1.本发明涉及监控摄像头领域，尤其涉及日夜共焦的高清监控摄像头。
背景技术：2.随着人们的安防意识不断提高，无论在街头巷尾，还是在店铺私宅，监控摄像头的身影随处可见。监控摄像头的工作原理是通过其镜头把从入光孔进入的入射光聚集到图像传感器的成像焦感光面上并在该感光面上形成二维光强分布的光学图像(以下简称“光像”)，然后图像传感器将光像转换为与光像成相应比例关系的电信号输出至图像显示器进行图像显示。在白天和夜晚两个不同的时间段，通过镜头聚集成像的主要入射光也不一样，在白天，入射光主要是可见光，在夜晚，入射光则主要是红外光。由于不同波长的入射光折射率不同，其通过镜头后的成像聚焦面位置不同，所以这种结构的监控摄像头不能同时实现这两个波段的高清成像，于是在全天候监控的过程中出现一个现象：白天的监控画面很清晰，夜晚的监控画面却很模糊。
3.现有的监控摄像头利用一种红外共焦镜头，可以让可见光与红外光聚集到同一个成像聚焦面上，从而实现日夜共焦监控，在此基础上，还内置有两块不同作用的滤光片：一块是用于日间过滤红外光干扰的红外滤光片，另一块是用于夜间让所有色光通过的全光谱滤光片，该摄像头通过ir-cut切换器在日间和夜间分别对应切换这两块滤光片，从而提高日夜共焦监控图像的画质清晰度。现有技术由于需设置两块滤光片，其整个镜头较厚，体积较大。
技术实现要素：4.本发明的目的是提供一种日夜共焦的高清监控摄像头，其摄像模组较薄，体积较小。
5.一种日夜共焦的高清监控摄像头，包括沿入光光路依次排列的入光孔、过滤片、共焦镜头和图像传感器，成像光线从入光孔入光，经过滤片过滤后，被共焦镜头聚焦到ccd图像传感器的共焦感光面上形成光学图像，该滤光片上分为红外截止膜区和全光谱增透膜区；设有控制器和分别连接控制器的环境光感应器和移位装置，环境光感应器感应到的环境光强高于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片移位至其红外截止膜区对准入光光路，环境光感应器感应到的环境光强低于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片移位至其全光谱增透膜区对准入光光路。
6.移位装置包括电磁铁，过滤片上设有接受电磁铁磁力的受磁物，移位装置具体通过电磁铁通电对受磁物施加磁力，来对滤光片进行移位。
7.在共焦镜头的镜筒上固定有对抗该镜头热胀冷缩形变的调焦合金套。
8.调焦合金套呈筒状套住共焦镜头镜筒。
9.本发明给出的监控摄像头包括面盖，所述入光孔开在面盖内侧板中央。
10.面盖内侧板上装有与控制器连接的灯珠，灯珠包括led灯珠和红外灯珠；环境光感
应器感应到的环境光强高于夜阈值且低于亮阈值则控制器控制led灯珠点亮，环境光感应器感应到的环境光强高于暗阈值且低于夜阈值则控制器控制红外灯珠点亮一级亮度，环境光感应器感应到的环境光强由高于暗阈值变为低于暗阈值则控制器控制红外灯珠调高亮度。
11.控制器还连接有人体感应器，人体感应器感应到有人靠近，则控制器控制已点亮的灯珠调高亮度且/或让未点亮的灯珠保持熄灭。
12.本发明给出的所述led灯珠和所述红外灯珠交替排成一圈围在入光孔外。
13.上述日夜共焦的高清监控摄像头，所采用的滤光片自身包含有两种不同作用的红外截止膜区和全光谱增透膜区，在白天的时候，切换到能够过滤红外光的红外截止膜区，减少红外光对可见光成像的干扰，提高日间成像质量，在夜晚的时候，切换到能够让红外光通过的全光谱增透膜区，增加红外光的透过率，提高夜间成像质量。这种结构将现有技术中的两块不同作用的滤光片合为一体，减少了一片滤光片，从而缩减整个摄像模组的厚度，达到减小体积的效果，能够降低制造成本。
附图说明
14.图1是监控摄像头的剖面图，滤光片的红外截止膜区处于对准入光光路的状态；
15.图2是监控摄像头的剖面图，监控摄像头滤光片的全光谱增透膜区处于对准入光光路的状态；
16.图3是滤光片与铁框的正视图；
17.图4是面盖的正视图；
18.图5是监控摄像头各模块的连接图。
