[發(fā)明專利]成像裝置和成像方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410444433.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105446049B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郁樹(shù)達(dá);包瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳超多維科技有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/29
• 分類號(hào): G02F1/29
• 代理公司: 北京智晨知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11584
• 代理人: 張婧

1.一種成像裝置，其特征在于，包括：

偏振光生成器件，用于將入射光線轉(zhuǎn)換為具有單一偏振方向的偏振光；

至少一個(gè)光學(xué)單元，所述至少一個(gè)光學(xué)單元包括至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件以及至少一個(gè)偏振光透鏡，所述偏振光依次入射至所述至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件以及所述至少一個(gè)偏振光透鏡；

驅(qū)動(dòng)電路，連接至所述至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件，所述至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)改變所述偏振光的偏振方向；

非偏振光透鏡組，所述偏振光經(jīng)過(guò)所述至少一個(gè)光學(xué)單元后入射至所述非偏振光透鏡組；以及

圖像采集單元，用于采集經(jīng)由所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件調(diào)制并經(jīng)過(guò)所述非偏振光透鏡組的偏振光而生成圖像；

當(dāng)所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件使所述偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)的角度為0度時(shí)，所述圖像采集單元上生成的圖像為被由所述偏振光透鏡和所述非偏振光透鏡組形成的等效透鏡調(diào)制的光分量所成的對(duì)焦圖像以及被所述非偏振光透鏡組調(diào)制的光分量所成的散焦圖像的合成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件為扭曲向列液晶盒。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)偏振光透鏡為使用液晶材料制作的透鏡。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，當(dāng)所述成像裝置包括一個(gè)光學(xué)單元，所述光學(xué)單元包括一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件以及一個(gè)偏振光透鏡，且當(dāng)所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件使所述偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)的角度為0度時(shí)，所述圖像采集單元上最終成的圖像表示為如下公式：

I₁＝Img((cos(θ))r,f(f_p,f_o,d))+Img((1-cos(θ))r,f_o)

其中，Img(r,f)是一個(gè)成像函數(shù)，代表光分量為r，對(duì)應(yīng)焦距為f所能成的像，θ表示入射至所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件的偏振光的偏振方向與所述偏振光透鏡對(duì)應(yīng)的偏振光的偏振方向之間的夾角，f(fp,fo,d)表述所述偏振光透鏡與所述非偏振光透鏡組的等效焦距，fp為所述偏振光透鏡的焦距，fo為所述非偏振光透鏡組的焦距，d為所述偏振光透鏡的主點(diǎn)與所述非偏振光透鏡組的主點(diǎn)之間的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的成像裝置，其特征在于，當(dāng)所述電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件將所述入射至其上的偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)角度為γ時(shí)，所述圖像采集單元上最終成的圖像表示為如下公式：

I₂＝Img((cos(θ+γ))r,f(f_p,f_o,d))+Img((1-cos(θ+γ))r,f_o)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述成像裝置包括依次排列的多個(gè)光學(xué)單元，每個(gè)光學(xué)單元包括至少一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件以及至少一個(gè)偏振光透鏡，每個(gè)光學(xué)單元的電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件正對(duì)相鄰光學(xué)單元的偏振光透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述成像裝置包括依次排列的多個(gè)光學(xué)單元，每個(gè)光學(xué)單元包括一個(gè)電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件以及一個(gè)偏振光透鏡，每個(gè)光學(xué)單元的電控偏振光旋轉(zhuǎn)器件正對(duì)相鄰光學(xué)單元的偏振光透鏡。