一种摄像机及其摄像机系统的制作方法

1.本技术涉及视频技术领域，尤其涉及一种摄像机及其摄像机系统。


背景技术：

2.随着摄像机在日常生活中的应用越来越普及，其使用环境也遍布各种场景。摄像机在户外环境使用时，其镜头模组的视窗玻璃表面容易附着灰尘，这样会导致摄像机的成像清晰度下降。如果成像清晰度不良会对摄像机系统造成严重困扰，甚至可能造成安全事故。
3.为了应对摄像机在户外环境使用时存在的上述问题，现有技术会在视窗玻璃的表面设置防水膜或增加雨刷系统。但是，防水膜自身也会发生吸附灰尘的现象，而增加雨刷系统则会因为雨刷的橡胶容易老化，进而影响清洁效果。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种摄像机及其摄像机系统，以解决摄像机使用时视窗玻璃表面附着灰尘的问题。
5.本技术提供一种摄像机，包括防静电视窗玻璃，所述防静电视窗玻璃包括：
6.玻璃本体；
7.导电膜，所述导电膜位于所述玻璃本体的一侧；
8.所述导电膜用于将所述防静电视窗玻璃的静电电荷传导至所述防静电视窗玻璃的外部。
9.本技术提供的摄像机中，镜头模组包括防静电视窗玻璃，防静电视窗玻璃的玻璃本体的一侧设置导电膜，用于将防静电视窗玻璃的静电电荷传导至防静电视窗玻璃的外部，使防静电视窗玻璃表面的静电电荷能被及时地疏导出去，不会发生囤积，能有效避免视窗玻璃表面因静电吸附灰尘，进而保证了摄像机成像清晰。
10.在一种可能的设计中，所述导电膜为氧化铟锡膜。
11.本方案中，导电膜为氧化铟锡(indium tin oxide，ito)膜。ito膜本身既有很高的透过率又兼顾导电性能，因此ito膜能使防静电视窗玻璃表面具备优异的导电性能，进而可以疏导表面静电电荷，防止静电电荷堆积于防静电视窗玻璃表面，从而大幅减少灰尘吸附视窗玻璃表面的情况。
12.在一个可能的设计中，所述防静电视窗玻璃还包括防水膜，所述防水膜位于所述导电膜背离所述玻璃本体的一侧。
13.本方案中，在导电膜背离玻璃本体的一侧设置有防水膜，能够提高防静电视窗玻璃表面的疏水能力，使水滴在该防静电视窗玻璃的表面极易滑落，不会附着于防静电视窗玻璃表面。即便防静电视窗玻璃表面吸附了极其少量的灰尘，水滴也会裹挟灰尘一起滑落，此时也可以避免防静电视窗玻璃表面泥污形成，进而保证摄像机成像清晰。
14.在一个可能的设计中，所述防静电视窗玻璃还包括第一光学介质膜，所述第一光
学介质膜位于所述导电膜和所述防水膜之间。
15.本方案中，在防静电视窗玻璃的导电膜和防水膜之间设计第一光学介质膜，一方面，第一光学介质膜的设置能够满足光学设计需要，可以更好的实现光谱低反射作用；另一方面，第一光学介质膜和防水膜有较佳的结合力，使得防水膜不易脱落。此外，第一光学介质膜还可以对导电膜起到保护作用，因为水分一旦透过防水膜进入导电膜，会使导电膜潮解，第一光学介质膜能够防止水分进入导电膜。
16.在一个可能的设计中，所述第一光学介质膜的数量是一层。
17.本方案中，将第一光学介质膜的数量设计成一层，能够缩短静电电荷的疏导路径，使防静电视窗玻璃的导电性能更好。
18.在一个可能的设计中，所述防静电视窗玻璃还包括第二光学介质膜，所述第二光学介质膜位于所述玻璃本体与所述导电膜之间。
19.本方案中，在防静电视窗玻璃的玻璃本体与导电膜之间设置第二光学介质膜，能够进一步提高摄像机镜头模组的光学光谱特性，从而更好地实现光谱低反射作用。
20.在一个可能的设计中，所述第二光学介质膜包括两层或两层以上第一子膜层。
21.本方案中，第二光学介质膜包括两层或两层以上第一子膜层，能够进一步提高摄像机镜头模组的光学性能，更好地实现光谱低反射作用。
22.在一个可能的设计中，相邻的两层所述第一子膜层的材质不同。
23.本方案中，第二光学介质膜中相邻的两层第一子膜层选用不同材质，不同材质的第一子膜层具有不同的波长和反射率，相互叠加后会产生一定的光学干涉特性，从而更好地实现光谱低反射作用。
