灯头装置的制作方法

1.本实用新型属于视频监视装置领域，尤其涉及一种能用于水下探测照明的灯头装置。


背景技术：

2.随着人们在日常工作生活中进行水下探测活动的增多，专门用于水下摄像摄影的水下摄像头开始越来越普及。由于水下自然环境恶劣，尤其缺少光照，随着深度的增加，环境亮度急剧减少，所以用于水下摄像的摄像头都在镜头周围安装有一圈红外线补光灯，用于在黑暗的环境中拍摄物体。对于普通的补光摄像头，当光线从摄像头正面直接照射水下黑暗环境中的被摄物体时，会使被摄物体在画面图像中呈现出局部亮度过高和对比度过高的问题，即大光比的视觉效果。此时，位于镜头近处的各种物体与稍远处的背景环境会呈现出强烈的明暗对比，造成拍摄画面的有效可视范围大大降低。特别是如果在水下拍摄环境中存在大量浮尘颗粒，则靠近镜头的浮尘颗粒的亮度会过亮，距离镜头较远区域的环境亮度过暗，过亮的浮尘颗粒会在整体画面中产生遮挡效果，造成整个拍摄画面的可视效果差，影响观察者进行实时监视。与此同时，由于光线集中在摄像头正前方，还会造成水下摄像头的拍摄范围小，可见范围仅仅集中在拍摄画面的中心部分，屏幕上出现大量黑角，极大的浪费了屏幕资源。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种补光效果好、结构简单和使用方便的灯头装置。
4.本实用新型提供的一种灯头装置，包括主体和灯板，所述灯板安装于主体上，在所述主体上设置有灯座面和导光槽，所述灯板安装于灯座面上，所述导光槽与灯座面相连，使得灯板发出的光线能通过导光槽射出主体；所述导光槽由第一侧面、顶面、第二侧面和底面依次连接围合组成，所述顶面和底面远离灯座面一端的横边沿相互平行，构成矩形主光口，使得光线能从主体正面的主光口射出；所述第一侧面和第二侧面分别对称设置于灯座面两侧，并且第一侧面、灯座面和第二侧面依次连接；第一侧面和第二侧面分别与灯座面之间形成的夹角为侧面夹角，所述侧面夹角的角度大于90度，使得第一侧面、第二侧面和灯座面共同组成等腰梯形体结构；当灯头装置垂直放置时，所述顶面与水平面之间存在夹角，所述底面也与水平面之间存在夹角；所述第一侧面远离灯座面一端的斜边沿分别与顶面侧边沿、底面侧边沿相连后构成第一侧光口，所述第二侧面远离灯座面一端的斜边沿分别与顶面侧边沿、底面侧边沿相连后构成第二侧光口，所述第一侧光口和第二侧光口分别位于主体的两个侧面，使得光线能从主体两侧的两个侧光口射出。
5.优选的，所述顶面远离灯座面一端的横边沿位置还设置有反射盖，所述反射盖由顶面的横边沿结构朝向主体正面外侧水平延伸构成，在所述主体正面下部靠近底部的位置设置有内凹台结构。
6.优选的，当灯头装置垂直放置时，所述顶面与水平面之间的夹角为顶面夹角，其角度范围为25度至35度，所述底面与水平面之间的夹角为底面夹角，其角度范围为20度至30度，所述顶面所在平面与所述底面所在平面之间存在夹角。
7.优选的，当灯头装置垂直放置时，所述顶面夹角的角度为29度，所述底面夹角的角度为24度。
8.优选的，所述底面远离灯座面一端的横边沿与第一侧面远离灯座面一端的斜边沿之间的距离范围为5mm至8mm。
9.优选的，所述第一侧面、第二侧面、顶面、底面、反射盖内表面和主体外表面都设置有反光涂层。
10.优选的，所述灯板上均匀设置有多粒无光红外灯或者led灯。
11.优选的，所述无光红外灯或者led灯在灯板上采用上下2排并排排列设置，每排设置4粒灯，一共有8粒灯。
