多通道成像设备和具有多孔径成像设备的设备的制作方法

技术特征：
1.一种多孔径成像设备，包括：图像传感器构件(12)，具有多个图像传感器区域(44)；多个光学通道(42)，其中每个光学通道(42)包括光学件(41)，所述光学件(41)用于将全视场(60)的部分视场(64)成像到所述图像传感器构件(12)的与所述光学通道(42)相关联的图像传感器区域(44)上；其中所述多个光学通道(42)被配置为对所述全视场(60)完整地成像；以及其中所述全视场(60)的第一部分视场(64a)和所述全视场的第二部分视场(64b)是通过不同数量的光学通道(42)获取的。2.根据权利要求1所述的多孔径成像设备，进一步包括：用于图像评估的构件(78)，被配置为基于多个部分视场(64)的图像从所述多个图像传感器区域(44)获得图像信息，并且组合对应多个部分图像，以便获得所述全视场(60)的总图像，使得所述总图像是基于不同总图像区域中的不同数量的部分图像。3.根据权利要求2所述的多孔径成像设备，其中所述用于图像评估的构件(78)被配置为基于所述第一部分视场(64a)的第一图像与所述第一部分视场(64a)的第二图像的组合来组合第一图像信息，以便获得用于所述第一部分视场(64a)的深度信息，并且基于将所述第一图像信息相对于第二图像信息对准而获得所述总图像，其中所述第二图像信息是借助于单独光学通道获得的。4.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，确切地包括三个光学通道(42a-c)，所述三个光学通道(42a-c)被配置为借助于所述第一部分视场(64a)和所述第二部分视场(64b)对所述全视场(60)完整地成像。5.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中确切地通过两个光学通道(42a，42c)对所述第一部分视场(64a)成像，并且通过单个光学通道(42b)对所述第二部分视场(64b)成像。6.根据权利要求4或5所述的多孔径成像设备，其中所述多个光学通道被邻近地布置于光学通道(42)的阵列(14)中，并且用于对第二全视场(64b)成像的光学通道(42b)被布置于所述阵列(14)中的用于对所述第一部分视场(64a)成像的两个光学通道(42a，42c)之间。7.根据权利要求4或5所述的多孔径成像设备，其中用于对所述第二部分视场(64b)成像的第一光学通道(42b)的第一光学件(41b)被布置为与用于对第一全视场(64a)成像的第二光学通道(42a)的第二光学件(41a)和第三光学通道(42c)的第三光学件(41c)相对；其中所述多孔径成像设备包括用于使所述第一光学通道、所述第二光学通道和所述第三光学通道(42)的光学路径(22)偏转的光束偏转构件(18)，所述构件被布置于一方面的所述第一光学件与另一方面的所述第二光学件和所述第三光学件之间。8.根据前述权利要求1至3中任一项所述的多孔径成像设备，其中用于对所述第一部分视场(64a)成像的光学通道被邻近地布置并且与用于对所述第二部分视场(64b)成像的光学通道(42b)间隔开。9.根据前述权利要求1至3中任一项所述的多孔径成像设备，其中用于对所述第一部分视场(64b)成像的所述光学通道(42)被邻近地布置并且被布置为与用于对所述第二部分视场(64b)成像的光学通道(42b)相对。10.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中所述全视场(60)是第一
全视场(601)；并且其中所述多个光学通道包括用于对第二全视场(602)的第三部分视场(64c)成像的至少一个光学通道(42d)和用于对所述第二全视场(602)的第四部分视场(64d)成像的一个光学通道(42e)，其中所述第二全视场(602)包括与所述第一全视场(601)的重叠。11.根据权利要求10所述的多孔径成像设备，其中所述第二全视场(602)是所述第一全视场(601)的一部分；或者其中所述第一视场(601)是所述第二全视场(602)的一部分。12.根据权利要求10或11所述的多孔径成像设备，其中用于图像评估的构件(78)被配置为基于所述多个部分视场(64)的图像从所述多个图像传感器区域(44)获得图像信息，并且使用通过与用于对所述第一全视场(601)成像的光学通道相关联的图像传感器区域(44)获得的图像信息来创建所述第二部分视场(602)的总图像。13.根据权利要求10至12中任一项所述的多孔径成像设备，其中用于对所述第一全视场(601)成像的光学通道和用于对所述第二全视场(602)成像的光学通道被布置在光学通道的互线性阵列(14)中。14.根据权利要求13所述的多孔径成像设备，其中用于获取所述第二全视场(602)的光学通道至少与用于获取所述第一全视场(601)的一个光学通道间隔开。15.根据权利要求10至12中任一项所述的多孔径成像设备，其中用于对所述第一全视场(601)成像的光学通道被布置在光学通道的第一线性阵列(141)中，并且其中用于对所述第二全视场(602)成像的光学通道被布置在光学通道的第二线性阵列(142)中，其中所述第一阵列(141)和所述第二阵列(142)被布置为彼此相对。16.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中所述多个光学通道中的至少一个第一光学通道和一个第二光学通道被邻近地布置于光学通道的互阵列(14)中。