光阑装置制造方法及图纸

技术编号:2740918 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一光阑装置,其包括:    一感光元件,其上设置有多个感光区;    一透明元件,其上设置有多个与感光区相对应的透镜;    一光阑板,其上设置有多个透光部分,所述的多个透光部分位置与透明元件上的多个透镜相对应,其特征在于:光阑板上多个透光部分中越靠近光阑装置中心的透光部分的范围越小,越远离光阑装置中心的透光部分的范围越大。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种光阑装置,特别是指一种可调整相机等光学成像设备的照度分布的光阑装置。
技术介绍
画面清晰度、均匀度与真实度是衡量一种照相机的好坏的一重要性能。一种技术如美国专利第4,425,501号,图1所示,其提供一种用于透镜排放光检测阵列的光阑装置100,其包括一电路芯片(感光板)110、一其上设置有多个透镜列的透明元件120、一光阑板130、一校正透镜140和一滤波元件150,其中所述的光阑板130为一不透明体,其上设置有多个通孔,在成像时,远处物体的光线通过滤波元件150滤波后进入校正透镜140校正后,部分光信号通过通孔透过光阑板130而进入到透明元件120上的透镜上,部分光信号被光阑板130的不透明部分阻挡而不能进入到透明元件120上,最后照射到透镜上的光信号聚焦到电路芯片(感光片)110上,再经该电路芯片(感光片)110的处理进而成像。此技术方案利用透明元件120上的透镜的聚焦作用来加强到达感光区上的光强度,以及利用光阑板130阻挡部分光以避免光信号的相互干扰,增强了画面的真实度。然,通常在使用相机等光学成像设备时,会出现所呈现的影像亮度不均匀,即中间较亮、四角较暗甚至缺角的现象,这是因为成像时的周边光量(PeripheralIllumination)受到镜头渐晕现象(Vignetting)和余弦四次方定律(Cos41aw)的影响,导致像面照度分布不均,即中心点的光强度与成像面最边缘的光强度,存在一定的落差(从40%~70%不等)。而,该种技术方案的光阑板上的多个通孔大小相同,由于通过校正透镜140所产生的像场亮度也会随中心向边缘衰减,该种大小相同的通孔不能对此像场亮度进行调节,而直接进入到透明元件的透镜上,而该透镜的聚集作用使得本来就亮的中心影像更亮,而亮度不够的周边影像更显得暗淡,从而使得整个画面不均匀、不清晰。针对上述问题,有必要提供一种可均化光强度、像场亮度的光阑装置。
技术实现思路
为了解决上述技术方案影像照度分布不均的问题,本技术的目的提供了一种可均化光强度、像场亮度的光阑装置。本技术的光阑装置,包括一感光元件、一透明元件和一光阑板,其中所述的感光元件上设置有多个感光区;透明元件上设置有多个与感光区相对应的透镜;光阑板上设置有多个透光部分,所述的多个透光部分位置与透明元件上的多个透镜相对应,而且越靠近光阑装置中心的透光部分的范围越小,越远离光阑装置中心的透光部分的范围越大。与现有技术相比,本技术的光阑装置的光阑板为一具大小不同透光部分的光阑,越靠近光阑装置中心的透光部分的范围越小,越远离光阑装置中心的透光部分的范围越大,从而使得越靠近中心的透光部分接收到的光量越小,透过该光阑板进入到透明元件上的对应位置的透镜接收到的光量也越小,从而降低了其光强度,而越远离中心的透光部分接收到的光量越多,透过该光阑板进入到透明元件上与其对应位置的透镜接收到的光量也越多,从而增强了其光强度,通过此通过减弱中心的光强度,增强其边缘的光强度达成光强度的均匀化、像场亮度均匀化。另,本技术通过不同大小的透光部分来达成光强度的均匀化,该透光部分的大小、位置可随设计者的需求任意设计,其制造加工也较简单方便。附图说明图1是现有技术光阑装置的立体分解图;图2是本技术光阑装置的立体分解图;图3是本技术光阑装置中的光阑板的俯视图;图4是本技术光阑装置中的靠近光阑中心区域处的光阑板、透镜和感光元件相组合之视图;图5是本技术光阑装置中的远离光阑中心区域处的光阑板、透镜和感光元件相组合的视图;图6是被摄物的光信号经本技术光阑装置修正后于成像面的照度分布曲线图。