12.本实用新型所述的灯头装置用于水下摄像头的水下照明，在使用时安装于水下摄像头的上部，由于光线从镜头上部斜向上的导光槽射出，最后通过多个角度的漫反射方式照射到镜头正面的被拍摄物体上，形成柔和的漫反射光，使得拍摄画面中被拍摄物体的亮度均匀，拍摄内容的细节更完整。因为主光口在垂直方向的投影为矩形形状，使得光源形成的照射范围同样为矩形区域，与显示屏的观测范围更加吻合。主体上的侧光口结构，能更好的配合广角镜头的使用，覆盖镜头在横向空间的拍摄范围。由于避免了直射光在拍摄过程中产生的大光比现象，能有效解决水中浮尘颗粒对视线的遮挡问题，大大增加水下拍摄的能见度范围。综上所述，采用本实用新型所述的灯头装置，能使水下摄像头的可视范围更广，被拍摄对象的画面细节更丰富，实现更好的水下视频拍摄效果。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例灯头装置的左视方向结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例灯头装置的左视方向内部结构示意图；
15.图3为本实用新型实施例灯头装置的主视方向结构示意图；
16.图4为本实用新型实施例灯头装置的主视方向内部结构示意图；
17.图中 1 主体，2 灯板，3 灯座面，4 第一侧面，5 顶面，51 顶面夹角，6 第二侧面，7 底面，71 底面夹角，8 反射盖，9 第一侧光口，10 内凹台。
具体实施方式实施例
18.由图1至图4所示，一种灯头装置，包括主体 1和灯板 2，所述灯板 2安装于主体 1上，在灯板 2上均匀设置有多粒无光红外灯或者led灯，用于在无光环境下进行拍摄照明。在本实施例中，所述主体 1内设置有灯座面 3和导光槽，所述灯座面 3为灯板 2的安装面，使得所述灯板 2能朝向主体 1外部安装于灯座面 3上，所述导光槽与灯座面 3相连，使得灯板 2发出的光线能通过导光槽射出主体 1，本实施例的灯板 2上设置有8粒940无光红外灯作为照明光源，8粒红外灯按每排4粒设置，采用上下两排并排排列的方式。
19.所述导光槽由第一侧面 4、顶面 5、第二侧面 6和底面 7依次连接围合组成，所述顶面 5和底面 7远离灯座面 3一端的横边沿相互平行，构成矩形主光口，使得光线能从主体 1正面的主光口射出。由于主光口的出光范围为矩形形状，使得灯板 2射出光线后覆盖的光照范围同为矩形形状，与显示屏的观测范围更加吻合。
20.所述顶面 5远离灯座面 3一端的横边沿位置还设置有反射盖 8，所述反射盖 8由顶面 5的横边沿结构朝向主体 1正面外侧水平延伸构成，延伸部分的长度为4.5mm。由于反射盖 8的存在，由导光槽射出的一部分光线直接射出主体 1，另一部分光线通过反射盖 8的内表面进行反射后射出主体 1，能有效增加光线的照射距离和照射范围。
21.所述第一侧面 4和第二侧面 6分别对称设置于灯座面 3两侧，并且第一侧面 4、灯座面 3和第二侧面 6依次连接，所述第一侧面 4和所述第二侧面 6分别与灯座面 3之间形成的夹角为侧面夹角，所述侧面夹角的角度大于90度，使得第一侧面 4、第二侧面 6和灯座面 3共同组成等腰梯形体结构。当灯头装置 2垂直放置时，所述顶面 5与水平面之间存在顶面夹角 51，所述顶面夹角 51的角度范围为25度至35度；所述底面 7也与水平面之间也存在底面夹角 71，所述底面夹角 71的角度范围为20度至30度，其中顶面夹角 51和底面夹角 71的角度应根据摄像头的镜头参数、灯板 2的安装位置和灯头装置 2的出光口结构进行计算和设置。本实施例中为使红外灯达到最好的照射效果，所述顶面夹角 51的角度为29度，底面夹角 71的角度为24度，此时射出的光线不仅照射范围更广，而且有效拍摄范围内的光线亮度最合适。所述顶面 5与所述底面 7之间并不平行，即顶面 5所在平面与底面 7所在平面之间存在夹角，越远离灯座面 3的位置，顶面 5与底面 7之间的距离间隔越远，同时第一侧面 4和第二侧面 6都分别与灯座面 3之间存在大于90度的侧面夹角，使得通过导光槽射出的光线能成喇叭状射出，能有效的扩大灯板 2的照射面积。