17.根据权利要求16所述的多孔径成像设备，其中所述阵列包括互载体(39)，所述第一光学通道和所述第二光学通道的光学件(41)的至少一部分被机械地固定在所述互载体(39)处，并且其中所述光学通道延伸通过所述载体(39)。18.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中所述第一部分视场(64a)和所述第二部分视场(64b)彼此邻近地布置在所述全视场(60)中并且彼此部分地重叠。19.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中所述多个光学通道在共同平面中布置在沿第一方向(y)延伸的至少一条线中；并且所述多个部分视场的中心在第二方向上相邻以便形成一维阵列，并且垂直于所述第一方向布置。20.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，包括用于使所述多个光学通道(42)的光学路径(22)偏转的光束偏转构件(18)。21.根据权利要求20所述的多孔径成像设备，其中所述光束偏转构件(18)是以琢面的阵列形成的，其中一个琢面与每个光学通道(42)相关联，并且其中所述琢面中的每一个包括第一光束偏转区域和第二光束偏转区域，其中所述琢面被形成为在两侧上都具有反射性的镜面。22.根据权利要求21所述的多孔径成像设备，被配置为在第一状态中利用第一主侧面将所述多个光学通道偏转至第一方向中；以及在第二状态中利用第二主侧面将所述多个光学通道偏转至第二方向中；其中所述光束偏转构件(18)在所述第一状态与所述第二状态之
间旋转地可移动。23.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中至少一个光学通道是包括组合构件的成像模块的一部分，所述组合构件包括所述光学通道的所述光学件(41)和相关联的图像传感器区域(44)。24.根据权利要求23所述的多孔径成像设备，其中一个模块包括至少两个光学通道，其中所述图像传感器区域(44)和/或所述光学通道的所述光学件(41)包括互基底。25.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中所述多个光学通道包括光学通道的第一组；并且包括具有至少一个光学通道的第二组，其中所述第一组被配置为完整地获取所述全视场(60)，并且其中所述第二组被配置为不完整地获取所述全视场(60)。26.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，包括：光束偏转构件(18)，用于使所述光学通道(42)的光学路径(22)偏转；光学图像稳定器，被配置为基于所述图像传感器构件与所述光学件之间的平行或者反平行于沿其布置所述光学件的线延伸方向(y)的平移移动，和/或基于所述光束偏转构件(18)围绕旋转轴的旋转，来生成所述图像传感器构件(12)、所述光学通道的所述光学件(41)和所述光束偏转构件之间的相对移动，以便允许光学图像稳定化。27.根据权利要求26所述的多孔径成像设备，其中所述图像稳定器包括至少一个致动器，并且被布置为使得其被至少部分地布置在由长方体的侧面横跨的两个平面(63a，63b)之间，其中所述长方体的所述侧面相对于彼此以及相对于所述光学通道的阵列和所述光学通道的所述光学路径在所述图像传感器构件与所述光束偏转构件(18)之间的一部分的线延伸方向(y)平行地对准，并且所述长方体的体积尽可能小但仍包括所述图像传感器构件、所述阵列(14)和所述光束偏转构件。28.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，包括聚焦构件，所述聚焦构件包括致动器，所述致动器用于提供所述光学通道中的一个的光学件(41)与所述图像传感器构件(12)之间的相对移动。29.根据权利要求28所述的多孔径成像设备，包括用于使所述光学通道(42)的光学路径(22)偏转的光束偏转构件(18)；其中所述聚焦构件包括用于调节所述多孔径成像设备的焦点的至少一个致动器，其中所述聚焦构件被布置为使得其被至少部分地布置在由长方体的侧面横跨的两个平面(63a，63b)之间，其中所述长方体的所述侧面相对于彼此以及相对于所述光学通道(42)的阵列和所述光学通道的所述光学路径(22)在所述图像传感器构件(12)与所述光束偏转构件(18)之间的一部分的线延伸方向(y)平行地对准，并且所述长方体的体积尽可能小但仍包括所述图像传感器构件、所述阵列(14)和所述光束偏转构件(18)。30.根据前述权利要求中任一项所述的多孔径成像设备，其中至少一个光学通道的所述光学件(41)包括自适应透镜；其中所述多孔径成像设备包括被配置为调整所述自适应透镜的光学属性的透镜控制构件。

技术总结
一种多孔径成像设备包括具有多个图像传感器区域的图像传感器构件和多个光学通道，其中每个光学通道包括光学件，所述光学件用于将全视场的部分视场成像至所述图像传感器构件的与所述光学通道相关联的图像传感器区域上。所述多个光学通道被配置为对所述全视场完整地成像。所述全视场的第一部分视场和所述全视场的第二部分视场是通过不同数量的光学通道获取的。获取的。获取的。


技术研发人员：弗兰克
受保护的技术使用者：弗劳恩霍夫应用研究促进协会
技术研发日：2020.06.05
技术公布日：2022/4/1