24.在一个可能的设计中，所述玻璃本体靠近所述导电膜的一侧的表面为平面，所述导电膜的与所述玻璃本体贴合的一面为平面；
25.或者所述玻璃本体靠近所述导电膜的一侧的表面为曲面，所述导电膜与所述玻璃本体贴合的一面为曲面。
26.本方案中，根据实际的设计和使用需要，玻璃本体靠近导电膜的一侧表面可以为平面或者曲面，为了保证导电膜与玻璃本体连接的紧密性和可靠性，将导电膜与所述玻璃本体贴合的一面也可以设计呈平面或者曲面。上述方案能够适用不同类型的摄像机，应用范围更广泛。
27.在一个可能的设计中，所述导电膜的厚度为大于或等于5nm，并且小于或等于250nm。
28.本方案中，如果导电膜的厚度小于5nm，导电膜的导电率太低，会影响导电膜的导电性能，如果导电膜的厚度高于250nm，会影响导电膜的透光性，进而影响摄像机的光学性能。因此，导电膜的厚度为大于或等于5nm并且小于或等于250nm能够在兼顾导电膜导电性能的情况下，使摄像机的光学性能达到最佳。
29.在一个可能的设计中，所述防水膜为含氟的疏水高分子膜。
30.本方案中，防水膜可以采用常用的防指纹(anti-fingerprint，af)膜，af膜一般是含氟的疏水高分子膜，具备抗指纹效果，抗污能力强，且易清洁，可以使防静电视窗玻璃达到更好的防水效果。
31.在一个可能的设计中，所述防静电视窗玻璃还包括第三光学介质膜，所述第三光
学介质膜位于所述玻璃本体背离所述导电膜的一侧。
32.本方案中，在防静电视窗玻璃的玻璃本体背离导电膜的一侧设置第三光学介质膜，可以提升防静电视窗玻璃的透过率，并进一步提高的摄像机镜头模组的光学性能。
33.在一种可能的设计中，所述第三光学介质膜包括两层或两层以上第二子膜层。
34.本方案中，第三光学介质膜包括两层或两层以上第二子膜层，能够进一步提高摄像机镜头模组的光学性能。
35.在一种可能的设计中，相邻的两层所述第二子膜层的材质不同。
36.本方案中，第三光学介质膜中相邻的两层第二子膜层选用不同材质，不同材质的第二子膜层具有不同的波长、折射率、反射率等特性，相互叠加后会产生一定的光学干涉特性，从而更好地提高摄像机镜头模组的光学性能。
37.在一种可能的设计中，所述玻璃本体背离所述导电膜的一侧的表面为平面，所述第三光学介质膜与所述玻璃本体贴合的一面为平面；
38.或者，所述玻璃本体背离所述导电膜的一侧的表面为曲面，所述第三光学介质膜与所述玻璃本体贴合的一面为曲面。
39.本方案中，根据实际的设计和使用需要，玻璃本体背离导电膜的一侧的表面可以为平面或者曲面，为了保证第三光学介质膜与玻璃本体连接的紧密性和可靠性，将第三光学介质膜与玻璃本体贴合的一面可以相应地设计成平面或者曲面。上述方案能够适用不同类型的摄像机，应用范围更广泛。
40.本技术还提供一种摄像机系统，包括：
41.上述的摄像机，所述摄像机用于获取视频信息；
42.视频处理设备，所述视频处理设备用于根据所述视频信息进行视频处理。
43.本技术提供的摄像机系统中，摄像机的防静电视窗玻璃能够避免吸附灰尘，成像清晰，由此提高了摄像机系统在进行视频处理时的准确性。
44.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。
附图说明
45.图1为本技术所提供摄像机在一种具体实施例中的结构示意图；
46.图2为本技术摄像机在一种具体实施例中的镜头模组的分解示意图；
47.图3为本技术实施例中防静电视窗玻璃表面静电吸附原理示意图；
48.图4为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第一种具体实施例中的结构示意图；
49.图5为本技术实施例中防静电视窗玻璃表面静电电荷转移原理示意图；
50.图6为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第二种具体实施例中的结构示意图；
51.图7为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第三种具体实施例中的结构示意图；
