[实用新型]一种激光相机及其光学成像系统

说明书

本实用新型适用于光学成像技术领域，提供一种激光相机及其光学成像系统，通过提供一种包括激光器、聚焦元件、扩束元件、反光元件、镜头模组和图像传感器的光学成像系统，使聚焦元件的入射面位于激光器的出光侧，使扩束元件的入射面位于聚焦元件的出光侧，使激光器的光路方向平行于聚焦元件和扩束元件的光轴，使反光元件的反射面位于镜头模组的入光侧，使图像传感器的感光面位于镜头模组的出光侧，使镜头模组的光轴与反光元件的反射面相交且垂直于图像传感器的感光面，可以有效简化光学成像系统的结构，缩小光学成像系统的体积，提高光学成像系统的检测精度，从而缩小了由该光学成像系统构成的激光相机的体积并提高了激光相机的检测精度。

技术领域

本实用新型属于光学成像技术领域，尤其涉及一种激光相机及其光学成像系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展，各种激光相机层出不穷，可实现对物体的扫描成像，从而获得物体的轮廓尺寸和形状，还可以用于获取医学影像和实现激光打印。

然而，现有的激光相机中各部件之间的安装距离较远，使得激光相机的体积较大，并且现有的小型激光相机的检测精度不高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种激光相机及其光学成像系统，以解决现有的激光相机中各部件之间的安装距离较远，使得激光相机的体积较大，并且现有的小型激光相机的检测精度不高的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种光学成像系统，其包括激光器、聚焦元件、扩束元件、反光元件、镜头模组和图像传感器；

所述聚焦元件的入射面位于所述激光器的出光侧，所述扩束元件的入射面位于所述聚焦元件的出光侧，所述激光器的光路方向平行于所述聚焦元件和所述扩束元件的光轴，所述反光元件的反射面位于所述镜头模组的入光侧，所述图像传感器的感光面位于所述镜头模组的出光侧，所述镜头模组的光轴与所述反光元件的反射面相交且垂直于所述图像传感器的感光面；

所述激光器发射激光束，所述激光束经所述聚焦元件聚焦至所述扩束元件，聚焦至所述扩束元件的激光束经所述扩束元件扩束为截面是线形的激光束后出射至目标物体，出射至所述目标物体的激光束经所述目标物体漫反射至所述反光元件的反射面，漫反射至所述反光元件的反光面的激光束经所述反光元件反射至所述镜头模组，反射至所述镜头模组的激光束经所述镜头模组成像于所述图像传感器的感光面，所述图像传感器将成像于其感光面的激光束处理为数字图像信号。

在一个实施例中，所述镜头模组的光轴与所述聚焦元件的光轴之间的夹角为15°～45°。

在一个实施例中，所述光学成像系统的最大横截面宽度小于或等于100mm。

在一个实施例中，所述激光器为蓝光激光器或红光激光器。

在一个实施例中，所述激光器的工作波长范围为405nm～488nm或635nm～760nm。

在一个实施例中，所述扩束元件包括第一物镜。

在一个实施例中，所述聚焦元件包括第二物镜。

在一个实施例中，所述反光元件的反射面至所述镜头模组的光心之间的直线距离、所述镜头模组的光心至所述图像传感器的感光面之间的直线距离和所述镜头模组的焦距满足萨姆定律。

在一个实施例中，所述图像传感器为CMOS图像传感器。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种激光相机，其包括上述的光学成像系统。