[實用新型]一種新型反射光學成像系統

有效

• 申請號: 201720446000.3
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN207232503U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 邱盛平;李建華;甘汝婷
• 申請（專利權）人: 中山聯合光電科技股份有限公司
• 主分類號: G02B17/02
• 分類號: G02B17/02
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司44211
• 代理人: 謝自成

【技術領域】

本實用新型涉及一種新型反射光學成像系統，尤其涉及一種大視場范圍甚至全角度、帶有反射鏡系統的光學系統成像設計思想。

【背景技術】

隨著大角度成像鏡頭在監控、安防、車載、投影、特殊環境的探測、監視及生物醫學檢測等領域的應用越來越廣泛，超廣角光學成像系統的應用也必將是一個發展趨勢。但就目前的技術和工程工藝而言，實現超廣角成像還比較比較困難，一方面是設計上，單純的超廣角成像鏡頭會產生較大的畸變，因為當視角大于120°后畸變量會呈現快速的增長，使成像出來的圖像嚴重變形，像差難以校正，且大廣角成像鏡頭在軟件設計中光線容易出錯；另外一方面是加工成本問題，使得大廣角鏡頭的量產有一定的困難。而該反射光學成像系統，通過轉動反射鏡，便可以將小角度鏡頭觀測不到的物體進行光學成像，實現大視場范圍內的景物拍攝，該系統操作方便，且能實現鏡頭視場外物體的高清晰成像。

本實用新型即針對現有技術的不足而研究提出。

【發明內容】

本實用新型所要解決的技術問題在于提供了一種新型反射光學成像系統，該光學成像系統采用一光學元件和一反射系統和成像鏡頭系統實現大視場范圍內的物體成像。

為實現上述目的，本實用新型采用了下述技術方案：

一種新型反射光學成像系統，其特征在于從物面到像面依次設置有光學元件、反射系統、成像鏡頭和成像面；其中所述反射系統包含反射面。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于所述反射系統可以根據所需要的視場范圍在成像鏡頭上方任意X、Y、Z坐標空間區域內且包含X、Y、Z坐標軸在內的任意方向和任意位置設定任意一旋轉軸，圍繞該旋轉軸旋轉一定的角度，或者使其與該旋轉軸成一定的角度A，從而實現成像鏡頭視場范圍外各個角度的光線入射到反射系統的反射面發生全反射然后入射到成像鏡頭中，即將鏡頭視場范圍外的物體成像在成像面上。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于所述X、Y、Z方向是三個相互垂直的方向，其中，Y方向平行于成像鏡頭光軸的方向，X、Z方向垂直于成像鏡頭光軸的方向。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于所述反射系統在成像鏡頭上方可以平移，即在對成像鏡頭視場范圍內的物體進行成像時可以移開。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于所述成像系統的光線傳播路徑為：光線經光學元件入射到反射系統的反射面，經反射面反射，將光線傳播到成像鏡頭中，最終在成像面上成像。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于所述反射系統的反射面包含反射層。

如上所述一種新型反射光學成像系統，其特征在于可實現大視場范圍甚至全角度光學成像。

本實用新型的優點在于：通過旋轉反射系統即可實現鏡頭視場范圍外物體的高清晰成像，便于設計和加工，操作方便、可行、解決了一定的經濟成本。

【附圖說明】

圖1為本實用新型的示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。如圖1所示，本實用新型為一種新型反射光學成像系統，實際上是一款可以對光學成像鏡頭視場外的物體進行高清晰成像的系統。

本實用新型反射光學成像系統，其從物面到像面依次設置有第一光學元件1、反射系統2、成像鏡頭3、成像面4。如圖1所示，在本實施例中，所述光學元件1既可以用來保護光學系統，又可以用于校正整體系統的像差，其中反射系統2可以根據所需要的視場范圍在成像鏡頭3上方任意X、Y、Z坐標空間區域內且包含X、Y、Z坐標軸在內的任意方向和任意位置設定任意一旋轉軸，進而圍繞該軸旋轉一定的角度，或者使其與該軸成一定的角度A，從而實現鏡頭視場范圍外各個角度的光線入射到反射系統2的反射面發生全反射然后入射到成像鏡頭3中，即可將鏡頭視場范圍外的物體成像到像面4上。

本實用新型中X、Y、Z方向是三個相互垂直的方向，其中，Y方向平行于成像鏡頭3光軸的方向，X、Z方向垂直于成像鏡頭3光軸的方向。

本實用新型中反射系統2在成像鏡頭3上方可以平移，即在對成像鏡頭3視場范圍內的物體進行成像時，可以移開。

本實用新型中成像系統的光線傳播路徑為：光線經光學元件1入射到反射系統2的反射面，經反射系統2反射面反射，將光線傳播到成像鏡頭3中，最終在成像面4上成像。

本實用新型中反射系統2的反射面21包含反射層。

本實用新型反射光學成像系統可實現大視場范圍甚至全角度光學成像。