一种可见光近红外近距离景深扩展成像系统的制作方法

技术特征：
1.一种可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，包括短焦主透镜、电控液晶微光学结构、面阵光敏探测器、驱控模块和处理模块；其中，所述面阵光敏探测器划分为多个子面阵光敏探测器，所述子面阵光敏探测器包括多个光敏元；所述短焦主透镜将远方物体进行一次压缩成像；所述驱控模块为所述面阵光敏探测器和电控液晶微光学结构提供用于驱动和调控的电压信号；所述电控液晶微光学结构将不同方向的目标光束进行离散化排布，并汇聚于所述光敏元上；所述面阵光敏探测器将入射到光敏元上的特征光束转换为电信号；所述处理模块将来自各光敏元的电信号进行量化处理，得到包含三维空间信息的序列子图像数据，通过建立电信号幅值与最佳物平面深度之间的数学关系，进行三维光场层析化成像。2.如权利要求1所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述驱控模块调节电压的均方幅值时，所述电控液晶微光学结构的焦距变化，整个成像系统所对应的最佳物平面位置发生改变，从而得到电信号幅值与最佳物平面深度之间的数学关系。3.如权利要求1所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述电控液晶微光学结构包括液晶层、图案化电极层和公共电极层；所述图案化电极层和公共电极层分别设置于液晶层的两侧；所述图案化电极层由导电膜构成，所述导电膜上设置有呈阵列分布的电极微孔，所述电极微孔具有两种以上的孔径大小，且孔径不同的电极微孔交替排列，孔径相同的电极微孔周期排列。4.如权利要求3所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述导电膜上设置有m
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n个呈阵列分布的电极微孔，所述面阵光敏探测器相应划分为m
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n个呈阵列分布的子面阵光敏探测器，m、n均为大于1的整数。5.如权利要求4所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述电极微孔为圆形、三角形、正方形、正五边形或正六边形。6.如权利要求3所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述公共电极层包括导电透光膜。7.如权利要求3所述的可见光近红外近距离景深扩展成像系统，其特征在于，所述驱控模块将驱动和调控的电压信号加载在所述图案化电极层和公共电极层之间；当所述电压信号的均方幅值高于预设阈值时，所述电控液晶微光学结构等效为面阵液晶微透镜阵列。

技术总结
本发明公开了一种可见光近红外近距离景深扩展成像系统，属于光学成像探测技术领域。包括短焦主透镜、电控液晶微光学结构、面阵光敏探测器、驱控模块和处理模块；短焦主透镜将远方物体进行一次压缩成像；驱控模块为面阵光敏探测器和电控液晶微光学结构提供用于驱动和调控的电压信号；电控液晶微光学结构将不同方向的目标光束进行离散化排布，并汇聚于光敏元上；面阵光敏探测器将入射到光敏元上的特征光束转换为电信号；处理模块将来自各光敏元的电信号进行量化处理，得到包含三维空间信息的序列子图像数据。本发明通过建立电信号-目标深度的关系，从而进行电控层析化成像，进一步扩展景深。扩展景深。扩展景深。


技术研发人员：陈明策 刘可薇 王哲 张新宇
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/1/11