[发明专利]光图像测量装置

权利要求书

1.一种光图像测量装置，其特征在于包括：

光输出单元，输出宽频带光；

分割单元，将所述输出的宽频带光分割成经过被测定物体的信号光和经过参照物体的参照光；

转换单元，对所述信号光或所述参照光的偏光特性进行转换；

重叠单元，使具有所述转换后的偏光特性的所述经过被测定物体的信号光及所述经过参照物体的参照光中的一个与另一个重叠，以生成相干光；

提取单元，提取所述生成的相干光的不同的两个偏光成分；

第一检测单元及第二检测单元，所述第一检测单元对所述提取的两个偏光成分中的一个进行检测并输出第一检测信号，所述第二检测单元对另一个偏光成分进行检测并输出第二检测信号；

第三检测单元，对光进行检测并输出第三检测信号，所述光基于由所述光输出单元所输出的宽频带光，以及

图像形成处理单元，根据第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，形成所述被测定物体的图像，所述图像形成处理单元包括：

背景光运算单元，根据所述第三检测信号，对所述相干光的背景光成分进行运算；以及

相干成分强度运算单元，根据所述运算出的背景光成分和所述第一检测信号及第二检测信号，对所述两个偏光成分各自的相干成分的信号强度进行运算，或

相位分布运算单元，根据所述运算出的背景光成分和所述第一检测信号及第二检测信号，对所述相干光的相位的空间分布进行运算，并且

根据所述相干成分强度运算单元所运算出的两个偏光成分各自的相干成分的信号强度，来形成所述被测定物体的图像，或者形成表示所述相位分布运算单元所运算出的相位的空间分布的图像。

2.如权利要求1所述的光图像测量装置，其特征在于，

所述第一检测单元、第二检测单元及第三检测单元分别以规定的帧频，输出所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，

所述光输出单元以与所述规定的帧频同步的时序，间歇性地输出作为所述宽频带光的闪光，

所述图像形成处理单元对于所述间歇性地输出的各闪光，根据基于所述闪光的所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，形成所述被测定物体的图像。

3.如权利要求1所述的光图像测量装置，其特征在于，

还包括光路长度变更单元，变更所述信号光与所述参照光的光路长度之差，

所述光输出单元在输出作为所述宽频带光的闪光后变更了所述光路长度时，输出其他闪光，

所述图像形成处理单元根据基于所述其他闪光的所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，形成所述被测定物体的其他图像。

4.如权利要求3所述的光图像测量装置，其特征在于，

所述光路长度变更单元连续性地变更所述参照光的光路长度，

所述光输出单元间歇性地输出所述闪光，

所述图像形成处理单元根据所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，形成所述被测定物体的图像，所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号基于所述间歇性地输出的多个闪光的各个闪光。

5.如权利要求3所述的光图像测量装置，其特征在于，

所述光路长度变更单元间歇性地变更所述光路长度之差，

所述光图像测量装置还包括控制单元，使所述光输出单元间歇性地输出所述闪光的输出时序、与所述光路长度变更单元间歇性地变更光路长度之差的变更时序成为同步，

所述图像形成处理单元根据所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号，形成所述被测定物体的多幅图像，所述第一检测信号、第二检测信号及第三检测信号分别基于以所述已同步的输出时序而输出的多个闪光。

6.如权利要求1所述的光图像测量装置，其特征在于，

还包括曝光时间变更单元，分别变更所述第一检测单元及第二检测单元对所述偏光成分的曝光时间，

所述图像形成处理单元根据所述第一检测信号及第二检测信号和所述第三检测信号，形成所述被测定物体的图像，所述第一检测信号及第二检测信号基于所述曝光时间被变更后所检测出的所述偏光成分。

7.如权利要求6所述的光图像测量装置，其特征在于，

所述第一检测单元及第二检测单元分别以规定的帧频，输出所述第一检测信号及第二检测信号，

所述曝光时间变更单元将所述第一检测单元及第二检测单元各自的所述曝光时间，变更为较所述规定的帧频更短的时间。

8.如权利要求6所述的光图像测量装置，其特征在于，

所述第一检测单元及第二检测单元分别以规定的帧频，输出所述第一检测信号及第二检测信号，

所述光输出单元输出发光时间较所述规定的帧频更短的所述宽频带光，

所述曝光时间变更单元将所述第一检测单元及第二检测单元各自的所述曝光时间，变更为较所述宽频带光的发光时间更短的时间。