52.图8为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第四种具体实施例中的结构示意图；
53.图9为本技术实施例中防静电视窗玻璃的光谱反射曲线图；
54.图10为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第五种具体实施例中的结构示意图；
55.图11为本技术实施例中防静电视窗玻璃在第六种具体实施例中的结构示意图；
56.图12为本技术实施例中防静电视窗玻璃表面膜层制作流程示意图；
57.图13为本技术所提供摄像机系统的结构示意图。
58.附图标记：
59.1-镜头模组；
60.11-防静电视窗玻璃；
61.111-玻璃本体；
62.112-导电膜；
63.113-防水膜；
64.114-第一光学介质膜；
65.115-第二光学介质膜；
66.1151-第一子膜层；
67.116-第三光学介质膜；
68.1161-第二子膜层；
69.12-光学镜头；
70.13-感光器件；
71.2-结构件。
72.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
具体实施方式
73.为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
74.为了解决现有技术中摄像机使用时视窗玻璃表面易附着灰尘，进而影响成像清晰度的问题，本技术实施例提供一种摄像机，如图1所示，本技术实施例提供了一种摄像机，该摄像机包括镜头模组1，镜头模组1安装在结构件2上。
75.如图2所示，镜头模组1包括防静电视窗玻璃11、光学镜头12和感光器件13，感光器件13用于接收和分析光线，光学镜头12连接于感光器件13的一侧，用于光学成像，防静电视窗玻璃11连接于光学镜头12背离感光器件13的一侧，处在光学系统最外侧，起到保护光学系统的作用。光线经过防静电视窗玻璃11进入到光学镜头12，之后在感光器件13成像。
76.如图3所示，防静电视窗玻璃11由于长期暴露在外部，容易产生静电，就会对外界的灰尘产生吸附。
77.基于此，如图4所示，本技术实施例提供的摄像机中，防静电视窗玻璃11包括玻璃本体111和导电膜112，导电膜112位于玻璃本体111的一侧。导电膜112具有导电功能，用于将防静电视窗玻璃11的静电电荷传导至防静电视窗玻璃11的外部。一旦消除了防静电视窗玻璃11的静电电荷，就能避免灰尘的吸附。
78.如图5所示，静电电荷在防静电视窗玻璃11表面的传递是呈放射性的，通过导电膜112的疏导作用，防静电视窗玻璃11表面的静电电荷数量会大幅减少。具体地，结合图3和图4，空气中的灰尘容易在防静电视窗玻璃11的表面囤积，大部分静电电荷可以经过导电膜112传递到结构件2，实现静电电荷转移。因此，本技术实施例提供的防静电视窗玻璃11能够解决现有技术中静电电荷囤积的技术问题，防止静电电荷囤积于防静电视窗玻璃11表面，
进而防止防静电视窗玻璃11表面吸附带静电灰尘，保证摄像机的成像清晰度。
79.具体地，导电膜112可以为氧化铟锡(indium tin oxide，ito)膜。ito膜本身既有很高的透过率又兼顾导电性能，因此ito膜能使防静电视窗玻璃11的表面具备优异的导电性能，进而可以疏导表面的静电电荷，防止静电电荷堆积于防静电视窗玻璃11的表面，从而大幅减少灰尘吸附在玻璃表面的情况。
80.在一个具体实施例中，如图6所示，防静电视窗玻璃11还包括防水膜113，防水膜113位于导电膜112背离所述玻璃本体111的一侧。具体地，防水膜113设置在防静电视窗玻璃11最外侧，能够提高防静电视窗玻璃11表面的疏水能力，使水滴在防静电视窗玻璃11表面极易滑落，不会附着于防静电视窗玻璃11表面。即便防静电视窗玻璃11表面吸附了极其少量的灰尘，水滴也会裹挟灰尘一起滑落，此时也可以避免防静电视窗玻璃11表面泥污形成，进而保证摄像机成像清晰。