19.图1、2中所示的入光光路light不是本实施例的实际入光光路，仅为了方便理解实施例所述的红外截止膜区对准入光光路以及全光谱增透膜区对准入光光路。
20.附图标记说明：1、壳体；11、面盖；12、入光孔；13、内侧板；2、灯珠；21、led灯珠；22、红外灯珠；3、滤光片；31、红外截止膜区；32、全光谱增透膜区；4、共焦镜头；5、ccd图像传感器；6、调焦合金套；71、日用电磁铁；72、夜用电磁铁；8、铁框。
具体实施方式
21.以下结合具体实施方式对本发明创造作进一步详细说明。
22.下文所述的各阈值的物理意义：夜阈值是指白天与夜晚的分界值，环境光强高于该阈值时，意味着监控环境处于白天，反之，则处于夜晚；亮阈值是指天气阴晴的分界值，环境光强低于该阈值时，意味着监控环境处于阴天，反之，则处于晴天；暗阈值是指夜晚天色黑暗程度，环境光强高于该阈值时，意味着监控环境处于天刚刚黑的傍晚，反之，则处于天色很黑的深夜。这些阈值都是预先设置好的。
23.见图1，日夜共焦的高清监控摄像头包括壳体1以及装在壳体1前侧的面盖11，面盖11的朝设备内的一侧设有内侧板13，内侧板13中央开有入光孔12。成像光线从入光孔12进入壳体1内形成一道入光光路light，壳体1内沿该入光光路light依次排列有滤光片3、共焦镜头4和ccd图像传感器5。成像光线从入光孔12入光，经滤光片3过滤后，穿过共焦镜头4被其聚焦到ccd图像传感器5的共焦感光面上形成光学图像，该光学图像被ccd图像传感器5转
换成电信号输出至显示端进行图像显示。共焦镜头4的镜筒上固定有调焦合金套6，其呈筒状套住共焦镜头4。当共焦镜头4内的镜片受热膨胀时，调焦合金套6则向内收缩挤压共焦镜头4，从而抑制该镜头的膨胀形变，当该镜片遇冷收缩时，调焦合金套6则向外膨胀拉伸共焦镜头4，从而抑制该镜头的收缩形变，由此，该调焦合金套6可以对抗共焦镜头4热缩冷涨所产生的形变，使共焦镜头4保持稳定的成像焦距。
24.该监控摄像头设有控制器以及连接控制器的移位装置，该移位装置包括分别位于上述滤光片3左、右两侧的日用电磁铁71和夜用电磁铁72。见图3，该滤光片3上装有将其四条边都包住的铁框8。滤光片3上分别镀有可过滤红外线的红外截止膜和让红外线透过的全光谱增透膜，对应形成红外截止膜区31和全光谱增透膜区32。控制器连接有环境光感应器。环境光感应器感应到环境光强后，控制器就会将该环境光强与夜阈值进行比对，若该环境光强高于夜阈值，意味着当下监控的实际环境处于白天，就会控制日用电磁铁71把铁框8往左吸动从而移动滤光片3直至红外截止膜区31对准入光光路，如图1所示，红外截止膜就会将入光光路中干扰日间成像的红外线过滤掉，从而提高日间监控清晰度；若该环境光强低于夜阈值，则意味着当下监控的实际环境处于夜晚，控制器就会控制夜用电磁铁72把铁框8往右吸动从而移动滤光片3直至全光谱增透膜区32如图2所示地对准入光光路，全光谱增透膜就会让入光光路中用于夜间成像的红外线透过，而且该区还镀有增透膜，能够增大红外线的透过量，进一步提高夜间成像画质。
25.上述内侧板13上装有灯珠2，灯珠2包括led灯珠21和红外灯珠22，这两种灯珠沿内侧板13边沿交替排成一圈围在入光孔12外，见图4，这样既可以多方位地向外发射灯光，又可以排列得较整齐。灯珠2连接控制器，见图5，当控制器如上所述地分辨出白天或夜晚后，会继续执行如下操作：
26.在白天，如若环境光感应器感应到的白天环境光强高于亮阈值，则此时可能是晴天，光线较亮，不影响该监控摄像头日间成像的清晰度，控制器就会让led灯珠21保持熄灭状态，但如若环境光感应器感应到的环境光强低于亮阈值，则此时可能是阴天，光线较暗，那么控制器就会控制led灯珠21点亮，使光环境拥有充足的光线，这样该监控摄像头的日间成像就会很清晰；在夜晚，如若环境光感应器感应到的环境光强高于暗阈值，则此时天还没有很黑，光环境中还有些许微弱的光线，控制器就会控制红外灯珠22正常点亮，但是如若环境光感应器随后感应到的夜晚环境光强低于暗阈值，则此时天已经很黑了，环境中几乎没有光线，那么控制器就会控制红外灯珠22在上述正常亮度的基础上调高亮度，给光环境发射更高亮度的灯光，让该监控摄像头即使在很黑的情况下，也能够形成清晰的监控图像。
