[實(shí)用新型]水下靜止及高速移動(dòng)目標(biāo)三維成像裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420785790.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN204421851U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李宏升;岳軍;鄧劍平;陳冰泉;李延娥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/25
• 分類號(hào): G01B11/25
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

1.一種水下靜止及高速移動(dòng)目標(biāo)三維成像裝置，其特征在于包括激光器、光束整形系統(tǒng)、矩形光柵或者正弦光柵或其他透明的圖像靶標(biāo)、單色傅立葉變換透鏡和頻譜選擇器及波片或者單色傅立葉變換透鏡和波片、單色變倍率鏡頭、精密絲杠、精密導(dǎo)軌、高速振鏡、高清高速攝像機(jī)、AUV水密艙a、AUV水密艙b、帶軟件分析系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)、無(wú)線發(fā)射器、用于實(shí)現(xiàn)正弦光強(qiáng)靶標(biāo)投影輸出和拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行的同步通信控制系統(tǒng)：

所述激光器、光束整形系統(tǒng)、矩形光柵或者正弦光柵、單色傅立葉變換透鏡、頻譜選擇器、波片、單色變倍率鏡頭、高速振鏡依次裝配在精密絲杠和精密導(dǎo)軌上，并且配置在所述AUV水密艙a內(nèi)構(gòu)成對(duì)水下目標(biāo)照射的正弦光強(qiáng)靶標(biāo)投影輸出部；所述高清高速攝像機(jī)依次連接計(jì)算機(jī)、無(wú)線發(fā)射器，并配置于AUV水密艙b中構(gòu)成高速攝像、存儲(chǔ)分析及信號(hào)發(fā)射部；所述正弦光強(qiáng)靶標(biāo)投影輸出部通過(guò)所述同步通信控制系統(tǒng)與高速攝像、存儲(chǔ)分析及信號(hào)發(fā)射部相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述AUV水密艙a和AUV水密艙b配置有藍(lán)寶石耐壓透明窗口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述AUV水密艙a和AUV水密艙b的相對(duì)位置構(gòu)成測(cè)量基線，根據(jù)目標(biāo)的距離按三角形定位方式確定；

距離比較遠(yuǎn)的情況下，AUV水密艙a和AUV水密艙b構(gòu)成的測(cè)量基線要遠(yuǎn)一些；測(cè)量距離比較近的情況下，AUV水密艙a和AUV水密艙b，可以合二為一，內(nèi)部功能區(qū)域需要?jiǎng)澐譃檎夜鈴?qiáng)靶標(biāo)投影輸出區(qū)和高速攝像、存儲(chǔ)分析及信號(hào)發(fā)射區(qū)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于高速攝像、存儲(chǔ)分析及信號(hào)發(fā)射部通過(guò)所述無(wú)線發(fā)射器與水面、空中或者陸地基站相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于矩形光柵或者正弦光柵定位在單色傅立葉變換透鏡的前焦平面上；波片及頻譜選擇器位于單色傅立葉變換透鏡的后焦平面上，并定位于單色變倍率鏡頭的前焦平面上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于正弦光強(qiáng)靶標(biāo)投影輸出部的整個(gè)光路系統(tǒng)均按照同軸等高方式配置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述光束整形系統(tǒng)為激光擴(kuò)束器型，其激光束腰位置的小孔優(yōu)于微米級(jí)的圓度，且無(wú)毛刺。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述矩形光柵占空比大于或者小于1∶1；所述矩形光柵更換為正弦光柵或其他透明的圖像靶標(biāo)時(shí)，去掉頻譜選擇器、單色傅立葉變換透鏡與波片相鄰配置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述頻譜選擇器包括電、磁或光尋址空間光調(diào)制器、數(shù)字式微反射鏡器件、機(jī)械式小孔。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述成像裝置，其特征在于所述同步通信控制系統(tǒng)為聲納同步通信控制系統(tǒng)或者為藍(lán)綠激光同步通信控制系統(tǒng)。