The invention provides a polarization imaging device and a polarization imaging method of the polarization imaging device. The polarizing imaging device includes the relative set of liquid crystal lens and image sensor. The liquid crystal lens includes at least three layers of liquid crystal layer parallel to each other, the orientation layer and the electrode layer suitable for each layer of liquid crystal layer. Each layer of liquid crystal is corresponding to the orientation angle of an orientation layer, each direction angle is different from each other, and the liquid crystal lens is also wrapped. The voltage drive circuit independently controls the driving voltage applied to each layer of liquid crystal layer. When the voltage drive circuit exerts the driving voltage on each llllens, the focal length of the liquid crystal lens unit of each layer of liquid crystal is equal. By setting a plurality of liquid crystal layers for polarization imaging, the device does not need to set a polarizer and a driving structure to adjust the polarization direction of the polarizer, thus solving the problem of the lack of compact structure of the polarizing imaging device in the existing technology.
【技术实现步骤摘要】
偏振成像装置和方法
本专利技术涉及偏振成像
,尤其是指一种偏振成像装置和方法。
技术介绍
偏振成像技术在对地遥感、天文观测、目标识别、医学诊断以及三维重建等领域有着广泛的应用。其中偏振成像技术的原理为:当自然光(非偏振光)与物质发生相互作用时,例如反射、折射、散射、吸收,其出射光大多数情况下会变成部分偏振光或者线偏振光。根据基尔霍夫定律和菲涅尔公式可知,出射光的偏振度和物质界面的固有属性(如成分、结构、粗糙度、含水量等)、反射角(或折射角)有着直接的关系。因此,通过解析目标的偏振成像信息,可以更加容易的识别目标,并通过计算反射角(或折射角)重建出目标物体的三维形貌。目前的分时法偏振相机主要由一个普通相机和一个置于相机镜头前端的可以旋转的线偏振片组成。偏振相机用于记录目标物体反射的自然光,当旋转偏振片,使偏振片具有不同偏振方向时,分别记录目标物体的偏振图像。利用一系列不同偏振角度的偏振图像,可以计算目标物体的线偏振度DOLP,利用线偏振度DOLP与物质折射率n和反射角θ之间的对应关系式,可以区分不同成分的物体以及重建出物体的三维形貌。上述现有技术的偏振成像装置需要通过所增加机械或者电控方式的驱动结构调整偏振片的起偏角度,以获得多幅不同偏振角对应的图像,该种结构由于偏振片与附加的驱动结构的设置使得整个偏振成像装置不够紧凑。
技术实现思路
本专利技术技术方案的目的是提供一种偏振成像装置和方法,无需设置偏振片和用于偏振片的偏振方向调节的驱动结构,从而解决现有技术的偏振成像装置结构不够紧凑的问题。本专利技术具体实施例提供一种偏振成像装置,所述偏振成像装置包括相对设 ...
【技术保护点】
1.一种偏振成像装置,所述偏振成像装置包括相对设置的液晶透镜和图像传感器,其特征在于:所述液晶透镜包括相互平行的至少三层液晶层、与每一层所述液晶层相适配的取向层和电极层,每一层所述液晶层对应一个所述取向层的取向角度,各所述取向角度互不相同,所述液晶透镜还包括电压驱动电路,所述电压驱动电路独立控制施加于每一层所述液晶层的驱动电压,当所述电压驱动电路对每一层所述液晶透镜施加驱动电压,每一层所述液晶层形成的液晶透镜单元的焦距相等。
【技术特征摘要】
1.一种偏振成像装置,所述偏振成像装置包括相对设置的液晶透镜和图像传感器,其特征在于:所述液晶透镜包括相互平行的至少三层液晶层、与每一层所述液晶层相适配的取向层和电极层,每一层所述液晶层对应一个所述取向层的取向角度,各所述取向角度互不相同,所述液晶透镜还包括电压驱动电路,所述电压驱动电路独立控制施加于每一层所述液晶层的驱动电压,当所述电压驱动电路对每一层所述液晶透镜施加驱动电压,每一层所述液晶层形成的液晶透镜单元的焦距相等。2.如权利要求1所述的偏振成像装置,其特征在于:所述液晶层设置为四层,相邻两层所述液晶层共用一个所述电极层。3.如权利要求2所述的偏振成像装置,其特征在于:所述电极层上设有圆孔。4.如权利要求3所述的偏振成像装置,其特征在于:每一层所述液晶层的厚度相等。5.如权利要求4所述的偏振成像装置,其特征在于:每一层所述液晶层的厚度不超过50微米。6.如权利要求2至5中任一项所述的偏振成像装置,其特征在于:所述液晶透镜包括第一取向层、第二取向层、第三取向层、第四取向层,所述第一取向层的取向角度为0°,所述第二取向层的取向角度为45°,所述第三取向层的取向角度为90°,所述第四取向层的取向角度为135°。7.一种偏振成像方法,应用于权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵娟,
申请(专利权)人:深圳超多维光电子有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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