fo, d)) +Img ((1-COS ( Θ )) r, fo)
[0027] 其中，Img(r，f)是一个成像函数，代表光分量为r，对应焦距为f所能成的像，Θ 表入射至所述电控偏振光旋转器件的偏振光的偏振方向与所述偏振光透镜对应的偏振 光的偏振方向之间的夹角，fap，f〇，d)表述所述偏振光透镜与所述非偏振光透镜组的等效 焦距，巧为所述偏振光透镜的焦距，化为所述非偏振光透镜组的焦距，d为所述偏振光透镜 的主点与所述非偏振光透镜组的主点之间的距离。
[0028] 在上述任一技术方案中，优选的，当所述电控偏振光旋转器件使所述偏振光的偏 振方向旋转的角度为Y时，所述图像采集单元上最终成的图像表示为如下公式：
[0029] I2=Img k〇s(白+Y)r, f (印，fo,d))+Img((1-C0S(白+Y))r, fo)。
[0030] 在上述任一技术方案中，优选的，当电控偏振光旋转器件为多个时，每个电控偏振 光旋转器件将入射至其上的偏振光的偏振方向旋转的角度不相同，选择性地控制其中一个 电控偏振光旋转器件，W通过所述电控偏振光旋转器件使入射至其上的偏振光的偏振方向 旋转至预定方向。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明第一实施例提供的成像装置的结构示意图；
[0032] 图2为图1中的电控偏振光旋转器件对入射至其上的偏振光的偏振方向旋转0度 的光路图；
[0033] 图3为图1中的电控偏振光旋转器件对入射至其上的偏振光的偏振方向旋转90 度的光路图；
[0034]图4为本发明第二实施例提供的成像装置的结构示意图；
[0035] 图5为本发明第Η实施例提供的成像装置的结构示意图；
[0036]图6为本发明第四实施例提供的成像装置的结构示意图；
[0037] 图7为本发明第五实施例提供的成像装置的结构示意图；
[003引图8为本发明第六实施例提供的成像方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0039] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实 施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施 例及实施例中的特征可W相互组合。
[0040] 在下面的描述中阐述了很多具体细节W便于充分理解本发明，但是，本发明还可 W采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实 施例的限制。
[0041] 图1为本发明第一实施例提供的成像装置100的结构示意图。所述成像装置100 包括；偏振光生成器件11、一个光学单元12、驱动电路13、非偏振光透镜组14W及图像采 集单元15。
[0042] 在本实施例中，所述偏振光生成器件11是指将入射光线（其可W为具有不同的偏 振方向的光线）转换为具有单一偏振方向的偏振光，例如其可W为偏振片。
[0043] 在本实施例中，所述光学单元12包括一个电控偏振光旋转器件121W及一个偏振 光透镜122。所述电控偏振光旋转器件121设置在所述偏振光生成器件11与所述偏振光透 镜122之间。所述驱动电路13连接至所述电控偏振光旋转器件121。
[0044] 所述电控偏振光旋转器件121是指将入射至其上的偏振光的偏振方向旋转某一 固定角度的器件，通过控制施加在其上的电信号，从而控制所述电控偏振光旋转器件121 将入射至其上的偏振光的偏振方向在旋转0度与非0度两个状态之间切换。根据驱动电路 13提供的驱动信号改变所述偏振光的偏振方向。在本实施例中，所述电控偏振光旋转器件 121为扭曲向列液晶盒（TN盒），其可W高速的改变某一固定角度（一般为90度）偏振光 的偏振方向，其切换频率可达120顿/砂W上。
