[发明专利]一种光场成像装置及其参数确定方法

摘要

本发明公开了一种光场成像装置及其参数确定方法，光场成像装置包括依次平行布置的成像主透镜、微透镜阵列、成像信息采集感光CCD，所述微透镜阵列包括多个布置于同一平面上的微透镜，成像主透镜的入瞳面侧密接有用于将不同深度范围内的光场信息成像到微透镜阵列上不同区域的正交散焦光栅；参数确定方法包括：为微透镜阵列划分成像采集子区域，选择成像主透镜的焦距和口径，确定不同成像采集子区域的系统等效焦距和正交散焦光栅的离轴量，确定正交散焦光栅的条纹参数，选择微透镜阵列的参数。本发明具有成像分辨率高、深度提取动态范围大、适用范围广、结构简单、成本低的优点。

主权项

1.一种光场成像装置，包括依次平行布置的成像主透镜(1)、微透镜阵列(2)、成像信息采集感光CCD(3)，其特征在于：所述微透镜阵列(2)包括多个布置于同一平面上的微透镜，所述微透镜阵列(2)被划分为多个用于采集不同深度范围光场信息的成像采集子区域，所述成像主透镜(1)的入瞳面侧密接有用于将不同深度范围光场信息成像到不同成像采集子区域的正交散焦光栅(4)，所述正交散焦光栅(4)包括两片平行布置的菲涅尔波带片，所述菲涅尔波带片为离轴的振幅型菲涅尔波带片或者相位型菲涅尔波带片；所述成像主透镜(1)的焦距f_l和微透镜阵列(2)的相邻成像采集子区域之间的中心距离σ满足式(1)所示函数关系式，所述成像主透镜(1)的口径衍射展宽小于微透镜阵列(2)中的微透镜尺寸；式(1)中，θ₀为某一个成像采集子区域成像视场的视场角，σ为相邻成像采集子区域之间的中心距离，f_l为成像主透镜(1)的焦距。