[发明专利]液晶盒及拍摄系统

说明书

本申请公开了一种液晶盒及拍摄系统。其中，液晶盒包括折射率切换层，所述折射率切换层包括液晶层和形成有多个衍射透镜的基板，所述液晶层至少填满各所述衍射透镜的光栅槽；还包括第一透明电极层和第二透明电极层，所述液晶层在所述第一透明电极层和所述第二透明电极层通断电时分别具有第一折射率和第二折射率，所述第一折射率大于所述第二折射率，所述第一折射率与所述衍射透镜的折射率相同。采用上述方案实现了光场成像与传统照相成像在同一系统内的自由且可控的切换。

技术领域

本申请一般涉及成像技术领域，尤其涉及一种液晶盒及拍摄系统。

背景技术

传统的数码照相系统在理论上只能获得单个物平面的清晰像。光电探测器单元的有限宽度使得这一清晰成像的范围扩展到一定的深度，即景深。但由于传统成像将光学系统整个孔径发出的光辐射直接进行积分，因而使得景深的范围受限于孔径的大小。若要获得大景深的清晰图像，则必须减小成像孔径，但这同时造成图像分辨率的降低和图像信噪比的损失。同时，在一定的孔径尺寸下，为了得到不同深度位置的清晰像，必须在成像之前通过机械调焦的方式来对准到相应的深度才能实现。

针对传统照相系统所存在的问题，光场照相系统的优势在于：任一深度位置的图像都可以通过数字对焦计算获得，因而无需机械调焦，同时也解决了景深受孔径尺寸的限制问题。但其缺点是成像分辨率低于传统照相系统。

上述两种照相系统，各具优缺点，且任一照相系统均不能即可以获得低分辨率的整个物空间深度的清晰像，又可以获得高分辨率的某一物平面景深范围内的清晰像。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种液晶盒及拍摄系统，以解决现有技术中出现的任一照相系统均不能即可以获得低分辨率的整个物空间深度的清晰像，又可以获得高分辨率的某一物平面景深范围内的清晰像的问题。

本申请一方面提供一种液晶盒，包括折射率切换层，所述折射率切换层包括液晶层和形成有多个衍射透镜的基板，所述液晶层至少填满各所述衍射透镜的光栅槽；

还包括第一透明电极层和第二透明电极层，所述液晶层在所述第一透明电极层和所述第二透明电极层通断电时分别具有第一折射率和第二折射率，所述第一折射率大于所述第二折射率，所述第一折射率与所述衍射透镜的折射率相同。

优选地，所述折射率切换层的上侧或下侧设置有偏光片。

优选地，所述衍射透镜朝向所述液晶层的一侧设置有多圈同心的环形衍射相位光栅条，相邻两所述环形衍射相位光栅条之间的间隙为所述光栅槽。

优选地，所述第一透明电极层和所述第二透明电极层位于所述折射率切换层的同一侧；或者，

所述第一透明电极层和所述第二透明电极层分置于所述折射率切换层的两侧。

优选地，所述第一透明电极层和所述第二透明电极层两者之一为相互平行的条状电极层，另一为面状电极层。

优选地，所述环形衍射相位光栅条满足以下关系式：

N＝2m；