用于成像光学系统中的可调整美学成像的残余像差控制器技术方案

一种残余像差控制器，其布置在图像形成光束的光路中，以通过将残余像差选择性地引入图像形成光束的波前中来在原本清晰的图像中创建美学效果。该残余像差控制器能够在第一配置和第二配置之间调整，第一配置对原本清晰的图像不提供实质性变化或提供相对小的美学变化，第二配置对清晰的图像提供实质性变化以创建美学效果。美学效果可以在不同程度上包括光晕、散景、图像柔化、变形和相关效果，这些效果在某些成像应用中是期望的，但是很难以快速且可逆的方式产生。该残余像差控制器可以与几乎任何类型的物镜组合，以通过简单的调整并且在没有散焦的情况下，快速、经济且可逆地实现美学成像效果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

技术介绍

技术实现思路

【技术保护点】

1.一种残余像差控制器，所述残余像差控制器能够被调整以在由图像形成光束形成的图像中引起美学变化，所述残余像差控制器包括：

2.根据权利要求1所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有小于1屈光度的总光焦度。

3.根据权利要求1或2所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有由单个透镜元件组成的光学器件。

4.根据权利要求1或2所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有由三个透镜元件组成的光学器件。

5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器包括至少三个透镜元件。

6.根...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种残余像差控制器，所述残余像差控制器能够被调整以在由图像形成光束形成的图像中引起美学变化，所述残余像差控制器包括：

2.根据权利要求1所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有小于1屈光度的总光焦度。

3.根据权利要求1或2所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有由单个透镜元件组成的光学器件。

4.根据权利要求1或2所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器具有由三个透镜元件组成的光学器件。

5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器包括至少三个透镜元件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像形成光束由具有焦距的图像形成光学系统来形成，并且其中，所述残余像差控制器使所述焦距改变不超过15％。

7.根据权利要求6所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器使所述焦距改变不超过10％。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像形成光束在图像传感器表面上形成所述图像，并且其中，所述残余像差控制器在使用时紧邻所述图像传感器表面定位。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的残余像差控制器，其中，在使用期间，所述图像形成光束由具有工作空间的图像形成光学系统来形成，并且其中，所述残余像差控制器可操作地设置在所述工作空间内。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的残余像差控制器，其中，在使用期间，所述残余像差控制器作为后端附件能够可拆卸地附接到所述图像形成光学系统的后端。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述残余像差控制器与所述图像形成光学系统一体形成。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像形成光束形成了中间图像，并且其中，所述残余像差控制器邻近所述中间图像定位并且在光学上位于所述中间图像的上游。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述至少一种残余像差包括球面像差、彗差、像散和场曲中的至少一种。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像形成光束具有均方根(rms)波前误差，并且其中，对于所述图像的至少一个场位置以及对于至少所述第一位置和所述第二位置之间的至少一个成像波长，所述至少一种残余像差使所述rms波前误差至少增加1/2波。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像中的美学变化包括光晕和散景中的至少一种。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像中的美学变化实质上复制了变形光学系统的成像。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的残余像差控制器，其中，所述图像形成光束由全球面图像形成光学系统来形成，并且其中，所述一个或更多个光学元件是全球面光学元件。

18.一种组合成像光学系统，其能够进行调整以在图像中引起美学变化，所述组合成像光学系统包括：

19.根据权利要求18所述的组合成像光学系统，其中，所述rac位于所述成像光学系统和所述像表面之...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊恩·A·尼尔，
申请(专利权)人：伊恩·A·尼尔，
类型：发明
国别省市：