[发明专利]一种结构光照明光学系统及方法

权利要求书

1.一种结构光照明光学系统，其特征在于，包括激光器、以及沿所述激光器出射的光束传播方向依次设置的平顶高斯光束整形器、第一透镜、第二透镜、液晶空间光调制器、第三透镜、通孔掩膜板及物镜，其中：

所述激光器出射的任一束激光束经所述平顶高斯光束整形器整形后形成一束能量均匀分布的平顶高斯光束，所述平顶高斯光束再经所述第一透镜及第二透镜后入射到所述液晶空间光调制器，所述平顶高斯光束经所述液晶空间光调制器衍射后生成衍射光，其中，所述衍射光包括±1级衍射光及0级衍射光；

所述衍射光经所述第三透镜和通孔掩膜板后，所述衍射光中的0级衍射光被遮挡且只允许±1级衍射光通过，所述±1级衍射光经所述物镜后并在所述物镜的前焦面处发生干涉，形成均匀分布的干涉条纹。

2.根据权利要求1所述的结构光照明光学系统，其特征在于，所述平顶高斯光束整形器的光出射平面、所述液晶空间光调制器的感光面和所述物镜的前焦面属于共轭面。

3.一种结构光照明光学方法，其特征在于，包括下述步骤：

采用平顶高斯光束整形器对高斯分布的激光光束进行整形，生成一束能量均匀分布的平顶高斯光束；

所述平顶高斯光束再依次经第一透镜、第二透镜后入射到液晶空间光，所述平顶高斯光束经所述液晶空间光调制器衍射后生成衍射光，其中，所述衍射光包括±1级衍射光及0级衍射光；

所述衍射光经所述第三透镜和通孔掩膜板后，所述衍射光中的0级衍射光被遮挡且只允许±1级衍射光通过；

所述±1级衍射光经所述物镜后并在所述物镜的前焦面处发生干涉，形成均匀分布的干涉条纹。

4.根据权利要求3所述的结构光照明光学方法，其特征在于，所述平顶高斯光束整形器的光出射平面、所述液晶空间光调制器的感光面和所述物镜的前焦面属于共轭面。