[发明专利]一种光学成像系统

说明书

本发明提供了一种光学成像系统，该技术方案利用光线可沿光纤走向传播的特性，以较小的设备体积和较为简洁的系统结构实现了跨越遮挡物的光学成像。具体来看，本发明在采集端上设置若干入射位点，在展示端上设置若干出射位点，并保证若干入射位点在采集端上的排列位置与若干出射位点在展示端上的排列位置一一对应；在此基础上，在入射位点和与之对应的出射位点之间连接光纤，光纤在展示端上的输出光线类似显示器的像素点，阵列式排列的光纤构成完整的光学图像；基于上述一一对应的位置关系，可保证进入采集端的光学图像与展示端输出的光学图像完全一致，从而实现成像作用。本发明为纯光学成像方案，而且具有体积较小、视野宽广等技术优势。

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种光学成像系统。

背景技术

一般光学成像是利用透镜或面镜改变光路，如望远镜、显微镜等等，此类成像方案已经较为成熟。但由于光线沿直线传播的特性，导致在目前的成像方案中，光的直线传播路径上不能有物体阻挡；当光路上存在阻挡物时，只能将设备做的很大，从而为光路留下空间，以克服遮挡问题。

现有技术中，为了避免设备体积过大，有研究者在遮挡物两端分别设置摄像头和显示屏，从而将遮挡物背面的光线经呈现在正面的显示屏上，以实现光线跨越遮挡物的传播。然而，这种模式所呈现的图像并非原始光线，而是经过了图像采集和成像两步干预，因此其清晰度受摄像头和显示屏性能影响，还存在着角度偏差以及各种失真问题。此外，这种模式需要供电，所引入的摄像头、显示屏等用电器也使整个成像系统在复杂性、维护难度等方面有所提升。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种光学成像系统，以解决现有技术中，为避免光路被阻挡，而只能将成像系统体积增大的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是，通过摄像头拍摄、显示屏成像来使光路跨越遮挡物传播的模式，其清晰度较低、画面失真，且需要匹配电源及电路。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种光学成像系统，包括采集端，展示端，光纤，入射位点，出射位点，其中，在采集端上具有若干入射位点，在展示端上具有若干出射位点；若干入射位点在采集端上的排列位置，与若干出射位点在展示端上的排列位置一一对应；在入射位点和与之对应的出射位点之间连接有光纤。

作为优选，采集端和展示端均呈平面面板形状。需要提到的，该技术特征仅为本发明的优选技术方案，只要采集端和展示端满足一一对应的位置关系，那么二者采用包括平面、曲面在内的任何构型，均可实现本发明。

作为优选，还包括汽车A柱，其中，采集端固定连接在汽车A柱的外侧，展示端固定连接在汽车A柱的内侧。需要提到的，汽车A柱仅为本发明可选的一种应用场景，在不改变本发明基本技术原理的前提下，可将本发明应用于任何遮挡物结构上。

作为优选，光纤呈弯曲状态，光纤从汽车A柱的侧方绕过汽车A柱。

作为优选，还包括放大镜，所述放大镜位于展示端的光线出射路径上。需要提到的，该优选技术方案通过放大镜干预展示端的出射光线，从而获得更清晰的视野；其仅为本发明的优选技术方案，而并非本发明的要素。

本发明设计了一种利用光纤引导光线的方案，因为光线会在光纤里传输，光纤几乎可以任意弯折，所以不需要特意给光路留空间，所占用的空间就是光纤的空间，从而体积可以做的很小，同时也避免了摄像头导致的各种清晰度和失真问题。

我们知道显示器是由一个个很小的像素点组合而成，最终形成完整的画面。本发明通过将光纤整齐紧密排列在面板上(一根光纤就是一个像素点)，通过采集端与展示端完成画面的传输。如图1所示，采集端与展示端完全一一对应，每个像素点都通过光纤把画面从采集端传递到展示端。除了位置一样外光线角度也完全一样，这样就能保证展示端看到的与采集端看到的是完全一样的画面。如图1所示，因为光纤几乎可以任意弯折，所以可以把装置做的很小很灵活。