CN205940283U - 一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置，包括短波红外透过镜头、短波红外成像装置、综合数据处理装置、控制模块、电源模块、辅助照明装置、激光探测装置、数据存储模块以及目镜显示装置，短波红外透过镜头和短波红外成像装置连接，综合数据处理装置通过数据传输线与短波红外成像装置连接，通过视频信号线与目镜显示装置连接，电源模块提供该系统所需的电源。本实用新型优点在于：利用短波红外成像技术特点，将短波红外成像系统制成手持式的单目和双目观瞄装置，由于其极大的便携度，该装置可以在户外任何区域和场所，全天侯的对所感兴趣的区域或目标进行实时观测和瞄准。

Description

一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置

技术领域

本实用新型涉及一种短波红外成像装置，具体涉及一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置。

背景技术

短波红外成像技术是近年来国际上十分关注的光电研究领域之一。短波红外光谱范围为0.9～2.5um，所有物体都反射环境中普遍存在的短波红外辐射，它能有效拓展观测时间，具有穿透薄雾、阴霾等能力，在农林业遥感、矿物探测、工业监视、生物医学、微光夜视等领域具有良好的应用前景和重要的研究意义。特别的，短波红外可以在最低到有星光的夜晚成像，使用自然物体比如大气层夜晚的辉光成像。大气层夜晚的辉光是由羟基离子发射的光谱中的短波红外部分，因而短波红外成像可以作为夜视手段之一。

夜视系统已被用于军事和执法机构采集证据，以及包括图像增强、热成像和融合设备。这些装置可以是手持的单目、双目望远镜，或护目镜，以及可以安装于武器或头盔上。这些系统可用于武器安装瞄准和照明设备，以快速获取、识别和精确射击敌方目标，并且可以在白天和夜间的任务中使用。另外，辅助照明装置可以连接到该系统，产生一个或多个可见光或红外准直点的光束，并通过合适的附件连接方式连接到武器装备上。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可工作在主动模式与被动模式下，装置不仅结构紧凑，便于携带，成像清晰，并且能够在夜间、阴霾等恶劣条件下正常工作，弥补现有可见光、长波红外在观察瞄准应用方面的不足的手持式短波红外单目和双目观瞄装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置，包括短波红外透过镜头、短波红外成像装置、综合数据处理装置、 目镜、激光探测装置、辅助照明装置、控制模块和电源模块，所述短波红外透过镜头和短波红外成像装置连接，所述综合数据处理装置通过数据传输线与短波红外成像装置连接，并通过视频信号线与目镜连接，控制模块通过控制线连接短波红外成像装置和综合数据处理装置以及数据存储模块，电源模块提供该系统所需的电源，激光探测装置和辅助照明装置通过自定义接口与综合数据处理装置连接，且激光探测装置和辅助照明装置为可热插拔装置。

作为优选的技术方案，所述短波红外透过镜头、短波红外成像装置、综合数据处理装置和目镜与控制模块、电源模块、数据存储模块封装在一个结构中。

作为优选的技术方案，所述目镜显示装置配置为单色灰度显示或者彩色显示，可以通过按键手动选择色彩显示方式。

作为优选的技术方案，所述短波红外透过镜头透过波长在0.4um～2.5um范围内的可见光和红外光，所述短波红外成像装置工作在0.4～2.5um的短波红外光谱段。

作为优选的技术方案，所述激光探测装置和辅助照明装置为可热插拔设计，可以按照观瞄需求进行实时安装使用。

作为优选的技术方案，所述数据存储模块可以实时的将观测到的画面进行拍照或录像。

作为优选的技术方案，辅助照明装置为900nm～2500nm波长范围的光源。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型利用短波红外成像特点，以其便携的设计和简便的操作，可以在任意区域和场所，对所感兴趣的区域和目标进行全天侯的观察和瞄准。

2、本实用新型手持式短波红外单目和双目观瞄装置，既有长波红外的穿透能力强、探测距离远的特点外，还具有短波红外成像的细节分辨率高的特点。

3、本实用新型充分利用短波红外在恶劣条件下的穿透等特性，使系统能够 自适应判断环境情况，针对夜晚、阴霾等低可见恶劣场景进行选择性图像增强。

4、本实用新型结构紧凑、操作简便、便于携带，一次冲满电的情况下可以工作较长时间，便于长时间的在没有电力能源补充的情况下工作。

5、本实用新型手持式短波红外单目和双目观瞄装置，具有实时拍照和录像功能，并将照片和录像存储于本装置的SD卡上，其中录像功能支持开机录像、移动侦测录像、预约录像和手动录像等多种录像模式。

6、可选激光探测装置和辅助照明装置。主动模式下可以做到隐蔽照明，而且照明强度可以手动调节，在不被观测目标发现的情况下扩大了视野范围，提高装置的成像清晰度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的系统方框图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置，包括短波红外透过镜头1、短波红外成像装置2、综合数据处理装置3、目镜4、激光探测装置5、辅助照明装置6、控制模块7、电源模块8。

所述短波红外透过镜头1和短波红外成像装置2连接，所述综合数据处理装置3通过数据传输线与短波红外成像装置2连接，通过视频信号线与目镜4连接，控制模块7通过控制线连接短波红外成像装置2和综合数据处理装置3，以及数据存储模块9。电源模块8提供该系统所需的电源。激光探测装置5和辅助照明装置6通过自定义接口与综合数据处理装置3连接，且激光探测装置5和辅助照明装置6为可热插拔装置。

