本申請(qǐng)涉及光學(xué)成像，尤其涉及一種補(bǔ)光裝置及攝像裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著技術(shù)的發(fā)展，交通領(lǐng)域通常使用相機(jī)等圖像采集設(shè)備進(jìn)行圖像采集，并基于采集到的圖像對(duì)路上行駛車輛進(jìn)行管理。其中，為了使采集到的圖像更加清晰，在進(jìn)行圖像采集時(shí)會(huì)開(kāi)啟補(bǔ)光裝置進(jìn)行補(bǔ)光。

2、但是，現(xiàn)有的補(bǔ)光裝置具有閃耀人眼的危害，導(dǎo)致路人和司機(jī)具有眩光感過(guò)強(qiáng)。在現(xiàn)有條件下，提升亮度均勻性，降低平均亮度是降低眩光的關(guān)鍵，因此，如何提高補(bǔ)光裝置發(fā)射出的光束的亮度均勻性成為了待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N補(bǔ)光裝置及攝像裝置，用以提高補(bǔ)光裝置發(fā)射出的光束的亮度均勻性，從而降低補(bǔ)光裝置的眩光感。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種補(bǔ)光裝置，所述補(bǔ)光裝置包括：led、圓形的第一超表面和第二超表面；其中，所述第二超表面包括：一個(gè)圓形的第一超透鏡、以及嵌套在所述第一超透鏡外圍的至少一個(gè)圓環(huán)形狀的第二超透鏡，所述第一超透鏡的焦距小于任一第二超透鏡的焦距；嵌套得到的所述第二超表面的直徑與所述第一超表面的直徑相同；

3、所述第一超表面的入光側(cè)位于所述led的出光側(cè)，所述第二超表面的入光側(cè)位于所述第一超表面的出光側(cè)，且所述led的中心、所述第一超表面的圓心和所述第一超透鏡的圓心位于同一直線上。

4、進(jìn)一步地，所述第一超透鏡的焦點(diǎn)與所述第一超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第一夾角，小于任一第二超透鏡的焦點(diǎn)與所述第二超透鏡的任一外圓直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第二夾角。

5、進(jìn)一步地，若所述第二超透鏡的數(shù)量為至少兩個(gè)，則距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡對(duì)應(yīng)的第二夾角越小。

6、進(jìn)一步地，若所述第二超透鏡的數(shù)量為至少兩個(gè)，則距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡對(duì)應(yīng)的焦距越小。

7、進(jìn)一步地，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡的焦距和第二夾角滿足以下公式：

8、

9、其中，θn為該第二超透鏡的第二夾角，fn為該第二超透鏡的焦距，f1為所述第一超透鏡的焦距，r1為所述第一超透鏡的半徑，d為預(yù)設(shè)的照射距離。

10、進(jìn)一步地，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡包括多個(gè)圓形的子超透鏡，每個(gè)子超透鏡依次排列組成該第二超透鏡，其中，所述每個(gè)子超透鏡的焦距相同，所述每個(gè)子超透鏡的直徑為該第二超透鏡的外圓半徑和內(nèi)圓半徑的差值。

11、進(jìn)一步地，距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡中包含的子超透鏡的焦距越小。

12、進(jìn)一步地，針對(duì)每個(gè)子超透鏡，該子超透鏡的焦點(diǎn)與該子超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第三夾角，小于所述第一超透鏡的焦點(diǎn)與所述第一超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第一夾角。

13、進(jìn)一步地，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡中包含的每個(gè)子超透鏡的焦距滿足以下公式：

14、

15、其中，rn為該第二超透鏡的外圓半徑，rn-1為該第二超透鏡的內(nèi)圓半徑，fn為該第二超透鏡的焦距，f1為所述第一超透鏡的焦距，r1為所述第一超透鏡的半徑，d為預(yù)設(shè)的照射距離。