具体实施方式如图2、图3、图4和图5所示,本技术的光阑装置1,包括一感光元件10、一其上设置有多个透镜22、24的透明元件20、一光阑板30、一校正透镜40和一滤光元件50,所述的上述元件依次从下往上放置。该感光元件10上具多个感光区11、12和非感光区(未标识)。设置于感光元件10上的透明元件20,其上的透镜22、24分别与感光元件10上的感光区11、12位置相对应。所述的光阑板30为一不透明材料制成,且其上设置有多个透光部分,本实施方案中为通孔31、32,所述的通孔31、32的孔径随着该通孔远离该光阑装置1的中心而逐渐变大,即位于光阑装置1的中心位置处的通孔31的孔径最小,而离光阑装置1的中心位置越远的通孔的孔径越大。配合时,所述的透明元件20置于感光元件10上,透明元件20上的多个透镜22、24对应于感光元件10上的各感光区11、12,所述的光阑板30置于透明元件20上,且所述的多个透镜22、24对应地容纳于所述的多个通孔31、32中。透过滤波元件50滤光后的光信号进入校正透镜40,通过校正透镜40的校正,射出的光均为直线光,以保证入射到透明元件20透镜上的光均以垂直方式进入。从校正透镜40出来的准直光线,垂直入射到光阑板30上,但只有射到其通孔上的光才能通过该光阑板30而入射到透明元件20上的与其对应的透镜上,而射到光阑板30上其它位置的光均被阻挡,不会通过光阑板30而入射到透明元件20上,从而使得感光元件10上只有在感光区上受光,而于非感光区上不会有光射入,从而避免产生错误光信号,而得到真实的影像。再如图4和图5所示,位于光阑装置1中心处所对应的通孔31(仅举出一通孔为例)所能通过的光量较少,从而入射到与通孔31所对应的透镜22的光量也较少,经过透镜22聚焦后入射到感光区11上的光量也较少,从而减弱了此处的成像光强度。而远离光阑装置1对应的通孔32(仅举出一通孔为例),由于其孔径较大,通过其的光量较多,从而入射到与通孔32所对应的透镜24的光量也较多,经过透镜24聚焦后射到感光元件10上的感光区12的光量也较多,从而增加了此处成像光强度。此种通过光阑板30上的小孔径的通孔减弱中心处的光强,而通过大孔径的通孔增强边缘的光强度,从而达成光阑装置1对成像设备成像时的照度均匀化。如图6所示,通过该光阑装置1,于感光元件上所形成的影像的中心的强度与边缘的强度基本上一致,从而达到成像画面的清晰。可以理解,本技术的光阑装置中的光阑板30可设置于感光元件10上,而透明元件20置于该光阑板30上,同样可达成与第一实施方案相同的功效。权利要求1.一光阑装置,其包括一感光元件,其上设置有多个感光区;一透明元件,其上设置有多个与感光区相对应的透镜;一光阑板,其上设置有多个透光部分,所述的多个透光部分位置与透明元件上的多个透镜相对应,其特征在于光阑板上多个透光部分中越靠近光阑装置中心的透光部分的范围越小,越远离光阑装置中心的透光部分的范围越大。2.根据权利要求1所述的光阑装置,其特征在于该光阑板上的透光部分为通孔,所述的多个透镜对应于该多个通孔。3.根据权利要求2所述的光阑装置,其特征在于所述的通孔至少部分容纳与其相对应的透镜。4.根据权利要求1所述的光阑装置,其特征在于该光阑装置进一步包括一校正透镜,经过其校正后射出的光线为直线光。5.根据权利要求1或4所述的光阑装置,其特征在于该透明元件置于光阑板上,所述的光阑板与感光元件相接。专利摘要本技术光阑装置,包括一感光元件、一透明元件和一光阑板,其中所述的感光元件上设置本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李俊佑陈杰良蔡明江江宗韦
申请(专利权)人:鸿富锦精密工业深圳有限公司鸿海精密工业股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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