CN1611063A - 通用保安摄像机 - Google Patents

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Abstract

一种保安摄像机，具有一个可调节的转盘，该转盘夹持一个能瞄准各个方向的透镜组合件。该摄像机还具有一个小巧的壳体连同其转盘的方向可调性使它能通用地安装在飞机座舱内的各种结构和位置上。该摄像机能在有光和黑暗的条件下操作，因为透镜组合件被设计为能将具有可见和红外波长的光聚焦到一个固定的焦平面上。在有一实施例中，该摄像机包括一个红外照明光源，可在黑暗条件下照明视域。透镜组合件包括一个具有针孔小洞的刚性筒，通过该小洞光进入到一系列透镜元件内。有一光传感器装在筒的另一端的固定的焦平面上能够产生电子图像信号，该传感器可转动地调节以便调到取决于转盘位置的正确图像取向。

Description

通用保安摄像机
                  相关申请的交叉参照
本申请要求对2001.11.26递交的美国临时专利申请60/333,399及2002.06.06递交的美国专利申请10/164,680拥有优先权。
                     本发明的领域
本发明涉及一种通用的可安装的摄像机，更其体点说涉及一种保安摄像机，它在有光和黑暗的条件下都能使用，并有一个小巧的结构，适宜安装在各种位置上和各种环境下。
                     本发明的背景
保安摄像机是一种有效的工具，可增强公众及/或安全区的安全。保安摄像机可用来监控各种活动，以便用来辨认、对有害的活动或突然进入发出警告及/或提供可被记录的信号供以后参考或可能用作证据。例如，保安摄像机通常被用来监控空港、银行、采购区、停车场、火车站等处的活动。
由于高度关注在商用客机上的安全，需要安装保安摄像机以便监控乘客在飞机座舱内各处的活动，特别是在驾驶室外附近。另外，美国国家运输和安全局最近提出一个规定要求每一商用飞机在驾驶室内安装摄像机以便记录驾驶员的活动以资用来分析飞机的事故。
在商用飞机上，保安摄像机要装在机舱内各个不同的典型安装位置上，每一个安装位置各具有特殊的结构环境和所需的取向。根据顾客的需要，飞机可在不同的安装位置上配备一个或多个摄像机。不同的安装位置可能会要求各自的摄像机被安装在直立壁之后、天花板之上、或舱壁上等等，每一个这种位置都各会要求一个特殊的摄像机视角以便监控座舱的所需部分。结果，为了满足各种摄像机安装位置，许多种摄像机型式被设计出来。为了各种不同的安装位置而重新设计摄像机，这要重复消耗不少资源，因为每一种型式的摄像机都必须通过工程策划、制造、供应、购买、存储、安装和维护等环节。因此，需要有一种能在飞机座舱内每一个通常需要的安装位置上都能安装的通用的保安摄像机。
保安摄像机必须能在广泛变化的光照条件下操作。传统的保安摄像机操作时只能从可见光来产生图像，它不能在低光照或黑暗的条件下完成此功能。因此需要有一种能在从明亮的日光到漆黑的可变光照条件下使用的摄像机。
                     本发明的综述
本发明提供一种改进的、效能提高的保安摄像机，该摄像机具有较好的外部设计使它能被安装在飞机座舱内需要安装摄像机的多个位置中的任一个位置上。按照本发明的各个方面，该摄像机是可调节的，能在特定的安装位置上及/或各种光照条件下提供所需的图像。这种可通用地安装的摄像机在多摄像机的飞机座舱保安系统中及/或在各种安装位置上如在驾驶室门外或驾驶室内设置一个或多个摄像机来装备多个飞机时都特别经济，因为制造者、安装者和操作者对每一个不同的安装位置都可只用一种型式的通用保安摄像机，因此可大为省心。而在以前要使用专为每一个不同的安装位置设计的多种型式的摄像机，事情要麻烦得多。
例如在一实施例中，所说摄像机包括一个壳体，一个装在壳体上的转盘以便环绕转盘轴线作相对的转动；一个装在转筒上的透镜组合件，它有一条中心光轴，该光轴与转盘轴线成一斜角；还有一个光传感器装在透镜组合件上一般是在一个固定的焦平面上，该传感器可相对于光轴旋转地调节。
