光鏡63反射后視場(chǎng)角度被極大地壓縮，通過(guò)兩個(gè)反光鏡后所成的中間像也是一個(gè)較小的縮小的像。這樣，所成的縮小的視場(chǎng)很小的中間像再通過(guò)后續(xù)的成像透鏡組65就很容易形成一個(gè)成像質(zhì)量?jī)?yōu)良的像。采用凸面反光鏡64和凹面反光鏡63組成反攝遠(yuǎn)型系統(tǒng)，反攝遠(yuǎn)型系統(tǒng)承擔(dān)了較大的光焦度，后續(xù)的成像透鏡組65可以承擔(dān)