[发明专利]一种反衰减透雾可见光镜头及实现方法

说明书

本发明公开了一种反衰减透雾可见光镜头及实现方法，光学系统中，光线自前向后入射，依次设有光焦度为正的前固定组、光焦度为负的变倍组、光焦度为负的补偿组、光焦度为正的后固定组和截止滤光组，当摄像机在雾天使用时，成像光线为近红外光，所以增加了0.76um‑0.9um透雾滤光片。当摄像机在白天使用时，成像光线为可见光，不能使用0.76um‑0.9um透雾滤光片。在0.76um‑0.9um透雾滤光片切换过程中，成像面的位置发生变化，为了消除这种变化增加了补偿光程片。通过光学透雾和电子透雾两种方法相结合，实现了真正的透雾处理，镜头设计通用简单，电子处理采用了最先进的透雾算法，具有较好的推广普及型。

技术领域

本发明属于光电技术领域，具体涉及一种反衰减透雾可见光镜头及实现方法，可在有雾天环境下获取清晰图像。

背景技术

随着日常环境的日益恶化，在雾霾天气下，以普通镜头为主的视频监控系统所监控到的图像对比度变低，色彩变暗，图像衰减严重，影响了对目标的观测效果，无法有效对目标细节进行识别观测。

视频监控摄像机的发展不仅要求在良好环境下观测效果“看得清”、“看得远”。更要求在雾霾环境下具有同等的探测能力和清晰度。常用的透雾方法有两种：一种是光学镜头透雾设计，就是利用近红外线(波长0.76μm—1.1μm)绕射微小颗粒的原理，来提升画面清晰度。一种是图像处理透雾技术，主要是通过各种算法对采集到的图像进行质量改善。结合两种方法，才能实现真正的透雾，而如何在长焦镜头上高效提升远程观测透雾质量是其关键。

发明内容

本发明提供一种便于调整、结构简单的反衰减透雾可见光镜头，在雾霾天气下，通过光学结构，防止光信号衰减，增大了相对孔径和减少场曲，像面照度增大，使图像更加清晰，提升长焦镜头远距离观测透雾质量。

本发明的另一目的提供了该反衰减透雾可见光镜头的实现方法，在对镜头进行光学透雾调整后，再对图像进行电子透雾调整，实现真正的透雾。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种反衰减透雾可见光镜头，该反衰减透雾可见光镜头的光学系统中，光线自前向后入射，依次设有光焦度为正的前固定组、光焦度为负的变倍组、光焦度为负的补偿组、光焦度为正的后固定组和截止滤光组；所述前固定组由自前向后依次设置的第一负透镜、第一正透镜、第二负透镜、第二正透镜组成，其中第一负透镜和第一正透镜胶合在一起；所述变倍组由自前向后依次设置的第一弯月透镜、第一双凹透镜、第一双凸透镜和第二双凹透镜组成，其中第一双凸透镜和第二双凹透镜胶合在一起；所述补偿组由自前向后依次设置为第三正透镜、第三负透镜、第四正透镜和第五正透镜组成，其中第三负透镜和第四正透镜胶合在一起；所述后固定组由自前向后依次设置的第三双凹透镜、第二双凸透镜、第二月牙透镜、第三月牙透镜和第三双凸透镜组成，其中第三双凹透镜和第二双凸透镜胶合在一起，第三月牙透镜和第三双凸透镜胶合在一起；所述截止滤光组包括自上向下依次设置为近红外截止滤光片和补偿光程片；所述前固定组和变倍组之间的空气间隔为4mm～138.7mm，补偿组与后固定组之间的空气间隔为62.99mm～11.25mm，并在补偿组与后固定组之间设有光阑,后固定组与截止滤光组之间空气间隔为30mm；所述变倍组沿光轴前后运动，补偿组沿光轴前后运动，变倍组和补偿组运动方向相反，所述近红外截止滤光片和补偿光程片分别设置有滤光片移动装置和限位开关，截止滤光组沿垂直光轴方向上下运动，当在白天使用时将补偿光程片移入光路中，当雾天使用时将近红外滤光片移入光路中。