按照本发明的一个优选实施例，透镜组合件被设计得可将一个范围内的光的波长聚焦在一个固定的焦平面上，其中所说范围包括可见光和红外光的波长。一个合适的透镜组合件可包括多个透镜元件，这些透镜元件沿着中心光轴牢固地安装在一筒内的位置上，该筒在透镜元件的接物端有一针孔小洞。在一具体的实施例中，由至少数个这样的透镜元件构成四个消除色差的双合透镜。光传感器装在所说筒的与接物端相对的焦平面上。这样一个实施例可有效地允许摄像机在具有或没有可见光的条件下操作。在一个实施例中，摄像机还另外包括一个红外光照明源以便当可见光低于某一水平下时提供红外光照明。这个特点使该摄像机在观察区没有来自外部照明源的合适照明的黑暗条件下也能被使用。
根据透镜组合件为了监控所需区域而选择的取向，该光传感器相对于透镜组合件可旋转地进行调节使在正确的观看取向下在监控器上造成的视频图像正直。这个可调节能力带来高度的灵活性使该摄像机能被安装在与不同的安装位置及/或改变观看方向有关的各种位置上。
在一实施例中，该摄像机包括一个透明的、覆盖透镜组合件的保护窗。在这实施例中，透镜筒最好有一成锥形的顶尖，这样透镜组合件便能据以定位，使针孔小洞与窗的内侧接近。端部成锥形的筒便于作出小巧的设计。
在一实施例中，该摄像机还包括一个滤波器可搁阻红外照明光源发出的光中可见的波长段，使它不会被传送到摄像机之外。该滤波器能有效地防止群众对摄像机的注意。在一实施例中，滤波器还可这样被选择使它有助于将摄像机伪装或与其周围环境融合。
本发明另一个优点是它所提供的小巧的保安摄像机能通用地安装在飞机座舱内的多个安装位置止。这样对多摄像机的飞机保安系统中的所有摄像机便可只用一种型式，从而在设计、制造、购买、存储、安装和维修方面可节省大量人力。
本发明的另外一些特点和优点将在下面的说明、附图和权利要求中提到并被了解。
                   附图的简要说明
图1为按照本发明的通用保安摄像机的透视图。
图2为图1中大致沿1-1线切开的侧面剖视图。
图3为图1和2中的摄像机的转盘和透镜组合件的分解透视图。
图4为按照另一个实施例的保安摄像机的透视图。
图5为图4中的保安摄像机的分解透视图。
图6为图1-5中的摄像机所使用的透镜组合件的分解透视图。
图7为透镜组合件的侧面剖视图。
图8为装在座舱内的一个可能的安装位置上的摄像机的概略的、局部的透视图。
                 优选实施例的详细说明
某些优选实施例将作为范例在下面详细说明，但应知道不应将本发明限制为所说明的具体形式，与此相反，本发明理应覆盖所有的修改、可替代物和等同物，只要它们是在权利要求所限定的本发明的创意和范围之内。
现在参阅附图，其中相同的标号指相同的构件。图1和2示出一个保安摄像机10，最好该摄像机短小精悍、设计模块化、其尺寸使它能装在飞机座舱结构内许多可能的安装位置中的任一个位置上。该摄像机10一般包括一个后壳体12，该后壳体12形成一个具有前孔的内部空腔14。有一前板16固紧在后壳体12上可伸出越过前孔，从而将内部空腔14封闭。前板16包括突出的侧边突缘18，该突缘18可被用来将摄像机10装到适当的外部结构上。
该摄像机10还包括一个装在前板16的一个圆孔内的转盘20。该转盘20相对于前板16可环绕转盘的轴线T(图2)旋转地调节。在一可能的安装中，摄像机10是将突缘18固定在飞机座舱壁面板(未示出)的后侧面被安装的，这样转盘20就须通过壁面板上的缺口而突出以便观看。壳体14、前板16、和转盘20最好由金属如不锈钢或A356铝制成，但其他合适的材料如塑料或复合材料亦可替代使用。
摄像机10还可装到驾驶室门、舱壁、厨房存储结构、或任何一个适当结构上或其后。摄像机10的尺寸被这样选择使它能尽可能多地配装到许多打算装的安装位置上，从而避免需要制造多种摄像机变型。另外在一个未示出的实施例中，该通用的保安摄像机可任选地被安装在隐蔽的监视窗如中灰滤光片、单向透明的玻璃镜、线偏振片和波片的某些结合之后。