81.具体地，防水膜113可以为含氟的疏水高分子膜。含氟的疏水高分子膜可以采用常用的防指纹(anti-fingerprint，af)膜，具备抗指纹效果，抗污能力强，且易清洁，af膜的表面方阻值为无穷大，可以使防静电视窗玻璃11的表面方阻值降低至1e 5ω～1e 8ω，从而使防静电视窗玻璃11达到更好的防水效果。
82.如图7所示，在一个具体实施例中，防静电视窗玻璃11还包括第一光学介质膜114，具体地，第一光学介质膜114位于导电膜112和防水膜113之间。在导电膜112和防水膜113之间设计第一光学介质膜114，一方面满足光学设计需要，可以更好的实现光谱低反射作用。另一方面，第一光学介质膜114和防水膜113有较佳的结合力，使得防水膜113不易脱落。此外，第一光学介质膜114还可以对导电膜112起到保护作用，防止水分一旦透过防水膜113，而将导电膜112潮解。
83.具体地，第一光学介质膜114可以为常用的光学材料，比如sio2、mgf2、tio2、ta2o5、nb2o5、al2o3等，只要可以实现表面光学减反的介质膜材料都在本方案范围内。在一种可能的实施方式中，第一光学介质膜114为一层，由此能够缩短静电电荷的导电路径，使防静电视窗玻璃11的导电性能更好。
84.如图8所示，在另一个具体实施例中，防静电视窗玻璃11还包括第二光学介质膜115，用于进一步提高摄像机镜头模组的光学光谱特性，从而更好地实现光谱低反射作用，具体地，第二光学介质膜115位于玻璃本体111与导电膜112之间。
85.为了进一步地提高防静电视窗玻璃11光学性能，进一步提高摄像机镜头模组的光学性能，更好地实现光谱低反射作用，第二光学介质膜115可以包括两层或两层以上第一子膜层1151。第一子膜层1151可以为常用的光学材料，比如sio2、mgf2、tio2、ta2o5、nb2o5、al2o3等，只要可以实现表面光学减反的介质膜材料都在本方案范围内。第一子膜层1151可以均选用相同光学材质，也可以选用不同光学材质。
86.当第一子膜层1151选用不同光学材质时，可以为两种或两种以上的材质，相邻的两层第一子膜层1151的材质不同，不同材质的第一子膜层1151具有不同的波长和反射率，相互叠加后会产生一定的光学干涉特性，从而更好地实现光谱低反射作用。当选用两种不同光学材质的第一子膜层1151叠加成四层结构的第二光学介质膜115应用于本实施例中，得到的防静电视窗玻璃11的光谱反射结果如图9所示，在420-1000nm波段，防静电视窗玻璃11的反射率小于1％，光学减反射效果显著。
87.本技术实施例中，根据摄像机不同类型的设计需要，防静电视窗玻璃11的玻璃本体111本身不局限于平板玻璃，也可为透镜或弧形玻璃，如果某些监控摄像设备光学视窗为光学透镜，那么同样可以适用于本技术，此时的防静电视窗玻璃11的玻璃本体111为光学透镜。具体地，当防静电视窗玻璃11的玻璃本体111为如图4、图6、图7、图8所示的平面玻璃时，玻璃本体111靠近导电膜112一侧的表面可以为平面，相应地，为了保证导电膜112与玻璃本体111连接的紧密性和可靠性，导电膜112与玻璃本体111贴合的一面为平面。当防静电视窗玻璃11的玻璃本体111为如图10所示的曲面玻璃时，玻璃本体111连接导电膜112的一侧的表面可以为曲面，相应地，导电膜112与玻璃本体111贴合的一面为曲面。
88.在一个具体的实施例中，导电膜112的厚度为大于或等于5nm，并且小于或等于250nm。如果导电膜112的厚度小于5nm，导电膜112的导电率太低，会影响导电膜112的导电性能，如果导电膜112的厚度高于250nm，会影响导电膜112的透光性，进而影响摄像机的光学性能。因此，导电膜112的厚度为大于或等于5nm并且小于或等于250nm能够在兼顾导电膜112导电性能的情况下，使摄像机的光学性能达到最佳。