该手持式短波红外单目和双目观瞄装置的工作流程如下：通过短波红外透过镜头1会聚目标物体的短波红外光，再通过短波红外成像装置2将短波红外光转换成图像信息，再经过综合数据处理装置3处理来自短波红外成像装置2的图像数据，最后将图像传递到目镜4上显示出目标物体。

其中，短波红外透过镜头1为C口或CS口镜头，本实施例选用CS口镜头；

本实施例中，短波红外透过镜头1可透过波长在0.4um～2.5um范围内的可见光和红外光，而短波红外成像装置2工作在0.9～2.5um的短波红外光谱段。

其中，短波红外成像装置2至少拥有一个短波红外探测器，所述短波红外探测器是面阵探测器或者点元探测器或线阵探测器。

短波红外成像装置2采用制冷或非制冷短波红外探测器，包括但不限于：铟镓砷(InGaAs)、碲镉汞(HgCdTe)、锑化铟(InSb)、近红外敏感的CCD、CMOS等探测器。

具体的，为了满足对视频级数据流的实时性要求，综合数据处理装置3内建非均匀性校正机制，该机制可以实时校正短波红外成像装置2的非均匀性，以达到降低图像的空间噪声和固定图像噪声的目的。

更具体的，为了提高图像质量，突出图像的细节特性，综合数据处理装置3内建图像增强机制，对图像的目标细节和对比度进行增强，改善图像显示效果 和突出环境细节。

其中，综合数据处理装置3内建背景抑制机制，有效抑制了复杂图像背景的干扰，突出目标信息。

更进一步的，综合数据处理装置3还内建自动增益调节(AGC)机制，可以根据外界光照强度的变化，自动调节，保持探测器输出的图像信号在合理电平范围内。

再进一步的，综合数据处理装置3还内建曝光时间自动调节机制，该机制可以自动调节装置的曝光时间。

作为一个优选的实施例，数据存储模块9将拍照和录像存储在本装置的SDHC SD卡上，包括但不限于使用micro SD卡，TF卡，以及固态硬盘等的存储器件的解决方案。

综合数据处理装置3采用嵌入式FPGA处理器作为图像数据处理器件，包括但不限于使用ARM处理器、DSP处理器，以及专用图像处理器的解决方案。

作为一个优选的实施例，所述目镜(4)采用彩色的有机发光二极管(OLED)作为显示器件，包括但不限于使用其他类型的微型平板显示器，例如单色的有机发光二极管(OLED)微型显示器或液晶显示器(LCD)。

上述的所述手持式短波红外单目和双目观瞄装置是工作在被动模式，也就是说，所述短波红外成像装置1被动接收外界环境的短波红外反射、大气辉光、城市夜光等光线成像。

手持式短波红外单目和双目观瞄装置也可以工作在主动模式，这时，所述手持式短波红外单目和双目观瞄装置还需要包括额外的辅助照明装置6，辅助照明装置6包括但不限于：溴钨灯、0.9um～2.5um波长范围内的激光和LED等。主动模式下，辅助照明装置6不仅使得成像更清晰，同时可以做到隐蔽照明。 这是由于0.9um～2.5um波段的辅助照明装置6对人眼是不可见的，因此不会被观瞄对象所察觉。辅助照明装置6可以以热插拔的方式安装于该观瞄装置。

其中，手持式短波红外单目和双目观瞄装置还可以配置激光探测装置4，用以侦测协同式红外激光进行敌我识别，当配置激光探测装置5，可以在探测到0.8um～2.5um波段的准直激光光斑后，在目镜4中标记出坐标，该激光探测装置5是可以以热插拔的方式安装于该观瞄装置。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：包括短波红外透过镜头(1)、短波红外成像装置(2)、综合数据处理装置(3)、目镜(4)、激光探测装置(5)、辅助照明装置(6)、控制模块(7)和电源模块(8)，所述短波红外透过镜头(1)和短波红外成像装置(2)连接，所述综合数据处理装置(3)通过数据传输线与短波红外成像装置(2)连接，并通过视频信号线与目镜(4)连接，控制模块(7)通过控制线连接短波红外成像装置(2)和综合数据处理装置(3)以及数据存储模块(9)，电源模块(8)提供系统所需的电源，激光探测装置(5)和辅助照明装置(6)通过自定义接口与综合数据处理装置(3)连接，且激光探测装置(5)和辅助照明装置(6)为可热插拔装置。

2.如权利要求1所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：所述短波红外透过镜头(1)、短波红外成像装置(2)、综合数据处理装置(3)和目镜(4)与控制模块(7)、电源模块(8)、数据存储模块(9)封装在一个结构中。

3.如权利要求1所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：所述目镜(4)显示装置配置为单色灰度显示或者彩色显示，通过按键手动选择色彩显示方式。

4.如权利要求1所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：所述短波红外透过镜头(1)透过波长在0.4um～2.5um范围内的可见光和红外光，所述短波红外成像装置(2)工作在0.4～2.5um的短波红外光谱段。

5.如权利要求1所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：所述激光探测装置(5)和辅助照明装置(6)为可热插拔设计，按照观瞄需求进行实时安装使用。

6.如权利要求1所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：所述数据存储模块(9)可以实时的将观测到的画面进行拍照或录像。

7.如权利要求1或5所述的手持式短波红外单目和双目观瞄装置，其特征在于：辅助照明装置(6)为900nm～2500nm波长范围的光源。