[实用新型]光学成像系统

说明书

本实用新型涉及一种光学成像系统，其特征在于，包括出光模块、采集模块及重构模块，出光模块包括耦合器，耦合器用于发出多束相干光并将多束相干光投射至待测物体，采集模块用于采集待测物体被所述多束相干光照射后的干涉图像，重构模块与所述采集模块电连接，用于根据所述干涉图像重构所述待测物体的三维轮廓。采用耦合器出射多束相干光，由于耦合器包含光纤，使得照射至待测物体的光路可控，且耦合器可以深入物体内部对物体进行扫描测量，能够对微小物体进行扫描成像，通过耦合器出射相干光获得待测物体的干涉图像精度高，从而根据高精度的干涉图像能够得到待测物体的清晰的三维图像。

技术领域

本实用新型涉及光学成像技术领域，特别涉及一种光学成像系统。

背景技术

光学扫描装置是一种使用准直光束进行非接触式目标物体扫描测距的设备。通过移动光学扫描装置可以对目标物体进行全面的扫描。光学扫描装置相比于超声波、图像检测等手段，具有扫描测距精度高、测距速度快等优点，因此，光学扫描装置在工业设计、影视和游戏制作、模具制作、医疗整形、文物考古等领域得到广泛应用。现有的光学扫描装置通常无法获取微小物体清晰的三维图像，光学扫描装置的应用受到限制。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的光学扫描装置通常无法获取微小物体清晰的三维图像，光学扫描装置的应用受到限制的问题，提供一种光学成像系统。

一种光学成像系统，包括：

出光模块，包括耦合器，所述耦合器用于发出多束相干光并将所述多束相干光投射至待测物体；

采集模块，用于采集待测物体被所述多束相干光照射后的干涉图像；及

重构模块，与所述采集模块电连接，用于根据所述干涉图像重构所述待测物体的三维轮廓。

在其中一个实施例中，所述重构模块包括：

第一获取单元，用于获取所述干涉图像的每个待测点的深度；

第二获取单元，用于获取所述干涉图像的每个待测点在所述干涉图像上的二维坐标；及

重构单元，用于对所述干涉图像的每个待测点的深度及所述干涉图像的每个待测点在所述干涉图像上的二维坐标进行计算，以重构所述待测物体的三维轮廓。

在其中一个实施例中，所述第一获取单元包括：

选取单元，用于选取所述干涉图像上的任意一待测点作为参考点；

第一计算单元，用于计算最靠近所述参考点的两个光斑点之间的距离；

第二计算单元，用于计算所述干涉图像上最靠近每个待测点的两个光斑点之间的距离；

第三计算单元，用于根据所述最靠近所述参考点的两个光斑点之间的距离及所述干涉图像上最靠近每个待测点的两个光斑点之间的距离计算得到该点的深度。

在其中一个实施例中，所述出光模块还包括光源，所述光源用于发出相干光；所述耦合器一端与所述光源连接，另一端作为所述多束相干光的输出端面。

在其中一个实施例中，所述光源包括半导体激光器。

在其中一个实施例中，所述耦合器远离所述光源的一端包括多根光纤。

在其中一个实施例中，所述耦合器远离所述光源一端的多根光纤的尺寸相同。

在其中一个实施例中，所述采集模块设置于所述耦合器远离所述光源的一端。

在其中一个实施例中，所述采集模块包括摄像头。

在其中一个实施例中，所述摄像头上设置有光学滤波片。