三维图像探测器制造技术

本发明专利技术涉及一种三维图像探测器，适用于同时探测从多个方向观看的物体的图像，其包括：透镜镜筒；折射部分，其安装在透镜镜筒的前端侧；透镜部分，其安装在折射部分后部；图像探测部分，其安装在透镜部分后部，用来获取通过折射部分和透镜部分的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种三维图像探测器，更具体地说，涉及一种三维图像探测器，适用于同时探测从多个方向观看的物体的图像，其包括透镜镜筒，其包括第 一透镜镜筒和第二透镜镜筒，且第二透镜镜筒安装到第一透镜镜筒内；折射部 分，其安装在第一透镜镜筒的前端侧；透镜部分，其安装在第二透镜镜筒的前 端侧，且位于折射部分的后部；以及图像探测部分，其安装在透镜部分的后部， 用于获取通过折射部分和透镜部分的图像，从而能够同时获取通过折射部分且 以某些角度折射的多幅图像。
技术介绍
在用来获取和探测物体图像的传统方法中，各个图像探测器分别只能获取 从某一方向观看的一幅图像。在这种情况下，如果要让一个图像探测器获取从 不同角度观看的同一物体的图像，必须将该图像探测器移动到其他位置，或者 按不同的角度旋转物体。或者，如图4所示，即额外提供一个独立的图像探测器，以便从不同的 角度观看物体。在获取从不同角度观看的物体图像时，如果采用的是将图像探测器本身移 动到其他位置的方法，则需要安装一个用来移动图像探测器的驱动装置和一个 用来控制该驱动装置的控制器。在将图像探测器移动到其他位置后，应当重复 执行一次图像探测流程，包括通过使用一组透镜来调整物体的焦距、调整可变 光圈的大小以控制景深等等，以便探测物体的图像。因此，传统的图像获取和探测方法带来了一系列问题，包括周围的设备过 于复杂、增加了安装成本、延长了获取和探测物体图像所用的时间等等。另外，如果采用固定图像探测器，同时旋转物体本身或将物体移动到其他 位置的方法来获取从不同角度观看的物体图像，则会面临与采用将图像探测器 移动到其他位置的方法相同的问题。也就是说，如果将物体固定在一个参考位置，则应当重复执行获取第一幅 物体图像时的图像获取流程，而且在获取第二幅图像时需要按给定的角度旋转物体或将物体移动到其他位置。因此，后一种方法也伴随着一系列问题，如必 须额外安装用来移动和控制物体的独立设备、获取物体的第二幅图像时需要另 外花费时间等等，这会延长获取和探测物体图像的时间。如果是通过另外安装多个图像探测器的方法来获取从不同角度和位置观 看的物体图像，其优点是可以同时获取和探测一组图像。但是这种方法也有缺 点，那就是必须提供多个图像探测器，从而增加了周围设备的复杂性，并且增 加了安装成本。
技术实现思路
技术问题相应地，为了解决现有技术中的上述问题而提出了本专利技术。本专利技术的一个 目的是提供一种使用一个图像探测器来获取和探测从不同角度观看的物体图像 的方法。本专利技术的另一个目的是提供一种使用一个图像探测器来同时获取和探测 从多个角度观看的物体图像的方法。本专利技术的又一个目的是提供一种易于构造和控制的图像探测器。 技术方案为了达到上述目的，本专利技术提供了一种三维图像探测器，适用于同时探测 从多个方向观看的物体的图像，其包括透镜镜筒，其包括第一透镜镜筒和第 二透镜镜筒，且第二透镜镜筒安装到第一透镜镜筒内；折射部分，其安装在第 一透镜镜筒的前端侧；透镜部分，其安装在第二透镜镜筒的前端侧，且位于折 射部分的后部；以及图像探测部分，其安装在透镜部分的后部，用于获取通过 折射部分和透镜部分的图像。附图说明图1是说明根据本专利技术的优选实施例的三维图像探测器构造的纵向横截 面图；图2是说明根据本专利技术的优选实施例的三维图像探测器中所包含的折射 部分的示意性横截面图；图3是说明根据本专利技术的优选实施例的三维图像探测器中所包含的图像 探测部分探测到的图像示例的示意性简图；以及图4是说明传统图像探测系统的构造示意性简图，该系统执行的图像探测方法是根据现有技术来获取和探测物体图像的。 雄麯讨下面将参照附图详细说明本专利技术。