[发明专利]选择性观察物体特征的高速采集视觉系统及方法

摘要

本发明涉及用于选择性地观察物体特征、包括埋设于非透明材料下的特征的系统及方法。该系统包括：照明光源，用于产生具有受控的角频谱的照明光；对照明光进行空间强度调变的均光光学器件；退相光学器件，用于减少或抑制因照明光的同调性而产生于图像中的干涉图案；远场校正物镜，将照明光引导至物体上并聚集来自物体的光；照明光学路径，将照明光从照明光源传递至远场校正物镜；中继光学器件，将进入远场校正物镜的照明光的光线导引至所需倾角；可调光圈，使光纤的自由孔径产生渐晕；变迹组件，位于中继光学器件内，并对照明强度进行空间调变；图像传感器，用于产生物体的图像；及成像光学路径，用于将光从物体传递至图像传感器，成像光学路径包括管状透镜、可拆卸块以及可调光圈。

主权项

用于对包括非透明材料的物体成像的光学装置，所述装置包括：a.照明光源，用于产生照明光，所述照明光具有受控的角频谱；b.远场校正物镜，用于将所述照明光引导至所述物体上并聚集来自所述物体的光；c.照明光学路径，用于将所述照明光从所述照明光源传递至所述远场校正物镜；d.中继光学器件，设置于所述照明光学路径内，用于将进入所述远场校正物镜的所述照明光的光线导引至预定倾角；e.图像传感器，用于产生所述物体的图像；以及f.成像光学路径，用于将所聚集的光从所述远场校正物镜传递至所述图像传感器，其中，所述照明光源、所述远场校正物镜及所述中继光学器件被布置成至少部分地防止杂散光线、由所述非透明材料的表面或界面所散射的光线、以及受所述非透明材料的不均匀性干扰的光线进入所述成像光学路径。