[發明專利]共孔徑激光主動照明成像系統

無效

• 申請號: 201010271609.4
• 申請日: 2010-09-03
• 公開（公告）號: CN102004313A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 唐義;張麗君;黃剛;倪國強;張寧;王雷
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G02B27/10;G02B27/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種共孔徑激光主動照明成像系統，該系統包括激光器、預準直鏡頭、分束系統、成像物鏡、成像探測器和顯示系統；激光器、預準直鏡頭和成像物鏡構成照明單元，成像物鏡和成像探測器構成成像單元，分束系統能將成像單元和照明單元的光軸合成為一條光軸，使二者共享同一物鏡；從激光器發出的照明光束經預準直鏡頭預準直達到預定的發散角后經由分束系統入射至成像物鏡，然后對成像目標進行照明，被照明的成像目標反射的照明光經由同一成像物鏡成像后再次經過分束系統，由成像探測器采集，最終由顯示系統顯示。

2.根據權利要求1所述的主動照明成像系統，其特征在于，分束系統包括線偏振片、偏振分束棱鏡和λ/4波片，從預準直鏡頭出射的照明光經線偏振片、偏振分束棱鏡和λ/4波片后入射至成像物鏡，從被照明的成像目標反射的照明光經由同一成像物鏡后再次經過分束系統的λ/4波片、偏振分束棱鏡后由成像探測器采集。

3.根據權利要求2所述的主動照明成像系統，其特征在于，分束系統中的偏振分束棱鏡由偏振分束鏡代替。

4.根據權利要求1所述的主動照明成像系統，其特征在于，分束系統由半透半反鏡構成。

5.根據權利要求1所述的主動照明成像系統，其特征在于，分束系統由半透半反棱鏡構成。

6.根據權利要求1-5所述的主動照明成像系統，其特征在于，成像物鏡的選擇根據探測距離指標決定，對于遠距離照明成像采用望遠物鏡，對于近距離照明成像采用照相物鏡，成像物鏡的焦距范圍為8mm～3000mm。

7.根據權利要求1-5所述的主動照明成像系統，其特征在于，照明單元的發散角覆蓋成像單元的視場角，照明單元的預準直鏡頭的發散角其中d′為成像探測器的光敏面的對角線長度，f′為成像物鏡的焦距，預準直鏡頭的直徑D和透鏡背焦l之間滿足D＞2ltanθ′。

8.根據權利要求7所述的主動照明成像系統，其特征在于，預準直鏡頭的焦距預準直發散角θ′、多模光纖直徑d、入射高斯光束束腰ω₀之間滿足其中預準直鏡頭的焦距的范圍為3～500mm。

9.根據權利要求8所述的主動照明成像系統，其特征在于，預準直鏡頭滿足其中，NA為數值孔徑。

10.根據權利要求1所述的主動照明成像系統，其特征在于，激光器與預準直鏡頭的耦合方式為通過光纖耦合或直接耦合，其波長范圍為100nm～12um。

11.根據權利要求10所述的主動照明成像系統，其特征在于，波長范圍為266nm～1500nm。