一般地说，摄像机10能将从视域接收到的光操作后转变成电子图像信号。更具体点说，参阅图2，摄像机10包括一个用来接收并聚焦光的透镜组合件22，一个将聚焦的光转变成电子信号的光传感器24，和一个主电路26将从光传感器24来的信号处理成为视频信号。如图1所示，摄像机10包括至少一个从外面可以接近的连接件28以便提供视频信号输出。本行业的行家当会知道可按任何所需的制式如NTSC、RS-170A、PAL、SECAM、或数字电视格式来选择和设计电子线路以便产生视频输出，而连接件28将与这个输出协调。在本例中，所用连接件为E级、13圆针NTSC连接件。
透镜组合件22以固定的方式装在转盘20上使转盘20环绕轴线T的转动能有效地选择并使透镜组合件22瞄准其相应视域。转盘20一般为圆筒形，具有一个向前突出部30和一个设在前板16之内的后部32。有多个递增的小孔34被设置在转盘22后部32的周边周围。参阅图2，为了将转盘20保持在一个相对于前板16的固定位置，转盘后部32被固定在一个从前板16伸出的支架36上。更具体点说，用螺钉38通过各个与支架36内的孔对准的小孔34便可将转盘20固定在所选择的环绕轴线T的取向。转盘20可被这样调节：拿掉螺钉38，环绕轴线T转动转盘20，对准各小孔使它们对应于所需的取向，重新放入螺钉38使它们通过对准的小孔即可。转盘20还包括一个保护窗40，其定位一般在透镜组合件22之前，并被用一带螺纹的保持器环42牢固地固定。窗40由透明的材料制成。
仍旧参照图2，透镜组合件一般包括一个具有中心光轴A的筒44。该筒44沿着光轴A保持着一系列的光学元件，这将在下面结合图6说明。有一针孔小洞48设在透镜元件接物一侧的筒44的顶尖44a上，让光能进入到一系列透镜元件上。如图2所示，该筒44装在转盘20上，因此其光轴A与转盘轴线T成一斜角。顶尖44a最好为圆锥形。圆锥形能有效地将透镜组合件22定位使针孔小洞48接近透明窗40的内侧。
为了牢固地夹持透镜组合件22，转盘20包括一个套筒52，其形状能互补地接纳筒44，如图2所示。套筒52具有一个或多个对准槽(54)，可接纳从筒44上沿径向向外突起的定位销56(图2)以资防止透镜组合件22在转盘套筒52内旋转。套筒52最好以刚性方式夹持筒44，因为光轴A对窗45的角度稍有偏差便能使投射到光传感器24上的图像发生像差。
按照本发明的一个方面，该摄像机能有效地看到光的可见和红外波长。更具体点说，透镜组合件的设计系将包括可见和红外光谱在内的波长范围的光聚焦在一个固定的焦平面上。参阅图2，为了将固定的焦平面上的光转变成电子图像，光传感器24包括有定位于固定焦平面上的电荷耦合器件(CCD)58如图2所示。更具体点说，CCD58是用表面镶嵌安装在传感器的印刷电路板(PCB)62上，而PCB62被固定在一个中央支承件60上，这样来将CCD58夹持在固定的焦平面上。CCD58最好对可见光和紫外光都敏感以便在各种光照条件下操作。光传感器24将聚焦在CCD58上的图像转变成电子信号后发送给主电路26。
主电路26的操作系将来自光传感器24的信号转变成视频信号，然后从连接件28(图1)发出。另外，主电路包括一个电力供应源如电源滤波扼流线圈来操作光传感器24。主电路26可以是一个具有一个或多个PCB的集成电路。在有一实施例中，CCD具有一个NTSC制式的768(v)×494(h)的像素分辨率，和一个46分贝的信号对噪声比。主电路可包括一个或多个数字信号处理器用来处理视频输出。另外，通用保安摄像机10可用现有电源操作，如用15伏的DC电源，其型式是商用飞机上所常有的。
