[发明专利]超高速相位偏移固定光栅顺序投影装置

说明书

本发明公开的超高速相位偏移固定光栅顺序投影装置，包括：两个及两个以上的光栅/光源组件；至少一直射及折射透镜单元，直射及折射透镜单元将所有的光栅/光源组件所发出的光栅光线直射及折射出去；投影镜头将直射及折射透镜单元送出来的光栅光线投影出去，形成若干不同相位的光栅投影；电源给所有光栅/光栅组件供电；一时序控制器，时序控制器与所有的光栅/光源组件控制连接，控制它们按照一定的相位进行工作，以形成若干不同相位的光栅投影。本发明通过时序控制器与直射及折射透镜单元的组合，且通过时序控制器直接控制各个光栅/光源组件进行相位光栅投影，具有电信号级控制速度，可超高速切换光栅投影。

技术领域

本发明涉及光栅投影技术领域，特别涉及超高速相位偏移固定光栅顺序投影装置。

背景技术

非接触式三维测量可以通过各种技术来实现。最常用的方法包括激光扫描法、立体视觉法以及主动光栅投影法。目前的主动光栅投影主要采用DLP光栅投影。DLP光栅投影存在如下问题：切换速度较慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对目前DLP光栅投影所存在的上述技术问题而提供一种超高速相位偏移固定光栅顺序投影装置。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

超高速相位偏移固定光栅顺序投影装置，包括：

两个及两个以上的光栅/光源组件；

至少一直射及折射透镜单元，所述直射及折射透镜单元将所述两个及两个以上的光栅/光源组件所发出的光栅光线直射及折射出去；

一投影镜头，所述投影镜头将所述直射及折射透镜单元送出来的光栅光线投影出去，形成若干不同相位的光栅投影；

一电源，所述电源给所述两个及两个以上的光栅/光栅组件供电；

一时序控制器，所述时序控制器与所述两个及两个以上的光栅/光源组件控制连接，控制所述两个及两个以上的光栅/光源组件按照一定的相位进行工作，以形成所述若干不同相位的光栅投影。

在本发明一个优选实施例中，每一光栅/光源组件包括光源阵列和位于所述光源阵列光路上的光栅。

在本发明的一个优选实施例中，所述直射及折射透镜单元为一个，所述光栅/光源组件为三个，所述直射及折射透镜单元由四个直角三角形棱镜以直边贴直边的方式组合而成，三个光栅/光源组件分设在三个直角三角形棱镜的斜边上，另外一个直角三角形棱镜的斜边作为三个光栅/光源组件的光栅光线直射及折射出去的窗口，所述投影透镜设置在所述窗口的外侧。

在本发明的一个优选实施例中，三个光栅/光源组件的光栅光线所投射出去的光栅投影的相位分别为0π、1/3π、2/3π。