[实用新型]一种立体拍摄装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光学仪器的技术领域，涉及到一种3D拍摄装置，尤其是涉及一种光开关阵列及其构成的非全息3D拍摄装置。

背景技术

3D技术是一种新型可以表现景深的新一代显示技术。目前，3D电影的拍摄方式是用两个间距与人眼间距相同的摄像机分别记录下跟两只眼睛相对应的立体度图像对来实现3D画面的拍摄。从本质上讲，这种记录方式仍然是利用传统的2D拍摄方式，并非真正的3D拍摄，所以再现时仍然需要一些辅助手段。这样会给用户带来不便利体验，同时增加成本。利用全息技术可以实现完美的3D拍摄，但是由于全息技术的复杂性和拍摄条件的苛刻性以及昂贵的拍摄成本，使得全息技术很难用于商业化应用中。

综上，目前的3D模式还都存在很大的缺陷，不能代表3D显示技术的成熟水平。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种简单有效的3D拍摄装置。

为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种立体拍摄装置，其特征在于：结构包括平移驱动器1、光开关阵列2、收束单元、感光模块4和镜头模块5；

所述的光开关阵列2的结构为：在三维直角坐标系下沿y轴放置的一条光开关链和平行于z轴放置的光开关链；所述的光开关链是由具有三个端口且具有光路转换功能的“T”形光开关依次相连构成，其中“T”形光开关端口A和端口B处于同一直线上，端口C位于端口A和端口B之间垂直于端口A和端口B所在的直线，从端口A进入的光在控制端的控制下能够选择从端口B或者从端口C出来，每个“T”形光开关的端口B与其后相邻的“T”形光开关的端口A相连，一条光开关链上所有“T”形光开关的端口C指向相同的方向；每条平行于z轴放置的光开关链的第一个“T”形光开关的端口A与沿y轴放置的光开关链的一个“T”形光开关的端口C相连，所有平行于z轴放置的光开关链上的所有“T”形光开关的端口C的指向均与x轴平行，沿y轴放置的光开关链的第一个“T”形光开关的端口A为所述光开关阵列的主端口；

所述的光开关阵列2固定在平移驱动器1上，并能在平移驱动器1的带动下在镜头模块5的一倍焦距和二倍焦距之间平移；

所述的收束单元是数量和沿z轴放置的“T”形光开关的数量相等的微凹透镜或微凸透镜，每个微凹透镜或微凸透镜放在一个沿z轴放置的“T”形光开关的端口C的外侧；

所述的感光模块4与光开关阵列2的主端口相连。

本实用新型中所述的“T”形光开关可以由可伸缩基底和平面反射镜组成，可伸缩基底由电磁铁和衔铁夹着弹性材料构成或由电致伸缩材料构成，可伸缩基底的电信号端作为“T”形光开关的控制端，平面反射镜的镜面朝向端口A和端口C且与端口A和端口B所在的直线成45度的夹角，平面反射镜固定在可伸缩基底上。

本实用新型中所述的“T”形光开关还可以由上电极、下电极、上棱镜和下棱镜组成；上电极和下电极均为透明平板电极，作为“T”形光开关的控制端；上棱镜和下棱镜均为截面是等腰直角三角形的棱镜；下电极作为“T”形光开关的端口C；两个棱镜的截面三角形斜边所在的侧面相互平行且对齐；上棱镜的截面三角形的上直角边所在的侧面与上电极相连，左直角边所在的侧面作为“T”形光开关的端口B；下棱镜的截面三角形的下直角边所在的侧面与下电极相连，右直角边所在的侧面作为“T”形光开关的端口A。

本实用新型中所述的感光模块4优选由分光装置41和感光器件42构成。所述的分光装置41是可以把三基色光分开的装置，所述的感光器件42是可以响应红、绿、蓝三种基色色光的光敏三极管或图像传感器(CCD)单元。

本实用新型与现有技术相比有以下有益效果：

1、本实用新型的3D拍摄方法虽然没有采用全息技术，但是可以达到真正的3D拍摄目的。

2、本实用新型的拍摄装置跟现有的拍摄装置相比结构简单紧凑、成本大幅降低。

3、本实用新型拍摄的图像数据是真实三维数据，可以很方便地跟现有设备兼容。

4、在支持3D拍摄的同时还支持2D拍摄。

5、在其他领域也可以广泛应用，比如可以用于机器视觉识别。

6、本实用新型虽然没有采用全息术但是同样可以真实记录物体的光波波前，设备成本却大大低于全息拍摄设备。

附图说明

图1为“T”形光开关功能示意图。

图2为一种“T”形光开关实施例示意图。

图3为另一种“T”形光开关实施例示意图。

图4为所述的光开关阵列的结构示意图。