[发明专利]液晶透镜成像装置及液晶透镜成像方法

权利要求书

1.一种液晶透镜成像装置，其特征在于，包括：

至少一个液晶透镜；

驱动电路，连接至所述液晶透镜，在第一时刻使所述液晶透镜处于非透镜状态，以及在第二时刻使所述液晶透镜处于透镜状态；

至少一个图像采集单元，所述图像采集单元用于采集在所述第一时刻经过所述液晶透镜的第一光信号，并根据所述第一光信号生成第一图像信号，以及采集在所述第二时刻经过所述液晶透镜的第二光信号，并根据所述第二光信号生成第二图像信号；

图像处理单元，连接至所述图像采集单元，接收所述第一图像信号和所述第二图像信号，并对所述第一图像信号和所述第二图像信号进行处理，将处理得到的图像信号作为最终成像的图像信号。

2.根据权利要求1所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述图像处理单元包括：

计算单元，用于在所述第二图像信号中去除未被所述液晶透镜调制的光信号生成的图像信号，得到所述最终成像的图像信号，其中，所述未被所述液晶透镜调制的光信号生成的图像根据所述第一图像信号获得。

3.根据权利要求2所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述计算单元基于如下公式确定所述最终成像的图像信号：

I₃＝I₂-α·I₁

其中，I₃为所述最终成像的图像信号，I₁为所述第一图像信号，I₂为所述第二图像信号，α为偏振态异向因子，表征未被所述液晶透镜调制的偏振分量在入射光中所占的比例，α·I₁为根据所述未被所述液晶透镜调制的光信号生成的图像信号。

4.根据权利要求3所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述图像处理单元还包括：

第一异向因子确定单元，在预定数值范围内，按照第一预设间隔调整所述偏振态异向因子的值，计算根据每一偏振态异向因子的值所获取的最终成像图像的质量特征判决，将对应于质量特征判决最大的图像所对应的异向因子作为所述液晶透镜成像装置的偏振态异向因子。

5.根据权利要求4所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述图像处理单元还包括：

第二异向因子确定单元，在所述第一异向因子确定单元按照所述第一预设间隔选择出偏振态异向因子时，在选择出的偏振态异向因子的前后偏移预设值的范围内，按照第二预设间隔调整所述偏振态异向因子的值，计算根据每一偏振态异向因子的值所获取的最终成像图像的质量特征判决，将对应于质量特征判决最大的最终成像图像的偏振态异向因子作为所述液晶透镜成像装置的偏振态异向因子，其中，所述第二预设间隔小于所述第一预设间隔。

6.根据权利要求4所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述预定数值范围为大于等于0且小于等于1。

7.根据权利要求3所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，在进入所述液晶透镜的入射光为自然光的情况下，所述偏振态异向因子α取值为

8.根据权利要求1所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述第一时刻与所述第二时刻相隔的时间小于预设时间。

9.根据权利要求1所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，所述液晶透镜由液晶微透镜阵列构成，所述液晶微透镜阵列中所有的液晶微透镜的取向层的摩擦方向相互平行。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的液晶透镜成像装置，其特征在于，在所述第二时刻使所述液晶透镜处于透镜状态是指调节所述驱动电路的输出电压，使经过所述液晶透镜后所成的图像的质量特征判决达到最大值时的状态。

11.一种液晶透镜成像方法，其特征在于，包括：

在第一时刻使液晶透镜处于非透镜状态，采集在所述第一时刻经过所述液晶透镜的第一光信号，并根据所述第一光信号生成第一图像信号；

在第二时刻使所述液晶透镜处于透镜状态，采集在第二时刻经过所述液晶透镜的第二光信号，并根据所述第二光信号生成第二图像信号；

对所述第一图像信号和所述第二图像信号进行处理，将处理得到的图像信号作为最终成像的图像信号。