[发明专利]一种基于复眼透镜组的大视场光学成像装置及其控制方法

权利要求书

1.一种基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的第一复眼透镜组(1)、第二复眼透镜组(2)和成像镜组(3)，所述第二透镜组(2)的每个单元透镜均与所述第一透镜组(1)中对应的单元透镜形成伽利略望远结构；所述第一复眼透镜组(1)和所述第二复眼透镜组(2)中的所有单元透镜的口径均相同；所述第一复眼透镜组(1)和第二复眼透镜组(2)间能够沿垂直光轴的方向发生相对位移。

2.根据权利要求1所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，还包括用于使所述第一复眼透镜组(1)沿垂直于光轴方向移动的第一移动机构(4)，所述第一复眼透镜组(1)安装在所述第一移动机构(4)上。

3.根据权利要求2所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，所述第二复眼透镜组(2)与所述成像镜组(3)固定连接。

4.根据权利要求2所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，所述第一复眼透镜组(1)中的每个单元透镜的焦距和所述第二复眼透镜组(2)中的每个单元透镜的焦距均相等。

5.根据权利要求2所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，还包括用于带动所述第一移动机构(4)和所述第一复眼透镜组(1)进行整体移动的第二移动机构(5)。

6.根据权利要求5所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，所述第一移动机构(4)用于带动所述第一复眼透镜组(1)在水平面内运动，所述第二移动机构(5)用于带动所述第一移动机构(4)和所述第一复眼透镜组(1)的整体在竖直平面内移动。

7.根据权利要求5所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，所述第一移动机构包括：

X轴运动导轨(6)、X轴安装座(7)、X轴限位块(8)、X轴零位开关(9)、X轴触动块(10)、X轴驱动电机(11)、X轴丝母(12)以及X轴转接板(13)；X轴运动导轨(6)安装在X轴安装座(7)上；X轴限位块(8)用于运动限位；X轴零位开关(9)受X轴触动块(10)的触发，用于确定零位；X轴驱动电机(11)固定在X轴安装座(7)上，且前置减速装置，后置增量式编码器；X轴丝母(12)用于根据滚珠丝杠原理将旋转运动转换为直线运动，再通过X轴连接板(13)带动第一复眼透镜组(1)运动。

8.根据权利要求7所述的基于复眼透镜组的大视场光学成像装置，其特征在于，所述第二移动机构包括：

Y轴运动导轨(14)、Y轴安装座(15)、Y轴限位块(16)、Y轴零位开关(17)、Y轴触动块(18)、Y轴驱动电机(19)、Y轴丝母(20)、Y轴转接板(21)组成。Y轴运动导轨(14)安装在Y轴安装座(15)上；Y轴限位块(16)起到运动限位的作用；Y轴零位开关(17)由Y轴触动块(18)触发，用于零位校正，确定Y轴零位；Y轴驱动电机(19)固定在Y轴安装座(15)上，且前置减速装置，后置增量式编码器；Y轴丝母(20)用于根据滚珠丝杠原理将旋转运动转换为直线运动，再由Y轴连接板(21)带动X轴运动机构(4)运动。

9.一种基于权利要求2至8中任意一项所述基于复眼透镜组的大视场光学成像装置的控制方法，其特征在于，包括：

获取期望的扫描偏转角；

根据公式：

计算所述第一复眼透镜组应当相对于所述第二复眼透镜组所做的位移ΔX；其中θ_x为扫描偏转角，f₁为第一复眼透镜组的焦距，且第一复眼透镜组和第二复眼透镜组的焦距相等；

控制第一移动机构完成位移ΔX，以达到期望的扫描偏转角。