[发明专利]用电荷耦合器件(CCD)相机进行快速、高动态范围图像获取

权利要求书

1.一种使对一个或多个对象的照射与电荷耦合器件CCD相机的全局曝光阶段同步以由所述CCD相机进行快速图像获取的方法，所述方法包括：

(a)将从照射源的输出发射的照射光束引导至源电流计反射镜，其中所述源电流计反射镜可操作以旋转多个角度；

(b)自动调整所述源电流计反射镜以在包括第一旋转角和第二旋转角的多个旋转角处对准，其中，在第一旋转角，将所述源电流计反射镜对准以反射所述照射光束以将其引导至要成像的一个或多个对象，从而照射所述一个或多个对象，并且在第二旋转角，将所述源电流计反射镜对准以反射所述照射光束以将其引导远离要成像的所述一个或多个对象，使得所述一个或多个对象不被照射；和

(c)用所述CCD相机获取一个或多个图像，其中：

所述CCD相机被对准并且可操作以(i)检测由于所述一个或多个对象被所述照射光束照射而产生的从所述一个或多个对象发出的光和/或(ii)检测透射通过所述一个或多个对象或由所述一个或多个对象反射的照射光，以及获取所述一个或多个图像的每一个包括：

(A)响应于指示所述CCD相机的全局曝光阶段的开始的第一触发信号，将所述源电流计反射镜旋转到第一旋转角，以便在所述CCD相机的全局曝光阶段中所述一个或多个对象被所述照射光束照射；和

(B)响应于指示所述CCD相机的全局曝光阶段的结束的第二触发信号，将所述源电流计反射镜旋转至第二旋转角，使得当所述CCD相机不在全局曝光阶段时，所述一个或多个对象未被所述照射光束照射，

从而使对所述一个或多个对象的照射与所述CCD相机的全局曝光阶段同步以由所述CCD相机进行快速图像获取。

2.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述一个或多个获取的图像的每一个，所述CCD相机的全局曝光阶段的持续时间小于或约等于400ms。

3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其中所述CCD相机的全局曝光阶段的持续时间小于所述CCD相机的快门延迟时间的10倍。

4.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述CCD相机的全局曝光阶段的持续时间小于所述CCD相机的读出时间的10倍。

5.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述CCD相机包括至少256乘256的检测器像素。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述CCD相机的传感器阵列的尺寸沿着至少第一和/或第二尺寸大于或近似等于1/2英寸。

7.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述CCD相机的视场沿着至少第一和/或第二尺寸大于或近似等于100mm。

8.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述照射源的输出功率大于或近似等于100mW。

9.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述照射源的稳定时间大于或近似等于1秒。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中当所述CCD相机不在全局曝光阶段时所述CCD相机的传感器阵列处的光水平小于或近似等于所述CCD相机的本底噪声。

11.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中在步骤(c)中获取所述一个或多个图像中的每个包括由计算设备的第一处理器向所述CCD相机提供图像获取信号以启动所述CCD相机的全局曝光阶段。