按照本发明另一方面，光传感器24被安装成具有可调节的相对于光轴A的旋转方位。传感器的PCB62用螺钉63被固紧在中央支承件60上。为了将光传感器24安装在透镜组合件22上并且为了在轴向上将透镜组合件22保持在套筒内，有一锁紧螺帽64可旋转地设置在外部环绕着中央支承件60。该锁紧螺帽用螺纹与套筒52的最后部分啮合，将中央支承件60沿轴向固定在透镜组合件22上。在收紧锁定螺帽之前，安装人员可环绕轴线A将光传感器24旋转到所需的取向，这是为了使造成的图像正直必需的，而图像本身又取决于转盘20环绕轴线T的取向。光传感器24环绕轴线A的旋转可调能力与转盘20环绕轴线T的旋转可调能力结合使该摄像机10能通过透镜组合件22捕捉所需的视图，从而使该摄像机能够用于各种安装位置上而仍能捕促到所需的视图。
为了在黑暗条件下提供不可见的照明，摄像机10另外包括一个红外照明光源66。当可见光强度在一定水平之下时，这个红外照明光源66就可在所要观看景物的方向上提供红外照明。这样，如果视域不能从外部光源上得到合适的照明。不可见光源66就能使摄像机10在黑暗条件下操作。在所示例子中，红外照明光源66包括一个装在红外PCB70上的红外发光二极管(LED)阵列68。光源66装在保护窗40内在转盘20前侧的一个半圆形凹坑72内(图2和3)。
为了避免摄像机在使用时吸引人们注意，摄像机10另外还包括一个红外通带滤波器74以资阻拦红外照明光源可能会产生的具有可见波长的光(通常为红色)，这样可见光就不能跑到摄像机10外被人所见。红外通带滤波器74设在凹坑72在光源66和保护窗40之间的一部分内。在所示实施例中，滤波器74为半圆形覆盖在红外光源66上，但没有覆盖透镜组合件22上的小洞48。
在一实施例中，摄像机可任选地包括一个补充的滤波器76，使摄像机适应最佳的功效，这在某些特定的用途是需要的。例如补充滤波器76可被选择使在一定的光照环境下捕捉图像的功效最佳或者是给它提供伪装。如图3所示，补充滤波器76具有与保护窗相同的形状，为的是能够覆盖透镜组合件22的小洞48。在一实施例中，补充滤波器可以是中灰滤光片或由聚碳酸酯这样的材料制成的单向透明的玻璃或用金属涂敷的玻璃衬底。或者，补充滤波器可含有偏振片及/或波片，例如一个组合的线性偏振片和四分之一波片。最好将第一个间隔垫片78定位于补充滤波器76和红外通带滤波器74之间，将第二个间隔垫片80定位于红外通带滤波器74和红外照明光源66之间。
由于红外照明光源只是当需要时才启用，摄像机10最好包括一个光检测器82(图3)，该器可在一定的外部光照条件下操作启用红外LED。例如在一实施例中，在红外PCB70上装有光检测器82，当可见光低于一个适当的水平时，光检测器82便会操作启用红外LED。这时光检测器82发送一个信号给摄像机10主电路26(图2)的内部逻辑电路来控制红外LED的供电，使LED随着光照条件的变化开通或关断。
现在结合图6较详细地说明透镜组合件22。透镜组合件有一小洞，由于其尺寸较小，一般被称为针孔小洞。在有一个实施例中，针孔小洞的直径不大于几个毫米，较好为直径小于约1毫米，最好直径为约0.802mm。针孔小洞48由于其尺寸小和其在透镜元件接物一侧的位置能造成一个广阔的视域，其特征十分适合于保安监视。
按照本发明的一个实施例，透镜组合件被设计为能使波长范围在约400-1000nm的可见光和红外光聚焦。这个比较宽的波长范围是用消色差双合透镜(或“消色差透镜”)46a、46b、46c、46d和抗反射镀层(如MgF2)的特殊组合来达到的。最好针孔小洞被固定在F/5处并提供一个由相对于光轴A约为45度的边界形成的圆锥形视域。透镜组合件22最好这样优化：工作距离在约400mm与无穷远之间，聚焦到一个斜角线约为6mm的图像上，从套筒52后端到CCD52的后焦距为7.0mm。在目前优选的实施例中。从接物侧的第一透镜表面到图像平面的透镜组合件的长度约为101mm。下面将说明透镜组合件22的一般构造，随后还要详细说明光学元件。
透镜组合件22从接物侧到图像侧一般包括一系列的第一、第二、第三和第四消色差透镜46a、46b、46c、46d。它们沿着筒44内的光轴A适当间隔开地安装。筒44包括多个段：圆锥形顶尖44a、主筒部44b、保持器部44c和后部44d。