27.控制器还连接有人体感应器，见图5。当人体感应器感应到有人靠近时，控制器就会判断此时是否有已点亮的灯珠2，如果有，则控制已点亮的灯珠2调高亮度，给需要打光的光环境补充更多的光线，如此监控摄像头才能拍摄到清晰的人像；如果无，控制器就会让未点亮的灯珠2保持熄灭状态，因为此时光环境中的光线很充足，所以监控摄像头无需补光也能将人拍得清晰。
28.如上所述仅为本发明创造的实施方式，不以此限定专利保护范围。本领域技术人员在本发明创造的基础上作出非实质性的变化或替换，仍落入专利保护范围。
技术特征：1.一种日夜共焦的高清监控摄像头，包括沿入光光路依次排列的入光孔(12)、滤光片(3)、共焦镜头(4)和图像传感器(5)，成像光线从入光孔(12)入光，经滤光片(3)过滤后，被共焦镜头(4)聚焦到ccd图像传感器(5)的共焦感光面上形成光学图像，其特征是：该滤光片(3)上分为红外截止膜区(31)和全光谱增透膜区(32)；设有控制器和分别连接控制器的环境光感应器和移位装置，环境光感应器感应到的环境光强高于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片(3)移位至其红外截止膜区(31)对准入光光路，环境光感应器感应到的环境光强低于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片(3)移位至其全光谱增透膜区(32)对准入光光路。2.如权利要求1所述的监控摄像头，其特征在于：所述移位装置包括电磁铁，过滤片(3)上设有接受电磁铁磁力的受磁物，移位装置具体通过电磁铁通电对受磁物施加磁力，来对滤光片(3)进行移位。3.如权利要求1所述的监控摄像头，其特征在于：在共焦镜头(4)的镜筒上固定有对抗该镜头热胀冷缩形变的调焦合金套(6)。4.如权利要求3所述的监控摄像头，其特征在于：所述调焦合金套(6)呈筒状套住所述共焦镜头(4)的镜筒。5.如权利要求1所述的监控摄像头，其特征在于：包括面盖(11)，所述入光孔(12)开在面盖内侧板(13)中央。6.如权利要求5所述的监控摄像头，其特征在于：面盖内侧板(13)上装有与控制器连接的灯珠(2)，灯珠(2)包括led灯珠(21)和红外灯珠(22)；环境光感应器感应到的环境光强高于夜阈值且低于亮阈值则控制器控制led灯珠(21)点亮，环境光感应器感应到的环境光强高于暗阈值且低于夜阈值则控制器控制红外灯珠(22)点亮，环境光感应器感应到的环境光强由高于暗阈值变为低于暗阈值则控制器控制红外灯珠(22)调高亮度。7.如权利要6所述的监控摄像头，其特征在于：控制器还连接有人体感应器，人体感应器感应到有人靠近，则控制器控制已点亮的灯珠(2)调高亮度且/或让未点亮的灯珠(2)保持熄灭。8.如权利要求6或7所述的监控摄像头，其特征在于：所述led灯珠(21)和所述红外灯珠(22)交替排成一圈围在入光孔(12)外。
技术总结本发明公开一种日夜共焦的高清监控摄像头，包括沿入光光路依次排列的入光孔、过滤片、共焦镜头和图像传感器，成像光线从入光孔入光，经过滤片过滤后，被共焦镜头聚焦到CCD图像传感器的共焦感光面上形成光学图像，该滤光片上分为红外截止膜区和全光谱增透膜区；设有控制器和分别连接控制器的环境光感应器和移位装置，环境光感应器感应到的环境光强高于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片移位至其红外截止膜区对准入光光路，环境光感应器感应到的环境光强低于夜阈值则控制器控制移位装置把滤光片移位至其全光谱增透膜区对准入光光路。这种结构将两块不同作用的滤光片合为一体，减少了一片滤光片，从而缩减整个摄像模组的厚度，达到减小体积的效果。达到减小体积的效果。达到减小体积的效果。
技术研发人员：叶海 刘晔 陈曼娜
受保护的技术使用者：东莞理工学院
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/5