16、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種攝像裝置，所述攝像裝置具備：采用上述中的任一項(xiàng)所述的補(bǔ)光裝置進(jìn)行補(bǔ)光。

17、在本申請(qǐng)實(shí)施例中，補(bǔ)光裝置包括圓形的第一超表面和第二超表面，并結(jié)合led光源，使得能夠?qū)崿F(xiàn)光線的均勻分布，其中，第一超表面用于初步準(zhǔn)直調(diào)制led發(fā)出的光線，第二超表面通過(guò)第一超透鏡將中心的光線分散至邊緣，再通過(guò)嵌套的第二超透鏡維持原有邊緣的光線，從而使得光線可以均勻的分布在每個(gè)區(qū)域。

技術(shù)特征：

1.一種補(bǔ)光裝置，其特征在于，所述補(bǔ)光裝置包括：led、圓形的第一超表面和第二超表面；其中，所述第二超表面包括：一個(gè)圓形的第一超透鏡、以及嵌套在所述第一超透鏡外圍的至少一個(gè)圓環(huán)形狀的第二超透鏡，所述第一超透鏡的焦距小于任一第二超透鏡的焦距；嵌套得到的所述第二超表面的直徑與所述第一超表面的直徑相同；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，所述第一超透鏡的焦點(diǎn)與所述第一超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第一夾角，小于任一第二超透鏡的焦點(diǎn)與所述第二超透鏡的任一外圓直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第二夾角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，若所述第二超透鏡的數(shù)量為至少兩個(gè)，則距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡對(duì)應(yīng)的第二夾角越小。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，若所述第二超透鏡的數(shù)量為至少兩個(gè)，則距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡對(duì)應(yīng)的焦距越小。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡的焦距和第二夾角滿足以下公式：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡包括多個(gè)圓形的子超透鏡，每個(gè)子超透鏡依次排列組成該第二超透鏡，其中，所述每個(gè)子超透鏡的焦距相同，所述每個(gè)子超透鏡的直徑為該第二超透鏡的外圓半徑和內(nèi)圓半徑的差值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，距離所述第一超透鏡越近的第二超透鏡中包含的子超透鏡的焦距越小。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，針對(duì)每個(gè)子超透鏡，該子超透鏡的焦點(diǎn)與該子超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第三夾角，小于所述第一超透鏡的焦點(diǎn)與所述第一超透鏡的任一直徑的兩個(gè)端點(diǎn)的連線構(gòu)成第一夾角。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的補(bǔ)光裝置，其特征在于，針對(duì)每個(gè)第二超透鏡，該第二超透鏡中包含的每個(gè)子超透鏡的焦距滿足以下公式：

10.一種攝像裝置，其特征在于，所述攝像裝置具備：采用上述權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的補(bǔ)光裝置進(jìn)行補(bǔ)光。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種補(bǔ)光裝置及攝像裝置，該補(bǔ)光裝置包括：LED、圓形的第一超表面和第二超表面；其中，第二超表面包括：一個(gè)圓形的第一超透鏡、以及嵌套在第一超透鏡外圍的至少一個(gè)圓環(huán)形狀的第二超透鏡，第一超透鏡的焦距小于任一第二超透鏡的焦距；嵌套得到的第二超表面的直徑與第一超表面的直徑相同；第一超表面的入光側(cè)位于LED的出光側(cè)，第二超表面的入光側(cè)位于第一超表面的出光側(cè)，且LED的中心、第一超表面的圓心和第一超透鏡的圓心位于同一直線上。其中，第一超表面用于對(duì)LED發(fā)出的光線進(jìn)行準(zhǔn)直處理，第一超透鏡將中心的光線分散至邊緣，第二超透鏡維持原有邊緣的光線，從而使得光線可以均勻的分布在每個(gè)區(qū)域。

技術(shù)研發(fā)人員：雷姚遠(yuǎn),丁乃英,夏兵,丁洪興,徐銀輝,丁坤艷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大華技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/7/28