较具体点说，从接物侧开始，第一消色差透镜46a配装到主筒部44b的接物端内抵压在一环状台阶91上。圆锥形的顶尖44被装到主筒部44b上，将第一消色差透镜保持在台阶91上的一个固定位置上。顶尖44a设有阳螺纹可与主筒部44b内的阴螺纹接合。顶尖44a上包括至少一个凹槽90，该凹槽90被适当地成形以便接纳工具来施加转矩将顶尖44a旋紧或旋松。例如该凹槽90可制成六角形以便接纳六角形工具如六方孔螺钉头用扳手。第二消色差透镜46b从接物侧配装到主筒部44b的另一端内，停留在与第一消色差透镜46a间隔开的所需位置上。筒44还包括一个保持器部44c，该保持器部44c可滑入到主筒部44b内并配装在第二消色差透镜46b之后。从保持器部44c的后端起，我们从接物侧转到图像侧，将一个间隔件92、第三消色差透镜46c、另一个间隔件93和第四消色差透镜44d以堆叠的方式配装在一起，用后筒部44d将它们保持固定，而后筒部44d被装在保持器部44c上。
在有一实施例中，消色差透镜46a-d都是消色差双合透镜，它们都各包括用光学质量的胶粘剂如NORLAND光学胶粘剂NOA61粘结在一起的两个透镜元件，表1用透镜元件L3-L10来辨认消色差透镜46a-d并为每一个消色差透镜提供一个估计的焦距。
                    表1
消色差透镜 元件号  透镜元件 估计的焦距(mm)
第一第二第三第四 46a46b46c46d  L3和L4L5和L6L7和L8L9和L10  55.921.524.521.0
表2给出透镜组合件的一个实施例所用合适的透镜元件L1-L10的各项参数，其中L1和L2为包含在针孔小洞48内的透镜元件如图7所示。
                                    表2
透镜元件  曲率半径(mm)  焦距(mm)  玻璃型式(Schott) 涂层
L1  R1＝PLANO(∞)R2＝4.966  -9.6  BK7 1/4λMgF2@550nm
L2  R1＝5.160R2＝4.966  18.1  LAK9 1/4λMgF2@550nm
L3  R1＝100.035R2＝6.442  10.0  SK16 1/4λMgF2@550nm
L4  R1＝6.442R2＝23.503  -12.6  SF4 1/4λMgF2@550nm
L5  R1＝26.923R2＝15.560  15.560  LAFN21 1/4λMgF2@550nm
L6  R1＝15.560R2＝40.009  -35.6  SF4 1/4λMgF2@550nm
L7  R1＝26.431R2＝8.926  -18.6  SF4 1/4λMgF2@550nm
L8  R1＝8.926R2＝84.31  10.3  LAFN21 1/4λMgF2@550nm
L9  R1＝9.259R2＝3.320  -10.1  SF4 1/4λMgF2@550nm
L10  R1＝3.320R2＝11.616  4.95  LAFN21 1/4λMgF2@550nm
透镜元件L1-L10和消色差透镜46a-d各有自己的Abbe数和折射指数，这些参数被选择使跨越可见光谱到进入邻近的红外区域时色差为最小—可见光和红外光的焦距近乎相等。结果透镜组合件22就能将可见光和红外光的图像聚焦到同一焦平面F上(图7)。针孔小洞48收集光使它通过透镜元件L1-L10并将图像聚焦在装在焦平面F上的CCD(图2)上。
转到图4和5，其中示出按照本发明另一个实施例的摄像机110，该实施例包括上面所说的透镜组合件只是不包括转盘。摄像机110具有较少的构件，用于透镜取向不需调节的用途较为经济，但它也是外部小巧，设计模块化，可以装在飞机座舱结构许多可能的安装位置上。
