[发明专利]一种双小凹立体成像系统

说明书

本发明公开了一种双小凹立体成像系统，包括成像物镜组、作双小凹立体成像的透射式空间光调制器、中继转像镜组和探测器；在透射式空间光调制器中，根据场景中欲立体成像的两个目标选定间距为基线距b的两个局部区域，设置两个局部区域的调制焦距均为f′；物体光线经由成像物镜组会聚，会聚光束经过透射式空间光调制器后，在成像物镜组的像面上得到经过调制的两个目标的像和未经调制的两个目标之外其他区域的像，上述两种像再经由中继转像镜组成像于探测器上；所述透射式空间光调制器位于成像物镜组的像面前，与所述像面距离为d，本发明能够克服已有技术的缺陷，在大视场高分辨成像条件下获得目标的立体信息。

技术领域

本发明属于光学仪器的技术领域，具体涉及一种双小凹立体成像系统。

背景技术

为了解决大视场高分辨的问题，光学研究人员提出了采用对光波的空间分布具有调制功能的液晶空间光调制器(SLM)校正系统不同视场的像差，从而实现小凹或双小凹成像。SLM分为透射式空间光调制器和反射式空间光调制器，其可以动态改变入射光波相位或振幅在空间的分布。其中，对光波相位进行调制的空间光调制器，其本质是改变光程差，通过电压控制空间光调制器液晶层折射率的变化，使光线传播方向上光束的相位发生延迟，光线的光程差和空间光调制器折射率变化之间的关系表达式为：

OPD＝Δn_zz

其中Δn_z为光线传播方向上的折射率的变化值，z为空间光调制器的厚度。

在光学成像技术领域中，专利申请号为CN107632392A，公开了一种动态局部放大高分辨成像系统，系统采用小口径局部放大镜组和透射式液晶空间光调制器实现大视场光学系统动态光学局部放大的高分辨成像。该系统解决了现有光学成像系统对远距离目标探测的大视场与高分辨成像的矛盾，具有结构简单、体积小、成本低等优点，但是该系统不能获得物体的立体信息。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种双小凹立体成像系统，能够克服已有技术的缺陷，在大视场高分辨成像条件下获得目标的立体信息。

实现本发明的技术方案如下：

一种双小凹立体成像系统，包括成像物镜组、作双小凹立体成像的透射式空间光调制器、中继转像镜组和探测器；

在透射式空间光调制器中，根据场景中欲立体成像的两个目标选定间距为基线距b的两个局部区域，设置两个局部区域的调制焦距均为f′；

物体光线经由成像物镜组会聚，会聚光束经过透射式空间光调制器后，在成像物镜组的像面上得到经过调制的两个目标的像和未经调制的两个目标之外其他区域的像，上述两种像再经由中继转像镜组成像于探测器上；所述透射式空间光调制器位于成像物镜组的像面前，与所述像面距离为d。

进一步地，根据两个目标所需放大倍率，确定透射式空间光调制器的两个局部区域的调制焦距f′。

进一步地，0df′。

有益效果：本发明中的透射式空间光调制器上两个局部区域可对成像物镜组成像视场范围内的两个目标进行放大高分辨的再次成像，同时，透射式空间光调制器上两个局部区域可以获得目标物体同一位置的不同视角的信息，基于双目立体视觉成像理论，可以实现双小凹立体成像。对比已有技术，本发明能够实现大视场局部高分辨立体成像，具有大视场、高分辨和立体成像的效果。

附图说明

图1为本发明方案的示意图。

图2为透射式空间光调制器的局部焦距调制区域示意图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。