[发明专利]一种大视场关联成像装置及成像方法

权利要求书

1.一种大视场关联成像装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的脉冲光源、光调制单元、定向扫描投射单元、光接收单元、中央处理器、显示单元，以及与所述定向扫描投射单元、光调制单元和中央处理器连接的控制单元，所述脉冲光源产生脉冲光束并依次经过所述光调制单元和定向扫描投射单元后投射到检测目标上，所述检测目标的反射光通过所述光接收单元接收并传递给所述中央处理器，所述中央处理器同步接收所述控制单元和光接收单元的数据并进行关联运算并得到成像结果，所述检测目标划分为多个视场分区，所述定向扫描投射单元改变脉冲光束的方向，使每个脉冲投射到所述检测目标的其中一个视场分区。

2.根据权利要求1所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述定向扫描投射单元包括沿光路依次设置的投射单元和定向扫描机构。

3.根据权利要求1所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述定向扫描投射单元包括沿光路依次设置的定向扫描机构和投射单元。

4.根据权利要求3所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述投射单元为平场扫描透镜。

5.根据权利要求1所述的大视场关联成像装置，其特征在于，还包括设于所述脉冲光源后方的光束整形单元，所述光束整形单元将脉冲光源发出的脉冲光束的光斑整形为与所述视场分区相同或相近的形状。

6.根据权利要求5所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述光束整形单元为光学透镜组或衍射光学元件或光阑。

7.根据权利要求2或3任一项所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述定向扫描机构为扫描振镜，包括沿垂向设置的X振镜和Y振镜。

8.根据权利要求2或3任一项所述的大视场关联成像装置，其特征在于，所述定向扫描机构为旋转棱镜或可移动光楔或光栅或光束偏转器件。

9.根据权利要求1所述的大视场关联成像装置，其特征在于，还包括旋转台，所述脉冲光源、光调制单元、定向扫描投射单元、光接收单元、中央处理器、显示单元以及控制单元安装于所述旋转台上。

10.一种如权利要求1所述的大视场关联成像装置的成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1:将检测目标划分为N个视场分区，分别为第一视场分区、第二视场分区…第N视场分区；

S2:所述脉冲光源产生脉冲光束并经过依次经过光调制单元和定向扫描投射单元后照射检测目标中的第一视场分区，光接收单元接收经第一视场分区反射的脉冲信号，发送至中央处理器进行关联计算，获得该第一视场分区的原始图像X₁；

S3:重复步骤S2，使脉冲光束依次照射检测目标中的第二视场分区、第三视场分区…第N视场分区，并依次获得对应视场分区的原始图像X₂、X₃…X_N，形成完整的图像结构序列X{X₁,X₂,…X_N}；

S4:根据视场划分的空间结构及对应关系，利用图像拼接算法将序列X整合为一张图像，即为检测目标的原始图像。