一种水下光学成像系统技术方案

技术编号:42116936 阅读:45 留言:0更新日期:2024-07-25 00:36
本发明专利技术提出一种水下光学成像系统,由光学成像模块、光电探测器模块、数据存储器模块和显示器模块四部分组成。光学成像模块包括7枚透镜,沿光线入射的方向依次为负透镜、正透镜、负透镜、负透镜、正透镜、正透镜、负透镜,光学成像模块的焦距为14.38mm,像方F数为2.0,视场角48°,光学总长为43.35mm;光学成像模块工作在可见光波段,工作波长范围400nm~700nm。光电探测器模块可采用CCD或CMOS探测器。光电探测器模块采集到的图像数据可同步存储到数据存储器模块中,存储器中的图像数据可以通过显示器模块进行显示。光学成像模块包含两枚非球面镜片,显著提高了成像质量,保证系统能够在水下清晰成像。光学成像模块设计过程中对所有种类的像差均进行了校正和平衡,光学成像模块最终具有大F数、高成像分辨率、小型化、性价比高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学设计,特别涉及一种水下光学成像系统


技术介绍

1、海洋的面积占地球表面积的71%,具有巨大的资源储量和能源潜力。近年来,我国越来越重视对海洋资源的开发,这就离不开高性能的水下光学成像系统。此外,人类还对内陆江河湖泊进行开发利用。无论是大型的水电工程还是防洪工程,都需要进行定期维护和实时高效的检测,这也离不开高性能的水下光学成像系统。水下光学成像系统应该具有获得对比度高、分辨率高的图像的能力,可应用在海底地貌成像、水下养殖、海底资源勘探、海洋开发、水下考古、水下探测与搜救,也可用于水雷检测、领海防卫等军事领域。

2、相比于陆用光学成像系统,水下光学成像系统光的传播介质更为复杂。水下光学成像系统的工作环境是在水下,由于水体介质对光波的吸收和散射特性以及水中杂质的影响,光在水中传播时不但会损耗较多能量还会出现光噪声,使得水下能见度低,水下成像质量低,因此对水下资源的勘测工作难度极大。

3、普通的光学成像系统由于受到水体对光的吸收和散射作用影响,拍摄的距离会大幅度缩短,获得的图像会出现亮度降低、色彩失真、对比度损失、分辨本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水下光学成像系统,由光学成像模块、光电探测器模块、数据存储器模块和显示器模块四部分组成,其光学成像模块特征在于:包括沿光线入射方向依次同轴排布的第一负透镜、第一正透镜、第二负透镜、第三负透镜、第二正透镜、第三正透镜和第四负透镜;

2.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:

3.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:所述第三负透镜和所述第二正透镜组成一个胶合透镜。

4.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:所述第四负透镜光线出射表面中心与像面之间的距离为6.0mm。

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【技术特征摘要】

1.一种水下光学成像系统,由光学成像模块、光电探测器模块、数据存储器模块和显示器模块四部分组成,其光学成像模块特征在于:包括沿光线入射方向依次同轴排布的第一负透镜、第一正透镜、第二负透镜、第三负透镜、第二正透镜、第三正透镜和第四负透镜;

2.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:

3.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:所述第三负透镜和所述第二正透镜组成一个胶合透镜。

4.如权利要求1所述的水下光学成像系统,其光学成像模块特征在于:所述第四负透镜光线出射表...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈建军霍立民王琳琳于文正宋淑江王绪虎谭明月邵明伟
申请(专利权)人:青岛理工大学
类型:发明
国别省市:

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