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随着道路建设规模不断加大,机动车数量的不断增长,传统的交通管理方式已无法满足日益增长的交通需求。道路监控镜头是智能交通监控系统的重要组成部分,只有对道路上的目标对象的相关特征信息采集的足够准确,才能为后期的分析决策、自动控制等智能化处理手段提供有效的依据。随着安防技术的推陈出新,道路监控镜头由标清奔向了高清,工作波长从单一可见光成像发展到可见光与红外光共焦成像,高分辨率、大靶面、大孔径及日夜共焦的道路监控镜头将成为市场的主流。本文首先介绍了监控镜头的国内外发展状况,分析了当前高清监控镜头所应用的关键技术。然后对所设计的光学系统进行全面分析,并讨论了其实现消色差和日夜共焦的方法。接着在对国内外道路监控镜头主流产品的技术指标进行分析的基础上,应用IR红外技术、多层镀膜技术以及低色散镜片,通过Zemax的多重组态实现日夜共焦,完成了一款焦距为35mm,最大相对孔径为1/1.2,像面尺寸达到1英寸,像质达到800万像素的智能交通监控镜头,并通过精度分析和蒙特卡罗模拟,给出合理的公差范围。接着根据光学系统的特点进行了机械结构设计,分析了各部件的用途及该结构的特点。最后利用OpTest7软件对实际产品进行测试,包括MTF、畸变、色差等参数,并给出了实拍效果图,从测试结果及实拍效果可以看出该监控镜头能够满足设计指标和使用要求。本文的创新点体现在:1、通过理论推导分析了光学系统的性能,并总结出消色差及实现日夜共焦的方法,成功设计了一款大靶面大孔径日夜共焦的智能交通监控镜头,其像面尺寸为1”、孔径达到1.2、分辨率达到800万像素,日夜离焦量为0.006mm,系统所用材料均为球面,且成本较低。2、利用专业测试仪器对实际产品进行测试,测试结果表明该镜头满足实际应用要求,可用于量产。