[发明专利]一种光场相机

权利要求书

1.一种光场相机，其特征在于，包括沿光路方向顺次设置的：主透镜、延迟片、固态微透镜阵列、选偏器和图像传感器；

所述固态微透镜阵列位于所述主透镜的成像面上，所述图像传感器位于所述固态微透镜阵列的焦平面上；

所述延迟片使来自被摄物体的第一偏振光和第二偏振光之间产生光程差，从而使所述第一偏振光和所述第二偏振光具有位置不同的像平面；

所述固态微透镜阵列会聚入射在其上的第一偏振光以使所述第一偏振光在所述图像传感器位置处形成四维光场影像，所述固态微透镜阵列不改变入射在其上的第二偏振光的传播方向以使所述第二偏振光在所述图像传感器位置处形成二维影像；

所述选偏器选择性地允许所述第一偏振光或所述第二偏振光通过以在所述图像传感器位置形成所述四维光场影像或所述二维影像；

所述延迟片的厚度d满足关系式：

其中，n₁为所述延迟片对所述第一偏振光的折射率，n₂为所述延迟片对所述第二偏振光的折射率，f为所述固态微透镜阵列的焦距。

2.根据权利要求1所述的光场相机，其特征在于，所述固态微透镜阵列包括沿光路方向顺次设置的附着层和基底层，所述附着层为双折射晶体，所述基底层包括多个呈阵列排布的凹陷部，所述凹陷部的开口朝向所述附着层。

3.根据权利要求2所述的光场相机，其特征在于，所述基底层对第一偏振光和第二偏振光的折射率相同，且所述基底层对第一偏振光和第二偏振光的折射率与所述附着层对第二偏振光的折射率相同。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的光场相机，其特征在于，所述凹陷部的表面形状为球面。

5.根据权利要求4所述的光场相机，其特征在于，所述凹陷部个数为(2m+1)×(2m+1)，m为自然数。

6.根据权利要求1所述的光场相机，其特征在于，所述选偏器为可旋转的线偏振片，所述线偏振片旋转至第一位置时的偏振方向平行于所述第一偏振光的偏振方向，所述线偏振片旋转至第二位置时的偏振方向平行于所述第二偏振光的偏振方向。

7.根据权利要求6所述的光场相机，其特征在于，还包括旋转装置，所述线偏振片设置于旋转装置上，所述旋转装置自身旋转以选择性地将线偏振片旋转至所述第一位置或所述第二位置。

8.根据权利要求7所述的光场相机，其特征在于，所述光场相机采用电控方式控制所述旋转装置的旋转。

9.根据权利要求1所述的光场相机，其特征在于，所述主透镜和所述固态微透镜阵列具有相同的F数。