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投影结构光的产生方法及装置制造方法及图纸

技术编号:2679473 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种投影结构光的产生方法及装置。该方法对相干光源的光束,通过分束、衍射、方向微调、空间滤波、光束间距变换、聚焦放大过程,在场景上投射得到干涉条纹强度为正弦分布的静止条纹结构光。其特征在于,分束后的两束平行光分别以Bragg角进入双声光调制器的两个输入端,同时采用频率相同且具有0~2π可调相位差的射频信号双声光调制器并且实时改变射频信号的频率。所述的装置由相干光源、分束器、双声光调制器及射频驱动电路、方向微调器、滤波器、间距变换器、聚焦透镜、显微物镜构成。本发明专利技术优点在于,装置无任何机械运动部件,实时产生空间变频和相位移动的投影结构光,抗外界干扰能力强、稳定性好和良好的可控性及普适性。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种投影结构光的产生方法及装置,更确切地说涉及一种实时产生空间变频和相位移动的投影结构光的技术。
技术介绍
基于条纹结构光投影和相位测量的三维传感检测技术具有全场、非接触、快速信息获取的特征,这种方法无需任何机械或光学扫描机制且测量精度高,从而被广泛的研究与发展。产生条纹结构光和已知的空间相位移动的方法和装置是条纹结构光投影和相位测量技术关键环节。目前产生条纹结构光投影的主要两类方法是激光干涉投影和白光光栅投影;产生相位移动的主要方法是通过控制压电晶体的机械变形调整光程或投影光栅位置。上述方法在实际应用中存在的主要困难是基于激光干涉投影的方法和装置(如Mach-Zehnder结构)的稳定性都较差、对机械振动和其他各种扰动极为敏感,而且难以实时产生空间变频的投影结构光和相位移动,从而难以应用于现场环境和动态环境;基于白光光栅投影虽然结构稳定,但一般采用Ronchi光栅难以产生正弦结构光,并且同样很难动态和实时地改变结构光的空间频率。以上两类方法和装置由于都存在机械运动,使产生相位移动的速度和可靠性受到很大限制。可对比的技术文献有一下四篇K.Creath,Y.Y.Che本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影结构光的产生方法,该方法对相干光源的光束,通过分束、衍射、方向微调、空间滤波、光束间距变换、聚焦放大过程,在场景上投射得到干涉条纹强度为正弦分布的静止条纹结构光,其特征在于,分束后的两束平行光分别以Bragg角进入双声光调制器的两个输入端,同时采用频率相同且具有0~2π可调相位差的射频信号驱动双声光调制器并且实时改变射频信号的频率,从而在双声光调制器的两个输出端,输出偏转角度和相对相位可控的两束一级衍射光,该两束光再经方向微调、空间滤波、光束间距变换、聚焦放大、投射得到投影结构光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李恩邦彭翔
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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