[发明专利]三维测量探测装置及方法

权利要求书

1.一种探测装置，包括：

光源，其可产生光线；

光栅，所述光线穿过该光栅可产生光栅图案；

可动的透明板，其可把所述光栅图案转变为多个相移条纹图案；

光纤传像束，其可把所述多个相移条纹图案投影到一个物体表面上而产生投影后的条纹图案；

成像装置，其可获得投影后的条纹图案的图像；及

处理单元，其可利用所述获得的图像来重建所述物体表面。

2.如权利要求1所述的探测装置，其中所述透明板包括玻璃板。

3.如权利要求1所述的探测装置，进一步包括螺线管，该螺线管可驱动所述透明板转动。

4.如权利要求1所述的探测装置，进一步包括：

投影透镜，其设置于所述光纤传像束之后，以把所述光纤传像束传输的相移条纹图案投影到所述物体表面上；及

成像透镜，其把来自于物体表面上的光线引导并聚焦到所述成像装置上。

5.如权利要求1所述的探测装置，其中所述探测装置包括管道镜。

6.一种相移条纹产生装置，包括：

光源，其可产生光线；

光栅，所述光线穿过该光栅可产生光栅图案；

可动的玻璃板，其可把所述光栅图案转变为多个相移条纹图案；及

光纤传像束，其可把所述多个相移条纹图案投影到一个物体表面上。

7.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，进一步包括聚光镜，该聚光镜设置于所述光源和所述光栅之间以校准来自于光源的光线到所述光栅上。

8.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，进一步包括条纹会聚透镜，该透镜设置于所述玻璃板和所述光纤传像束之间用于把穿过玻璃板的光线输送入所述光纤传像束中。

9.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，其中相移条纹图案包括方波图案。

10.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，进一步包括投影透镜，该投影透镜设置于所述光纤传像束之后，以把所述光纤传像束传输的相移条纹图案投影到所述物体表面上。

11.如权利要求10所述的相移条纹产生装置，其中所述光纤传像束的后端偏离所述投影透镜的邻近的聚焦平面。

12.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，进一步包括与玻璃板相连的螺线管以驱动玻璃板转动。

13.如权利要求6所述的相移条纹产生装置，进一步包括设置于光源与光栅之间的光纤传光束，用于把来自光源的光线传输到光栅上。

14.如权利要求13所述的相移条纹产生装置，其中所述光纤传光束为非相干光纤传光束。

15.一种使用探测装置的方法，包括：

使来自于光源的光线穿过光栅而形成光栅图案；

使所述光栅图案穿过可动的玻璃板而形成多个相移条纹图案；

使所述相移条纹图案穿过光纤传像束以投影到一个物体表面上；

从物体表面上获取投影后的条纹图像；及

利用获取的所述条纹图像重建所述物体表面。

16.如权利要求15所述的方法，进一步包括利用螺线管驱动所述玻璃板转动。

17.一种使用相移条纹产生装置的方法，包括：

使来自于光源的光线穿过光栅而形成光栅图案；

使所述光栅图案穿过可动的玻璃板而形成多个相移条纹图案；及

使所述相移条纹图案穿过光纤传像束以投影到一个物体表面上。

18.如权利要求17所述的方法，进一步包括利用螺线管驱动所述玻璃板转动。

19.如权利要求17所述的方法，进一步包括在所述相移条纹图案穿过所述光纤传像束之前先使所述相移条纹图案穿过设置于所述玻璃板和所述光纤传像束之间的条纹会聚透镜。