[发明专利]一种用于三维形貌测量的投影和摄像系统

摘要

本发明公开了一种用于三维形貌测量的投影和摄像系统，其包括沿光路依次设置的激光器、空间滤波器、扩束准直器、矩形光阑和分光棱镜，分光棱镜的第一、二输出光束的光路上分别设置有第一、第二凸透镜；第一凸透镜和第二凸透镜的光轴相互平行，第一、第二输出光束分别经第一、第二凸透镜进行扩束并改变传输方向，相干叠加形成栅型条纹区域；还包括设置于分光棱镜与此栅型条纹区域之间且镜头朝向此栅型条纹区域的摄像机；第一凸透镜和第二凸透镜的光轴均与摄像机的光轴平行，并且关于摄像机的光轴对称分布；被测物体置于此栅型条纹区域内。本发明的投影和摄像系统一方面能够产生宽条纹区域、低发散度的栅型结构光，另一方面可在获得大测量范围的同时能够保证参考面上的条纹相位呈线性分布。

主权项

1.一种用于三维形貌测量的投影和摄像系统，其特征在于：包括放置于稳定的工作平台上沿光路依次设置的激光器、空间滤波器、扩束准直器、矩形光阑和分光棱镜，分光棱镜的第一输出光束的光路上设置有放置于稳定的工作平台上的第一凸透镜，分光棱镜的第二输出光束的光路上设置有放置于稳定的工作平台上的第二凸透镜；第一凸透镜和第二凸透镜的光轴相互平行，第一输出光束和第二输出光束分别经第一凸透镜和第二凸透镜进行扩束并改变传输方向，相干叠加形成栅型条纹区域；还包括设置于分光棱镜与此栅型条纹区域之间且镜头朝向此栅型条纹区域的摄像机；第一凸透镜和第二凸透镜的光轴均与摄像机的光轴平行，并且关于摄像机的光轴对称分布；被测物体置于此栅型条纹区域内；由所述分光棱镜射至所述第一凸透镜的第一输出光束与所述第一凸透镜的光轴的交点到所述第一凸透镜的距离大于所述第一凸透镜的焦距；而且，由所述分光棱镜射至所述第二凸透镜的第二输出光束与所述第二凸透镜的光轴的交点到所述第二凸透镜的距离大于所述第二凸透镜的焦距。