摄像机110一般包括一个形成内部空腔114而有一个前面开口的后壳体112如图5所示。透镜组合件22被装到一个平台116上，而该平台116被固紧在后壳体112的前面开口处。平台116包括突出的侧突缘118，该突缘可被用来将摄像机安装到合适的外部结构上。
摄像机110的操作方式与结合图1-3所说的摄像机10大致相似，系将透镜组合件22接收的光转变为视频信号。例如摄像机110包括一个光传感器(未示出)装在透镜组合件的后面和一个主电路用来处理，成为输出从连接件28发送出去。参阅图5，主电路126被装在壳体112的内部空腔内。
平台116包括一个内凹部117(图5)，如图所示，它可以是倾斜的。透镜组合件22和红外照明光源166都装在平台116上，以致内凹部117(图5)、透镜组合件22和光传感器都被包含在壳体112的内部空腔内。摄像机110还包括一个固定在平台116上的前盖138。在前盖138上制出一个窗开口139，并有一窗保护元件140装在前盖和平台116之间用来覆盖开口139。透镜组合件22的圆锥形顶尖50的定位为了紧凑起见与窗140接近。窗元件140可提供伪装及/或提供合适的光过滤。
图8示出摄像机10装在一个示范的安装位置上，特别如装在面板200之后而在驾驶室门202之上。转盘22通过面板上一个开口伸出使透镜组合件不受阻碍。最好由转盘22瞄准的透镜组合件有一个视域足够监视一个站在门202附近的人的活动。
应该知道本行业的行家显然能对这里说明的目前优选的实施例作出各种改变和修改。这种改变和修改在不离开本发明的创意和范围并且不减少有关人员利益的条件下可以作出。

Claims (39)

1.一种摄像机，包括：
一个壳体；
一个转盘，装在壳体上以便环绕转盘轴线作相对转动；
一个装在转盘上的透镜组合件，该透镜组合件有一与转盘轴线成斜角的中心光轴；及
一个装在透镜组合件上一般装在其焦平面上的光传感器，该传感器能相对于光轴转动调节。
2.根据权利要求1的摄像机，其特征在于，透镜组合件包括一个刚硬的筒，一系列透镜元件一般沿着光轴被安装在筒内，该筒在透镜元件的接物端的顶尖上制有一小洞。
3.根据权利要求2的摄像机，其特征在于，光传感器包括：
一个传感器PCB；
一个装在传感器PCB上的电荷耦合器件，该器件能操作而将光转变成电子信号；
其中光传感器相对于筒被固定，因此电荷耦合器件被定位于焦平面上。
4.根据权利要求3的摄像机，其特征在于，还包括一个固定在筒上的支承件，其中传感器PCB装在支承件上。
5.根据权利要求4的摄像机，其特征在于，支承件包括一个用螺纹固紧在筒上的锁紧螺帽，锁紧螺帽沿轴向将支承件夹持在筒上使支承件相对于光轴在选定的取向上。
6.根据权利要求2的摄像机，其特征在于，小洞为针孔小洞。
7.根据权利要求2的摄像机，其特征在于，小洞的直径小于1mm。
8.根据权利要求2的摄像机，其特征在于，小洞的直径约为0.802mm。
9.根据权利要求2的摄像机，其特征在于，还包括一个垂直于转盘轴线而装在转盘上的窗，透镜组合件靠近地被安排在窗的内侧。
10.根据权利要求9的摄像机，其特征在于，筒的顶尖有一倾斜的壁，该壁向内倾斜到顶尖的远端即小洞所在位置，该倾斜壁的定位与窗接近。
11.根据权利要求1的摄像机，其特征在于，透镜组合件包括：
多个沿着光轴成一系列而定位的透镜元件；和
一个在透镜元件接物侧的小洞；
其中多个透镜元件被设计成可将具有可见和红外波长的光聚焦在透镜元件与小洞相对的一侧的一个固定的焦平面上。
12.根据权利要求11的摄像机，其特征在于，还包括一个装在转盘上用来提供红外照明的红外照明光源。
13.根据权利要求12的摄像机，其特征在于，还包括一个滤波器，用来阻拦光源产生的具有可见波长的光，不让它跑到摄像机的外面来。
14.根据权利要求1的摄像机，其特征在于，摄像机包括一个光检测器，该检测器可在预定的光照条件下操作而启用红外照明光源。
15.根据权利要求14的摄像机，其特征在于，光检测器可在可见光低于预定水平时操作而启用红外照明光源。
