[發(fā)明專利]高速結(jié)構(gòu)光成像系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710386923.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN107272218B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳宏偉;郭強(qiáng);陳明華;謝世鐘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B27/58
• 分類號(hào): G02B27/58;G02F1/01;G02F1/29
• 代理公司: 北京英特普羅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅

1.一種高速結(jié)構(gòu)光成像系統(tǒng)，包括：脈沖光信號(hào)發(fā)生裝置，光環(huán)形器，空間色散器件，空間光調(diào)制器以及光成像裝置；

所述脈沖光信號(hào)發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生脈沖光信號(hào)；

所述光環(huán)形器，用于調(diào)整光路，以使從所述脈沖光信號(hào)發(fā)生裝置入射的所述脈沖光信號(hào)經(jīng)所述光環(huán)形器進(jìn)入第一光路，再?gòu)乃龅谝还饴贩祷兀⑷肷涞剿龉獬上裱b置；

空間色散器件，位于所述第一光路中，用于將從所述光環(huán)形器入射的脈沖光信號(hào)的頻譜在空間展開；

空間光調(diào)制器，位于所述第一光路中，用于將所述在空間展開的光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制；

光成像裝置，利用所述空間光調(diào)制器調(diào)制后的光信號(hào)對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行成像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述脈沖光信號(hào)發(fā)生裝置為寬譜脈沖光源，短脈沖光源或直流光源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器對(duì)所述光的空間方向進(jìn)行調(diào)制。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器對(duì)所述光的相位進(jìn)行調(diào)制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器對(duì)光的空間頻率振幅進(jìn)行調(diào)制。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光成像系統(tǒng)，還包括濾波器，

所述濾波器用于將所述空間色散器件展開的光基于光的波長(zhǎng)進(jìn)行濾波，以將其分成不同波段；

所述空間光調(diào)制器基于波段對(duì)所述濾波器分成的不同波段的光進(jìn)行調(diào)制。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光成像系統(tǒng)，還包括濾波器，

所述濾波器用于將所述空間色散器件展開的光基于光的波長(zhǎng)進(jìn)行濾波，以將其分成不同波段；

所述空間光調(diào)制器基于波段對(duì)所述濾波器分成的不同波段的光進(jìn)行調(diào)制。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器將所述不同波段的光調(diào)制到三個(gè)不同的空間方向上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器將所述不同波段的光的空間頻率調(diào)制成三個(gè)不同的相位。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器為數(shù)字微鏡陣列，通過(guò)調(diào)制所述數(shù)字微鏡陣列的方向和角度，來(lái)調(diào)制所述光的方向。

11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器為數(shù)字微鏡陣列，通過(guò)調(diào)制所述數(shù)字微鏡陣列的方向和角度，來(lái)調(diào)制所述光的相位。

12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器為固定圖案掩膜版，基于所述固定圖案掩膜版的圖案，來(lái)調(diào)制所述光的方向。

13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器為固定圖案掩膜版，基于所述固定圖案掩膜版的圖案，來(lái)調(diào)制所述光的相位。

14.根據(jù)權(quán)利要求10或12所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器調(diào)制出不同圖案，以使入射到所述空間光調(diào)制器的光具有不同的空間方向。

15.根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述空間光調(diào)制器調(diào)制出不同圖案，以使入射到所述空間光調(diào)制器的光具有不同的相位。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述圖案為條紋。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光成像系統(tǒng)，其中，所述圖案為條紋。

18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的光成像系統(tǒng)，所述條紋包括至少兩種。