本發(fā)明涉及一種照明裝置,特別涉及一種維持系統(tǒng)亮度并增加景深的照明裝置。
背景技術(shù):
1、口掃機系統(tǒng)的基本原理是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)光以照設(shè)目標(biāo)物,并收集目標(biāo)物(例如牙齒)所反射的回來的影像光線,以建立目標(biāo)物的3d表面模型。一個好的口掃機能夠提供較大的景深(depth?of?field,dof)。具有較大景深的口掃機,在對口腔進行掃描時,對于口掃機前端不易靠近的牙根或臼齒深處也能提供優(yōu)良畫面,維持整口精度。
2、為了提升口掃機的景深(dof),常用的手法包括改變口掃機系統(tǒng)中鏡頭光圈的大小。由于景深越深對應(yīng)越小的鏡頭光圈孔徑,因此為了提高景深,會需要縮小光圈大小。但是這個方法會犧牲了整體的光強度,造成解析度下降。因此,要如何維持系統(tǒng)亮度并增加景深(dof),一直是口掃機領(lǐng)域的重要問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供照明裝置,用以同時產(chǎn)生具有不同景深的結(jié)構(gòu)光。
2、本發(fā)明的一種照明裝置,包括:
3、投影裝置,所述投影裝置包括:
4、光源,用以產(chǎn)生光束;
5、光閘裝置,位于所述光束的光路上,所述光閘裝置包括:
6、第一光閘,位于所述光閘裝置的入光面;以及
7、第二光閘,位于所述光閘裝置的岀光面,
8、其中,所述光束依序通過所述第一光閘與所述第二光閘,所述光束的第一部分及第二部分分別經(jīng)所述第一光閘及所述第二光閘產(chǎn)生第一結(jié)構(gòu)光及第二結(jié)構(gòu)光,所述第一結(jié)構(gòu)光與所述第二結(jié)構(gòu)光經(jīng)投影路徑投射至待測物;
9、收光裝置,當(dāng)所述第一結(jié)構(gòu)光與所述第二結(jié)構(gòu)光投射至所述待測物時,用以經(jīng)由感測路徑感測所述待測物的第一影像光與第二影像光;
10、處理器,耦接于所述收光裝置,用以分析并獲取所述待測物的第一影像與第二影像,所述第一影像對應(yīng)于所述待測物的第一影像光,所述第二影像對應(yīng)于所述待測物的第二影像光。
11、優(yōu)選地,第一結(jié)構(gòu)光具有第一景深,所述第二結(jié)構(gòu)光具有與所述第一景深不同的第二景深。
12、優(yōu)選地,所述第一光閘包括第一圖案區(qū)與第二圖案區(qū),所述第二光閘包括第三圖案區(qū)與第四圖案區(qū),所述光束的第一部分通過所述第一圖案區(qū)與所述第三圖案區(qū),以產(chǎn)生所述第一結(jié)構(gòu)光,所述光束的第二部分通過所述第二圖案區(qū)與所述第四圖案區(qū),以產(chǎn)生所述第二結(jié)構(gòu)光。
13、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案區(qū)具有第一圖案,以產(chǎn)生所述第一結(jié)構(gòu)光,所述第四圖案區(qū)具有第二圖案,以產(chǎn)生所述第二結(jié)構(gòu)光,所述第二圖案區(qū)與所述第三圖案區(qū)使所述光束通過。
14、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案與所述第二圖案為相同圖案。
15、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案與所述第二圖案為垂直于光路方向的條紋圖案。
16、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案的延伸方向與所述第二圖案的延伸方向平行或垂直。
17、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案的所述條紋圖案的間隙與所述第二圖案的所述條紋圖案的間隙相同。
18、進一步優(yōu)選地,所述第一圖案與所述第二圖案為不同圖案。
19、優(yōu)選地,其中,所述第一光閘包括多個第一光束可穿透區(qū)以及多個第一光束不可穿透區(qū),所述第二光閘包括多個第二光束可穿透區(qū)、多個第三光束可穿透區(qū)以及多個第二光束不可穿透區(qū),其中,每一個所述第一多個光束可穿透區(qū)的寬度均為第一寬度,每一個所述第二多個光束可穿透區(qū)的寬度均為第二寬度,每一個所述第三多個光束可穿透區(qū)的寬度均為第三寬度,
