[实用新型]一种超短距微透镜阵列干涉3D成像手机镜头

说明书

本实用新型涉及一种超短距微透镜阵列干涉3D成像手机镜头，包括CMOS镜头及位于所述CMOS镜头前方的光学系统，所述光学系统包括依次并行排列的三片微透镜，光学器件A、光学器件B、光学器件C。相对于传统光学成像，该技术方案一是在体积质量上更有优势，可以让相机质量下降90％，并且在形状安排上更为灵活，与传统圆柱体结构相比更容易安置。二是在制造工艺上更有优势，制作周期短，可大大提高生产效率。

技术领域

本实用新型涉及成像技术装置领域，具体是一种超短距微透镜阵列干涉3D成像手机镜头。

背景技术

传统的光学成像技术类似于人眼看物，通过一系列的透镜或者反射镜将来自物方的光线成像到ccd上，再通过ccd进行光电转换来获得图像。而微透镜干涉光学成像技术则不一样，它是通过微透镜阵列将光线收集到光子集成电路，在频域进行成像，再对其进行傅里叶逆变换来获得原图像。

这种微透镜阵列干涉成像技术在成像能力上也非常可观，对于500nm、300km高、0.5m基线长度的相机，空间分辨率可以达到0.3m。

而相对于传统光学成像，微透镜阵列干涉成像技术最关键的优势有两项：一是在体积质量上更有优势，可以让相机质量下降90％，并且在形状安排上更为灵活，与传统圆柱体结构相比更容易安置。二是在制造工艺上更有优势，传统的大口径光学系统制造非常复杂与昂贵，一些知名的望远镜系统的镜片甚至是用年做为周期的，而微透镜则省时的多，只需要几周便可以制作完成了。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种超短距微透镜阵列干涉3D成像手机镜头，以解决现有技术中存在的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种超短距微透镜阵列干涉3D成像手机镜头，包括CMOS镜头及位于所述CMOS镜头前方的光学系统，所述光学系统包括依次并行排列的三片微透镜，光学器件A、光学器件B、光学器件C；所述光学器件A靠近CMOS镜头，所述光学器件A、光学器件B、光学器件C和CMOS镜头尺寸相同，且其光学总长度为3mm，镜头外直径小于6mm；

进一步的，所述CMOS镜头与光学器件A之间介质为空气，CMOS镜头至光学器件A的光心距离为1mm；

进一步的，所述光学器件A为凸透镜矩形阵列，总体尺寸同cmos有效尺寸，且所述光学器件A为理想光学器件，不依附于任何光学基底材料，光学器件A的凸透镜工作面为远离CMOS镜头的工作面，也即光线从右至左经过光学器件A的凸透镜阵列到达CMOS镜头，凸透镜X/Y方向周期相同，为P0＝200μm，凸透镜口径D0＝100μm，焦距f0＝120μm，其余无透镜部分，为光阑部分；

进一步的，所述光学器件A与光学器件B之间介质为空气，所述光学器件A至光学器件B的光心距离为1mm。

进一步的，所述光学器件B为凹透镜矩形阵列，总体尺寸同CMOS镜头有效尺寸，光学器件B为理想光学器件，不依附于任何光学基底材料，只是凹透镜阵列，光学器件B的凹透镜工作面为远离CMOS镜头的工作面，也即光线从右至左经过光学器件B的凹透镜阵列到达光学器件A；凹透镜X/Y方向周期相同，为P0＝150μm，凹透镜口径D0＝90μm，焦距f0＝100μm，其余无透镜部分，为光阑部分。

进一步的，所述光学器件B与光学器件C之间介质为空气，所述光学器件B至光学器件C的光心距离为1mm。

进一步的，所述光学器件C为凸透镜矩形阵列，总体尺寸同CMOS镜头有效尺寸，光学器件B为理想光学器件，不依附于任何光学基底材料，只是凸透镜阵列，光学器件C的凸透镜工作面为远离CMOS镜头的工作面，也即光线从右至左经过光学器件C的凸透镜阵列到达光学器件B；凸透镜X/Y方向周期相同，为P0＝250μm，凸透镜口径D0＝120μm，焦距f0＝150μm，其余无透镜部分，为光阑部分。