[发明专利]立体成像设备

权利要求书

1.一种立体成像设备，包括：

物镜光学系统，获取从对象发射的光线，并且将所述光线引导到下游的部件；

分离光学系统，具有部分反射表面，所述部分反射表面反射通过所述物镜光学系统引导的光线的一部分，并且透射一部分；

第一图像形成光学系统，布置在从所述分离光学系统反射的光线传播的路径上，并且将所反射的光线聚焦以形成视差图像；

第二图像形成光学系统，布置在通过所述分离光学系统的光线传播的路径上，并且将所透射的光线聚焦以形成视差图像；

第一成像装置，将由所述第一图像形成光学系统形成的视差图像转换为图像信号；以及

第二成像装置，将由所述第二图像形成光学系统形成的视差图像转换为图像信号。

2.根据权利要求1所述的立体成像设备，

其中，所述物镜光学系统具有聚焦调整功能和/或变焦调整功能。

3.根据权利要求2所述的立体成像设备，

其中，所述第一图像形成光学系统在角度上被布置为使得入射在所述分离光学系统的部分反射表面上的光线的入射角等于从所述分离光学系统的部分反射表面反射且沿着所述第一图像形成光学系统的光轴入射的光线的反射角。

4.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述第一图像形成光学系统被布置为使得沿着所述第一图像形成光学系统的光轴的虚拟光线在从所述分离光学系统反射后传播所沿着的路径与所述物镜光学系统的光轴基本平行，并且所述路径通过从所述物镜光学系统的光轴偏移预定距离的位置；并且，所述第二图像形成光学系统被布置为使得所述第二图像形成光学系统的光轴与所述物镜光学系统的光轴基本上平行，并且所述第二图像形成光学系统的光轴通过从所述物镜光学系统的光轴向所述第一图像形成光学系统的相反侧偏移预定距离的位置。

5.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述第一和第二图像形成光学系统在角度上被布置为使得沿着所述第一图像形成光学系统的光轴的虚拟光线在从所述分离光学系统反射后传播所沿着的路径在所述分离光学系统的部分反射表面上或在所述物镜光学系统和所述分离光学系统之间的空间中的点处与所述第二图像形成光学系统的光轴相交。

6.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述分离光学系统由半反射镜形成。

7.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述分离光学系统由半反射镜和完全反射入射在其上的光线的反射镜的组合形成。

8.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述分离光学系统由部分反射膜形成，所述部分反射膜反射入射在其上的光线的一部分，并且透过一部分，并且所述部分反射膜被覆盖有立方体形状的透明构件。

9.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述分离光学系统由部分反射膜和反射膜形成，所述部分反射膜反射入射在其上的光线的一部分，并且透射一部分，所述反射膜完全反射入射在其上的光线，所述部分反射膜和所述反射膜被覆盖有透明构件。

10.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述物镜光学系统聚焦从所述对象发射的光以形成实像或虚像。

11.根据权利要求3所述的立体成像设备，

其中，所述物镜光学系统接收从所述对象发射的光线，并且输出无焦点的光线。