如图1所示，此处提供了一种三维图像探测器，其与物体之间间隔预定 的距离。透镜镜筒100构成了本专利技术的三维图像探测器的主体，其内部包含各种 组成元件。透镜镜筒100大体上呈空心的圆柱形，但并不限于此种形状。根据需要， 透镜镜筒100可以采用各种不同的几何横截面，如四边形、六边形、八边形等等。此外，透镜镜筒100可能会由第一透镜镜筒110和第二透镜镜筒120 组成，第一透镜镜筒110内安装有折射部分200，而第二透镜镜筒120内则 安装有透镜部分300。在这种情况下，透镜镜筒100会采用以下构造第一透镜镜筒110套在 第二透镜镜筒120末端部分周围，以便能沿前后方向滑动，从而可以轻松地调 整折射部分200和透镜部分300之间的距离。也就是说，通过改变透镜镜筒100的整体长度，可以调整物体与棱镜之 间的距离，从而能够使用图像探测部分400来探测和获取从不同角度观看的物 体图像。换言之，光线的折射角和传播路径是随物体和折射部分200之间距离以 及折射部分200和透镜部分300之间的距离而变化的，因此由图像探测部分 400探测和获取的物体图像也会发生变化。折射部分200安装在第一透镜镜筒110的前端侧。入射至透镜镜筒100的第一透镜镜筒110的光线首先通过折射部分 200，这一部分可以使入射光线按某一角度发生折射，从而改变其传播路径。棱镜用来使入射光束发生折射或散射。棱镜是一种透明体，具有两个或更 多的光学平面，其中至少有一对平面是互不平行的。棱镜的材料通常采用光学 玻璃。如果入射光是紫外线或红外线，则一般会用水晶、岩盐等材料代替玻璃。在本专利技术的优选实施例中，棱镜的前表面为平面210，后表面则是一个多 边形的面。如图1所示，该棱镜具有一个由两个对称面构成的多边形表面220，但 并不限于此种表面。如图2所示，可以根据需要自由选用若干个面来组成多边 形表面。透镜部分300安装在第二透镜镜筒120的前端侧，且位于折射部分200 的后部，从而使入射光线可以在经过折射部分200的折射之后传导至图像探测 部分400，并在其上形成图像。执行此项功能的透镜部分300可以采用适当的透镜组合，其中可包括各 种不同类型和形状的透镜。如图1所示，在本专利技术的优选实施例中，透镜部分 300由一个初次成像透镜310和一个二次成像透镜320组合而成，使通过折 射部分200的光线能够传导至图像探测部分400，从而在其上清晰地形成物体 的图像。可变光圈330安装在二次成像透镜320的背面。可变光圈330的作用 是调整通过透镜部分300的光线量，并改变景深，即在照片上以可接受的清晰 度聚焦显示的最近和最远物体之间的距离。景深是随可变光圈的大小、焦距和拍摄距离而变化的。即(a)光圈越小，景深越大，光圈越大，则景深越小；(b)拍摄距离越大， 景深越大，拍摄距离越小，则景深越小。焦距越短，景深越大，焦距越长，则 景深越小。因此，根据所需的景深来确定初次成像透镜310和二次成像透像320的 位置以及可变光圈330的大小是十分重要的。图像探测部分400可以采用任何一种电荷耦合装置(CCD)或互补金属 氧化物半导体(CMOS)。 CCD是一种光学感应半导体装置，用来在数码相机中将光转换为电信号， 相当于普通相机中使胶片感光的光学元件。 CCD根据光的强度将从初次成像透镜310、 二次成像透镜320和可变光 圈330传导至图像探测部分400的入射光线转换为电信号。然后，模数转换 器(ADC)将经过转换得到的电信号再次转换为图像文件。模数转换器的作用 是将模拟信号转换为数字信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维图像探测器，适用于同时探测从多个方向观看的物体的图像，其包括：透镜镜筒；折射部分，其安装在透镜镜筒的前端侧；透镜部分，其安装在折射部分的后部；以及图像探测部分，其安装在透镜部分的后部，用来获取通过折射部分和透镜部分的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴光敦，崔钟和，
申请(专利权)人：朴光敦，崔钟和，
类型：发明
国别省市：KR[]