增强图像质量的导星电子目镜的制作方法

专利2022-11-15  90


本实用新型属于光学仪器技术领域,尤其涉及一种增强图像质量的导星电子目镜。



背景技术:

在光学仪器中,电子目镜是天文望远镜中装配的一个电子元件,电子目镜使被观察的目标通过图像传感器转换成图像信号或图像数据流,在计算机显示器上进行显示,使观察更为直观、便利。

现有的电子目镜是在一块pcb板上安装包括图像处理器和图像传感器,图像处理器运行过程中产生热量对同一pcb板上的图像传感器有影响,使图像传感器在光电转换过程中形成的图像容易出现噪点,导致电子目镜输出的成像质量差,给观察者造成一定的影响。



技术实现要素:

本实用新型提供一种增强图像质量的导星电子目镜,旨在解决现有的导星目镜使用产生的热量容易使图像传感器在成像时出现噪点,导致成像质量差,对观察者造成一定的影响的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供一种增强图像质量的导星电子目镜,包括壳体、支架、第一pcb板、第二pcb板、图像处理器、图像传感器、控制器、usb接口和导星接口,所述壳体内安装有支架,所述支架底面设有第一pcb板,所述第一pcb板上嵌设有图像处理器,所述图像处理器一侧设有控制器,所述控制器内嵌设有mcu微控器,所述第一pcb板后端设有usb接口,所述usb接口一侧设有导星接口,所述支架前端设有直立的第二pcb板,第二pcb板正面嵌设有图像传感器,所述第一pcb板与所述控制器、图像处理器、usb接口和导星接口连接,所述图像传感器与第二pcb板、图像处理器连接。

优选地,所述图像处理器为fpga芯片封装体。

优选地,所述fpga芯片封装体内集成有用于存储图像的存储器。

优选地,所述图像传感器为cmos传感器。

优选地,所述壳体侧壁沿所述图像传感器位置设有若干散热槽。

优选地,所述壳体前端开设有通孔,所述通孔安装有透明板。

优选地,所述透明板材质为玻璃。

优选地,所述壳体形状为圆筒形、椭圆形或方形。

优选地,所述壳体尾部设有盖板,所述盖板通过螺丝可拆卸盖合在所述壳体上,所述盖板设有与所述usb接口向对应的usb孔,所述盖板设有与所述导星接口向对应的导星孔。

本实用新型相对于现有技术的有益效果:

本实用新型提供一种增强图像质量的导星电子目镜,通过分离出图像传感器,阻隔第一pcb板上产生的热量传导至图像传感器,且图像传感器在壳体处能够散热,解决了图像传感器在光电转换成像时容易出现噪点的问题,增强了成像质量,提升导星电子目镜的实用性。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型增强图像质量的导星电子目镜的分解结构示意图;

图2为图1中的第二pcb板的结构示意图;

图3为本实用新型增强图像质量的导星电子目镜的运行示意图;

附图说明:1、壳体;101、散热槽;102、透明板;2、支架;3、第一pcb板;4、第二pcb板;5、图像处理器;6、图像传感器;7、控制器;701、mcu微控器;8、usb接口;9、导星接口;10、盖板;11、usb孔;12、导星孔。

具体实施方式

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型实施例提供了一种增强图像质量的导星电子目镜,参考图1-图2所示,包括壳体1、支架2、第一pcb板3、第二pcb板4、图像处理器5、图像传感器6、控制器7、usb接口8和导星接口9,所述壳体1内安装有支架2,所述支架2底面设有第一pcb板3,所述第一pcb板3上嵌设有图像处理器5,所述图像处理器5一侧设有控制器7,所述控制器7内嵌设有mcu微控器701,所述第一pcb板3后端设有usb接口8,所述usb接口8一侧设有导星接口9,所述支架2前端设有直立的第二pcb板4,第二pcb板4正面嵌设有图像传感器6,所述第一pcb板3与所述控制器7、图像处理器5、usb接口8和导星接口9连接,所述图像传感器6与第二pcb板4、图像处理器5连接。

本实施例中的导星电子目镜,采用在第一pcb板3上设置图像处理器5、控制器7、usb接口8和导星接口9,在第二pcb板4上设置图像传感器6,将图像传感器6从第一pcb板3上分离出来,阻隔图像处理器5在运行过程中产生的热量无法从第一pcb板3直接传导至图像传感器6上,且在壳体1侧壁沿图像传感器6位置增设有若干散热槽101,解决图像传感器6在光电转换成像时因热量影响而容易出现噪点的问题,增强了成像质量,进一步提升观察者的使用度和体验度。