16.一种保安摄像机，能在光照或暗的可见光条件下产生视频信号来监视一个区域，该摄像机包括：
一个透镜组合件，能将可见光和红外波长的光聚焦；
一个红外照明光源；和
一个光检测器，能在可见光低于一定水平时启用红外照明光源。
17.根据权利要求16的摄像机，其特征在于，还包括一个滤光器，可阻拦光源产生的具有可见波长的光不让它跑到摄像机之外。
18.根据权利要求16的摄像机，其特征在于，透镜组合件被设计得可将具有可见和红外波长的光聚焦在一个单一的、固定的焦平面上。
19.根据权利要求18的摄像机，其特征在于，还包括一个具有电荷耦合器件而装在固定焦平面上的光传感器，该电荷耦合器件能将固定焦平面上的光转变成电子信号。
20.根据权利要求19的摄像机，其特征在于，光传感器相对于透镜组合件而被安装，因此光传感器可相对于光轴转动而进行调节。
21.根据权利要求18的摄像机，其特征在于，透镜组合件包括一个刚性的筒，其内一般沿着中心光轴装有一系列透镜元件，该筒在系列透镜元件接物端的顶尖上开有一个小洞。
22.根据权利要求21的摄像机，其特征在于，系列透镜元件包括至少一个消色差的双合透镜。
23.根据权利要求21的摄像机，其特征在于，还包括一个壳体和一个装在壳体上的转盘，透镜组合件被装在转盘内，转盘可相对于壳体环绕转盘中心线转动到一个选定的位置而进行调节。
24.根据权利要求2 3的摄像机，其特征在于，透镜组合件被这样安装使其中心光轴与转盘轴线成一斜角。
25.根据权利要求23的摄像机，其特征在于，转盘大致成圆筒形，转盘有一前部从壳体的前面板向前伸出，还有一个后部从前面板向后缩进到壳体的内部凹坑内，转盘被固定在一个支架上，而支架固定在壳体上。
26.根据权利要求25的摄像机，其特征在于，转盘的后部具有多个设在其上的小孔，转盘在转动到选定的旋转位置后便可用紧固件延伸通过至少一个与支架对准的小孔将转盘装到支架上。
27.根据权利要求21的摄像机，其特征在于，还包括一个在透镜组合件的外侧、垂直于转盘轴线而安装在转盘上的窗。
28.根据权利要求27的摄像机，其特征在于，筒的顶尖具有倾斜的壁，该壁向内向顶尖的远端倾斜，在该远端设有小洞，倾斜壁的定位与窗接近。
29.根据权利要求21的摄像机，其特征在于，还包括：
一个形成内部空腔的壳体具有一个通往内部空腔的前部开口；和
一个具有向内凹进部分的平台，其上装有透镜组合件和照明光源，其中平台正对前部开口而被装在壳体上，因此内凹部、透镜组合件和照明光源被缩进到内部空腔内。
30.根据权利要求26的摄像机，其特征在于，还包括：
一个装在平台上越过摄像机前侧、大致成平面的前盖；和
一个装在前盖开口内用来保护透镜组合件的窗。
31.根据权利要求30的摄像机，其特征在于，透镜组合件被设置得与前盖成一斜角。
32.一种透镜组合件，包括：
一系列沿着一条光轴对准的透镜元件；和
一个在光轴上一系列透镜元件的接物侧的小洞；
其中一系列透镜元件被设计得能将具有可见和红外波长的光聚焦在多个透镜元件与小洞相对的一侧上的一个单一的、固定的焦平面上。
33.根据权利要求32的透镜组合件，其特征在于，还包括一个夹持多个透镜元件的筒，小洞在该筒上制出。
34.根据权利要求33的透镜组合件，其特征在于，小洞的直径小于约1mm。
35.根据权利要求33的透镜组合件，其中小洞的直径约为0.802mm。
36.根据权利要求32的透镜组合件，其特征在于，可见和红外的波长范围为从约400到约1000mm。
37.根据权利要求32的透镜组合件，其特征在于，透镜元件包括至少一个消色差的双合透镜。
38.根据权利要求37的透镜组合件，其特征在于，消色差的双合透镜包括一对形状互补并粘合在一起的光学元件。
39.根据权利要求32的透镜组合件，其特征在于，还包括一个位于固定的焦平面上用来将位于该平面上的光转变为电子图像信号的感知器件。
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