22.在使用过程中，当灯头装置 2垂直放置时，整个导光槽的光线投射角斜向上设置，能有效避免光线沿水平方向直射镜头前被摄物体产生强光反射造成的大光比视线干扰，尤其是在浮尘较多的水底，光线直射镜头前的浮尘形成的高亮度反光会造成大量的视觉干扰，严重影响水中物体的可视效果。而采用斜向上方向的光线照射方式，光线能在水中各种介质间产生多次反射以形成光线的漫反射效果，最终以柔和的包围光线照射到被摄物体上，这种光照方式能有效控制被摄画面中拍摄内容的对比度，避免了镜头近处过亮的浮尘影像对整体画面造成的视线干扰，能大大提高整个拍摄范围内的拍摄清晰度，相比普通的水下摄像头能减少超过90%的浮尘反射光干扰。
23.所述第一侧面 4上远离灯座面 3一端的斜边沿分别与顶面 5侧边沿、底面 7侧边沿围合相连后构成第一侧光口 9；同样的，所述第二侧面 6上远离灯座面 3一端的斜边沿分别与顶面 5侧边沿、底面 7侧边沿围合相连后构成第二侧光口。在第一侧光口 9结构中，所述底面 7远离灯座面 3一端的横边沿与第一侧面 4远离灯座面 3一端的斜边沿之间的距离范围为5mm至8mm，在本实施例中所述距离为7mm，相应的第二侧光口结构与第一侧光口 9结构中的尺寸大小相同。由于第一侧光口 9和第二侧光口分别对称设置于主体 1的两个侧面，导光槽中的部分光线能从主体 1两侧的两个侧光口射出，使得第一侧光口 9和第二侧光口能有效增加光线在水平方向的照射范围，更好的配合广角镜头的拍摄特点，让光线覆盖广角镜头在水平方向的有效拍摄范围。
24.所述主体 1正面下部的位置设置有内凹台 10结构，所述内凹台 10结构能避免光
照过程中由于镜头本身外壳结构造成的成像阴影问题。为了达到更好的光线利用效率，在所述第一侧面 4、第二侧面 6、顶面 5、底面 7、反射盖 8内表面和主体 1外表面都设置有反光涂层，使得照射回主体 1的光线都能再次反射，达到对拍摄环境进行多角度补光的作用。由于组成导光槽的第一侧面 4、第二侧面 6、顶面 5和底面 7都具有反光作用，当光线从灯板 2射出来以后，部分光线能直接从主体 1射出，其余光线在射出主体 1前已经在导光槽中经过多次反射，当射出主体 1时也已经降低了光线强度，也能在一定程度上降低拍摄画面的对比度。
25.采用本实用新型所述的灯头装置，由于光线从斜向上的导光槽射出，最后通过多个角度的漫反射方式照射到镜头正面的被拍摄物体上，形成柔和的漫反射光，使得拍摄画面中被拍摄物体的亮度均匀，对比度不高，拍摄内容的细节显示更完整。因为主光口在垂直方向的投影为矩形形状，使得光源形成的照射范围同样为矩形区域，与显示屏的观测范围更加吻合。主体上的侧光口结构，能更好的配合广角镜头的使用，覆盖镜头在横向空间的拍摄范围。由于避免了直射光在拍摄过程中产生的大光比现象，能有效解决水中浮尘颗粒对视线的遮挡问题，大大增加水下拍摄的能见度范围。综上所述，采用本实用新型所述的灯头装置，可视范围更广，被拍摄对象的画面细节更丰富，实现更好的水下拍摄效果。
26.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改、外形优化或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。