进一步地,所述图像处理器5为fpga芯片封装体,所述fpga芯片封装体内集成有用于存储图像的存储器(图未标示)。

相对于传统图像处理器5采用芯片(例如arm芯片),fpga芯片集成了多个晶体的数据处理功能,在数据处理方面的速度大大提高,且数据传输几乎没有延迟,稳定性好,可减少因数据处理反映慢而耽误成像目标点的捕捉;且fpga芯片内集成有存储器,存储容量大,能够满足一定数量的图像存储,不完全依赖终端(如计算机)的存储处理,提高了兼容性。

进一步地,所述图像传感器6为cmos传感器。

cmos传感器因具有较高灵敏度、较短曝光时间和日渐缩小的像素尺寸的优点而被广泛应用于数码摄影中,尤其是拍摄遥远的行星或星星等。cmos传感器的成像原理是:将光信号转换成模拟的电压信号,输出给模数转换器(例如a/d转换器)进行模数转换。a/d转换器模块将采集到的模拟数据转换成数字成像信号(例如12bit数字成像信号)。

进一步地,所述壳体1前端开设有通孔,所述通孔安装有透明板102,所述透明板102材质为玻璃,以便所述图像传感器6透过玻璃向外拍摄。

进一步地,所述壳体1形状为圆筒形、椭圆形或方形。

进一步地,所述壳体1尾部设有盖板10,所述盖板10通过螺丝可拆卸盖合在所述壳体1上,所述盖板10设有与所述usb接口8向对应的usb孔11,所述盖板10设有与所述导星接口9向对应的导星孔12。

参考图3所示,本实用新型的导星电子目镜工作原理为:终端(例如计算机)通过usb接口8向具有mcu微控器701的控制器7下发导星指令,导星指令包含了4个方向导星指令,即赤经正方向、赤经反方向、赤纬正方向和赤纬反方向4个方向。图像处理器5根据mcu微控器701接收到的导星指令,使图像传感器6捕捉目标对象后经光电数字转换成图像数据,图像处理器5再采集转换后的图像数据进行处理(例如,识别图像、增强图像质量、图像叠加、去锐角、调整图像显示亮度等)成最总显示的图像,并存储至存储器中,mcu微控器701从存储器中提取相应的图像通过导星接口9输出至终端供观察者使用。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理,仅是本实用新型的优选实施方式。本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,包括壳体、支架、第一pcb板、第二pcb板、图像处理器、图像传感器、控制器、usb接口和导星接口,所述壳体内安装有支架,所述支架底面设有第一pcb板,所述第一pcb板上嵌设有图像处理器,所述图像处理器一侧设有控制器,所述控制器内嵌设有mcu微控器,所述第一pcb板后端设有usb接口,所述usb接口一侧设有导星接口,所述支架前端设有直立的第二pcb板,第二pcb板正面嵌设有图像传感器,所述第一pcb板与所述控制器、图像处理器、usb接口和导星接口连接,所述图像传感器与第二pcb板、图像处理器连接。

2.根据权利要求1所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述图像处理器为fpga芯片封装体。

3.根据权利要求2所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述fpga芯片封装体内集成有用于存储图像的存储器。

4.根据权利要求1所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述图像传感器为cmos传感器。

5.根据权利要求1所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述壳体侧壁沿所述图像传感器位置设有若干散热槽。

6.根据权利要求1所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述壳体前端开设有通孔,所述通孔安装有透明板。

7.根据权利要求6所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述透明板材质为玻璃。

8.根据权利要求1所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述壳体形状为圆筒形、椭圆形或方形。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的增强图像质量的导星电子目镜,其特征在于,所述壳体尾部设有盖板,所述盖板通过螺丝可拆卸盖合在所述壳体上,所述盖板设有与所述usb接口向对应的usb孔,所述盖板设有与所述导星接口向对应的导星孔。

技术总结
本实用新型公开了一种增强图像质量的导星电子目镜,属于光学仪器技术领域,包括壳体,所述壳体内安装有支架,所述支架底面设有第一PCB板,所述第一PCB板上嵌设有图像处理器、控制器、USB接口和导星接口,所述控制器内嵌设有MCU微控器,所述支架前端设有直立的第二PCB板,第二PCB板正面嵌设有图像传感器,所述第一PCB板与所述控制器、图像处理器、USB接口和导星接口连接,所述图像传感器与第二PCB板、图像处理器连接。本实用新型通过分离出图像传感器,阻隔第一PCB板上产生的热量传导至图像传感器,且图像传感器在壳体处能够散热,解决了图像传感器在光电转换成像时容易出现噪点的问题,增强了成像质量,提升导星电子目镜的实用性。

技术研发人员:申伟栋
受保护的技术使用者:河南伊赛尔电子商务有限公司
技术研发日:2020.09.04
技术公布日:2021.04.06

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