89.在另一个具体的实施例中，如图11所示，防静电视窗玻璃11还包括第三光学介质膜116，第三光学介质膜116位于所述玻璃本体111背离所述导电膜112的一侧。通过在防静电视窗玻璃11的玻璃本体111背离导电膜112的一侧设置第三光学介质膜116，可以提升防静电视窗玻璃11的透过率，并进一步提高的摄像机镜头模组1的光学性能。具体地，第三光学介质膜116可以是减反射增透(anti-reflectance，ar)膜或紫外红外截止(uvircut)滤光膜。
90.为了满足防静电视窗玻璃11较好的光学设计需要，进一步提高摄像机镜头模组1的光学性能，在一个具体的实施例中，第三光学介质膜116包括两层或两层以上第二子膜层1161。第二子膜层1161可以为常用的光学材料，比如sio2、mgf2、tio2、ta2o5、nb2o5、al2o3等，只要可以实现表面光学减反的介质膜材料都在本方案范围内。第二子膜层1161可以均选用相同光学材质，也可以选用不同光学材质。当第二子膜层1161选用不同光学材质时，可以为两种或两种以上的材质，为了更好地实现光谱低反射作用，相邻的两层第二子膜层1161的材质不同，不同材质的第二子膜层1161具有不同的波长、折射率、反射率等特性，相互叠加后会产生一定的光学干涉特性，从而更好地提高摄像机镜头模组1的光学性能。
91.在另一个具体的实施例中，根据不同类型摄像机的实际设计和使用需要，如图4、图6、图7、图8所示，当玻璃本体111背离导电膜112的一侧的表面为平面时，为了保证第三光学介质膜116与玻璃本体111连接的紧密性和可靠性，第三光学介质膜116与玻璃本体111贴合的一面为平面；
92.或者，如图10所示，当玻璃本体111背离导电膜112的一侧的表面为曲面时，第三光学介质膜116与玻璃本体111贴合的一面为曲面。
93.在一个具体的实施例中，导电膜112、防水膜113、第一光学介质膜114、第二光学介质膜115的厚度之和为300nm-1000nm，以使膜层的厚度不会由于过厚或过薄而影响摄像机镜头模组1的光学性能。
94.在另一个具体的实施例中，导电膜112、防水膜113、第一光学介质膜114、第二光学介质膜115的总膜层数优选为5-25层，以满足较佳的光学性能。
95.本技术一种摄像机在制备镜头模组1的过程中，防静电视窗玻璃11的制作方法为
在玻璃本体111表面依次成膜，成膜形式包括不限于真空蒸镀成膜、真空离子镀膜、真空磁控溅射镀膜、化学沉积镀膜、液体材料涂覆。
96.如图12所示，在一个具体实施例中，首先在玻璃本体111的一侧按照顺序依次沉积膜层第二光学介质膜115、导电膜112、第一光学介质膜114、防水膜113，其中第二光学介质膜115可以为不同材质的第一子膜层1151多次交替重复膜层结构。
97.在另一个具体实施例中，在玻璃本体111的另一侧按照顺序依次沉积膜层第三光学介质膜116，其中，第三光学介质膜116由两层以上不同材质的第二子膜层1161重复交替分布形成。
98.需要说明的是，摄像机在制备镜头模组1的过程中，防静电视窗玻璃11的制作方法并不仅限于本技术上述的制作方法，也可以将第二光学介质膜115、导电膜112、第一光学介质膜114、防水膜113先依次加工成一体后，再加工至玻璃本体111一侧表面。将第二子膜层1161重复交替加工成第三光学介质膜116后，再加工至玻璃本体111背离导电膜112的一侧表面。
99.本技术实施例还提供一种摄像机系统，其包括本技术的摄像机和视频处理设备，摄像机用于获取视频信息，视频处理设备用于根据所述视频信息进行视频处理。
100.具体地，如图13所示，视频处理设备可以包括计算模块和交换模块。其中，计算模块用于根据摄像机采集的视频信息进行计算后，将视频数据输出给交换模块。外部设备则可以通过交换模块获取视频数据。视频处理设备还可以进一步包括存储模块，用于存储视频数据。
101.本技术提供的摄像机系统中，摄像机的防静电视窗玻璃11能够避免吸附灰尘，成像清晰，由此提高了摄像机系统在进行视频处理时的准确性。
102.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。