[实用新型]一种基于数字微镜装置编码的三维扫描装置

说明书

本实用新型适用于光学技术领域，提供了一种基于数字微镜装置编码的三维扫描装置，包括：投影单元，用于产生平行光并透射到光路调整单元，光路调整单元，用于对平行光进行光路调整，使得平行光按照预置角度入射至数字微镜装置，数字微镜装置，用于将平行光反射入可变焦镜头组，可变焦镜头组，用于将反射光进行聚焦后照射至待测量物，并将收集的漫反射光线透射至数字微镜装置，数字微镜装置还用于将漫反射光线反射至光路调整单元以进行调整，使漫反射光线入射至成像单元成像。本实用新型利用对数字微镜装置进行编码实现同时对多个点进行探测，结合可变焦镜头组中镜头焦距和深度位置的对应关系，重建三维面型，提高了扫描速率，比现有技术提供的装置具有更高扫描速度和精度。

技术领域

本实用新型属于光学技术领域，尤其涉及一种基于数字微镜装置编码的三维扫描装置。

背景技术

随着微光、机、电技术的飞速发展，高精度、高效率探测物体精细结构已成为全球科研领域里的一大研究热点，如何更精确地获取物体三维点云数据是三维测量领域的热点。正是由于共焦测量技术具有轴向层析特性和非常高的深度分辨率，其三维成像能力具有非常高的精度，能够在医学，工业等领域得到广泛的应用。

目前对于共焦测量的三维重建方法一般是通过引入共轭针孔产生点光源与点探测实现了轴向层析能力和高分辨率，移动透镜组来获得多个层析面，再对多个层析面进行分析，根据不同深度的像点的聚焦位置不一样，得出大量随着深度变化图像对焦区域变化的层析图片，然后根据深度和对焦点的关系重建出物体表面三维面型，但共轭针孔的使用导致一次仅能对一个被测点进行探测，重建速度慢，效率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种基于数字微镜装置编码的三维扫描装置，旨在解决现有技术在进行三维重建时，因为使用共轭针孔导致一次仅能对一个被测点进行探测，重建速度慢，效率低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种基于数字微镜装置编码的三维扫描装置，包括投影单元、光路调整单元、数字微镜装置、可变焦镜头组和成像单元，所述数字微镜装置和所述成像单元的位置成共轭关系，其中：

所述投影单元，用于产生平行光，并将所述平行光透射到所述光路调整单元；

所述光路调整单元，用于对所述平行光进行光路调整，使得光路调整后的平行光按照预置角度入射至所述数字微镜装置；

所述数字微镜装置，用于对所述平行光进行反射，将反射光投射至所述可变焦镜头组，所述反射光中包含有互不干扰或者干扰少的光线；

所述可变焦镜头组，用于将所述反射光进行聚焦后照射至待测量物，以在所述待测量物的表面产生漫反射光线；还用于收集所述漫反射光线，将所述漫反射光线透射至所述数字微镜装置；

所述数字微镜装置，还用于将所述漫反射光线反射至所述光路调整单元，所述漫反射光线经所述光路调整单元进行光路调整后入射至所述成像单元；

所述成像单元，用于根据所述漫反射光线进行成像。

进一步地，所述投影单元包括投影光源、第一透镜和第二透镜；

所述投影光源，用于产生预置的光线；

所述预置的光线经所述第一透镜和所述第二透镜后形成平行光。

进一步地，所述光路调整单元包括半透半反镜和平面镜；

所述平行光穿过所述半透半反镜后透射到所述平面镜，所述平面镜将所述平行光按照预置角度反射至所述数字微镜装置；

所述平面镜将所述漫反射光线反射入所述半透半反射镜，所述半透半反射镜将所述漫反射光线按照预置角度反射至所述成像单元。

进一步地，所述可变焦镜头组包括若干液体镜头。