20、其中,所述第二寬度大于所述第一寬度,所述第三寬度小于所述第一寬度,所述光束的第一部分分別通過多個所述第一光束可穿透區(qū)與多個所述第二光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第一結(jié)構(gòu)光,所述光束的第二部分分別通過多個所述第一光束可穿透區(qū)與多個所述第三光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第二結(jié)構(gòu)光。
21、進一步優(yōu)選地,所述第二寬度與第一寬度的比值大于或等于1.2,所述第三寬度與第一寬度的比值小于或等于0.8。
22、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束不可穿透區(qū)與所述第二光束不可穿透區(qū)的寬度均相同。
23、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束不可穿透區(qū)與所述第二光束不可穿透區(qū)的寬度均為所述第一寬度。
24、進一步優(yōu)選地,每一個所述第二光束可穿透區(qū)與每一個所述第三光束可穿透區(qū)交錯排列。
25、優(yōu)選地,其中,所述第一光閘包括多個第二光束可穿透區(qū)、多個第三光束可穿透區(qū)以及多個第二光束不可穿透區(qū),所述第二光閘包括多個第一光束可穿透區(qū)以及多個第一光束不可穿透區(qū),
26、其中,每一個所述第一光束可穿透區(qū)的寬度均為第一寬度,每一個所述第二多個光束可穿透區(qū)的寬度均為第二寬度,所述第三多個光束可穿透區(qū)的每一個的寬度均為第三寬度,
27、其中,所述第一寬度小于所述第三寬度,所述第二寬度大于所述第三寬度,
28、所述光束的第一部分分別通過多個所述第二光束可穿透區(qū)與多個所述第一光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第一結(jié)構(gòu)光,所述光束的第二部分分別通過多個所述第三光束可穿透區(qū)與多個所述第一光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第二結(jié)構(gòu)光。
29、進一步優(yōu)選地,所述第二寬度與第一寬度的比值大于或等于1.2,所述第三寬度與第一寬度的比值小于或等于0.8。
30、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束不可穿透區(qū)與所述第二光束不可穿透區(qū)的寬度均相同。
31、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束不可穿透區(qū)與所述第二光束不可穿透區(qū)的寬度均為所述第一寬度。
32、進一步優(yōu)選地,每一個所述第二光束可穿透區(qū)與每一個所述第三光束可穿透區(qū)交錯排列。
33、優(yōu)選地,其中,所述第一光閘包括多個第一光束可穿透區(qū)、多個第二光束可穿透區(qū)以及多個第一光束不可穿透區(qū),所述第二光閘包括多個第三光束可穿透區(qū)、多個第四光束可穿透區(qū)以及多個第二光束不可穿透區(qū);
34、其中,每一個所述第一光束可穿透區(qū)的寬度均為第一寬度,每一個所述第二多個光束可穿透區(qū)的寬度均為第二寬度,每一個所述第三光束可穿透區(qū)的寬度均為第三寬度,每一個所述第四光束可穿透區(qū)的寬度均為第四寬度,
35、其中,所述第一寬度小于所述第三寬度,所述第二寬度大于所述第四寬度,
36、所述光束的第一部分分別通過多個所述第一光束可穿透區(qū)與多個所述第三光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第一結(jié)構(gòu)光,所述光束的第二部分分別通過多個所述第二光束可穿透區(qū)與多個所述第四光束可穿透區(qū),產(chǎn)生所述第二結(jié)構(gòu)光。
37、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束不可穿透區(qū)與所述第二光束不可穿透區(qū)的寬度均相同。
38、進一步優(yōu)選地,每一個所述第一光束可穿透區(qū)與每一個所述第二光束可穿透區(qū)交錯排列;
39、每一個所述第三光束可穿透區(qū)與每一個所述第四光束可穿透區(qū)交錯排列。
40、優(yōu)選地,所述光閘裝置在所述光路方向的厚度范圍為0.5mm~2mm。
41、優(yōu)選地,所述光束為紅外光、紅光、綠光、藍(lán)光、近紫外光、紫外光或白光。
42、與現(xiàn)有技術(shù)相比,借由兩個位于不同位置的光閘,可以用單一光源同時產(chǎn)生兩個不同景深的結(jié)構(gòu)光,因此可以不用縮小投影鏡頭內(nèi)部之光圈,在維持亮度的情況下,提高系統(tǒng)的景深。