[发明专利]具有滤光片的滚动复位成像器

权利要求书

1.一种成像系统(100，200)，其包含：

滚动复位成像器(110)，其形成物体(160)的图像；

光源(130)，其以脉冲光照明所述物体(160)，该脉冲光具有照明频谱和照明脉冲宽度，该脉冲宽度限定了用于形成所述物体(160)的所述图像的有效曝光时间；和

滤光片(170)，其布置于所述物体(160)和所述滚动复位成像器(110)之间，所述滤光片(170)具有频率通带，该通带允许传输大部分的所述照明频谱，而至少大概地抑制至少某些具有所述照明频谱之外的频率的光的传播。

2.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述滚动复位成像器(110)是CMOS滚动复位成像器。

3.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述光源(130)包含发光二极管。

4.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述光源(130)以等于帧速率的脉冲速率周期性地产生脉冲，所述滚动复位成像器(110)以该帧速率进行工作。

5.如权利要求4所述的成像系统(100，200)，其中所述帧速率是每秒约50帧或者更少。

6.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述光源以近似为0.25％的占空比周期性地产生脉冲。

7.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述照明频谱主要包含非可见频率。

8.如权利要求7所述的成像系统(100，200)，其中所述照明频谱主要包含近红外频率。

9.如权利要求8所述的成像系统(100，200)，其中所述照明频谱包含约700纳米到约950纳米的波长范围之内的主要分量。

10.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述滤光片(170)包含WRATTEN^#87材料。

11.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中具有所述照明频谱之外的频率的所述光包含背景环境光。

12.如权利要求11所述的成像系统(100，200)，其中所述背景环境光产生自一个或者多个荧光光源。

13.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中所述物体(160)是光码。

14.如权利要求13所述的成像系统(100，200)，其中所述光码是条形码(260)。

15.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，其中当所述滚动复位成像器(110)形成所述图像时，所述物体(160)经历跨过视场的至少一部分的运动，并且其中所述有效曝光时间充分小，以至于所述物体(160)的所述运动没有引起所述图像的可察觉的模糊。

16.如权利要求1所述的成像系统(100，200)，进一步包含：

旋转对称镜头组件(240)，其布置于所述成像器(110)和所述物体(160)之间，所述镜头组件(240)包含前负透镜(242)，后正透镜(248)和布置于前面的和后面的透镜之间的光圈(244)，所述镜头组件(240)为给定的镜头光圈尺寸提供了扩展的视场深度，由此，相较于良聚焦镜头，所述镜头组件导致了像差；和

均衡器(296)，其连接至所述成像器(110)，其中所述均衡器(296)至少部分地补偿了图像数据的由所述旋转对称镜头组件(240)引起的像差。

17.一种方法(300，400)，其包含：

以给定频率范围内的照明光照明(310)物体(160)，以使得所述照明光连同背景环境光一起从所述物体(160)反射；

过滤(320)所反射的光，以使得以比所述照明光更大的衰减因子衰减至少某些所述背景环境光；和

在滚动复位的基础上，基于所过滤的光，形成(340)所述图像的像素化电子表示。

18.如权利要求17所述的方法(300，400)，其中所述给定频率范围主要是近红外的。