[0045] 所述偏振光透镜122是指仅针对单一偏振方向起调制作用（聚集作用），而对其他 偏振方向不起调制作用（聚集作用）的透镜，例如其可W为使用液晶材料的透镜，例如液晶 透镜。假设入射至所述偏振光透镜122的偏振光方向与所述偏振光透镜122能起调制作用 的偏振光的偏振方向平行，此时所有光线均能被偏振光透镜122聚集。当入射至所述偏振 光透镜122的偏振光的偏振方与所述偏振光透镜122能起调制作用的偏振光偏振方向之间 的夹角增大化时，其在偏振光透镜122偏振方向上的光分量减少，因而得到聚集的光量也 会减少。当入射至所述偏振光透镜122的偏振光的偏振方向旋转90度或270度时，此光分 量为0,所有入射至所述偏振光透镜122的偏振光均不能被所述偏振光透镜122聚集。可W 理解的是，在本实施例中，所述驱动电路13也可W为所述偏振光透镜122提供驱动电信号。
[0046] 所述非偏振光透镜组14设置在所述光学单元12的远离所述偏振光生成器件11 的一侧，所述非偏振光透镜组14为针对任意偏振光起会聚作用的单个透镜或非偏振光透 镜组，比如常用的玻璃透镜或塑料透镜。在本实施例中，所述非偏振光透镜组14包括一个 透镜，可W理解的是，所述非偏振光透镜组14可W包括两个或者多个透镜。
[0047] 所述图像采集单元15设置在远离所述非偏振光透镜组14的远离所述偏振光生成 器件11的一侧。所述图像采集单元15采集经由所述电控偏振光旋转器件121调制并经过 所述非偏振光透镜组14的偏振光并生成数字图像的传感器，比如CCD或CMOS图像传感器。 如果外界环境光是近红外光或近红外光与自然光的混合光线，则该图像传感器15可W是 红外传感器，或同时包含可见光和红外光感光像元的传感器。
[0048] 在本实施例中，进一步包括一个辅助光源16可W是一个或若干个可见光光源比 如可见光led灯，也可W是一个或若干个红外或近红外光源，比如红外激光或红外led灯阵 列。并且，根据应用需求，所述辅助光源16前方可加放能形成规则图案的光栅或其他能形 成随机图案的光栅，增加场景的纹理。
[0049] 所述成像装置100成像的工作原理如下：
[0050] 外界环境光为不具有偏振状态的光，光首先射入所述偏振光生成器件13,所述偏 振光生成器件13将光转化为具有单一偏振方向的偏振光，然后偏振光射入所述电控偏振 光旋转器件121。在本实施例中，所述电控偏振光旋转器件121根据驱动电路13信号使得 所述偏振光旋转至预定方向。图2展示了所述电控偏振光旋转器件121对入射至其上的偏 振光的偏振方向不发生旋转，即旋转角度为0度时的光路图。图3展示了所述电控偏振光 旋转器件121对入射至其上的偏振光完全旋转，即旋转角度为90度时的光路图。通过所述 电控偏振光旋转器件121之后的偏振光入射到后面的所述偏振光透镜122,再经过随后的 非偏振光透镜组14,最终在所述图像采集单元15上成像。
[0051] 所述电控偏振光旋转器件121能够快速切换入射至其上的偏振光的偏振方向， 所述偏振光透镜122聚焦特定方向的偏振光，通过调整述偏振光透镜122的焦距，从而 快速获取连续的不同聚焦条件的图像。所述连续的不同聚焦条件下的图像，可W通过 DFF值巧th-化om-Focus)或者D抑值巧th-化om-De化CUS)的方法进行场景的深度测量等。
[0052] 具体地，所述成像装置100成像的过程如下：
[0053] 假设射入所述偏振光透镜122的光总量为r，其中一部分光分量αr能被所述偏振 光透镜122聚集，剩下的不能被所述偏振光透镜122聚集的光分量为（1-α)r，送部分光将 直接透过所述偏振光透镜122,最后，两部分光分量都能被后面的所述非偏振光透镜组14 聚集。所述偏振光透镜122只能针对某一偏振方向的光起汇聚作用，因而α的大小由入射 至所述电控偏振光旋转器件光的偏振方向与所述偏振光透镜122的偏振方向之间的夹角 Θ决定，我们有α=cos(0)。假设所述偏振光透镜122的焦距为巧，所述非偏振光透镜 组14的焦距为化，所述偏振光透镜122的主点与所述非偏振光透镜组14的主点之间的距 离为d，则可W根据组合透镜公式推得第一部分光分量，即能被所述偏振光透镜122聚集的 光分量，所对应的等效焦距
'函数f(n，f2…，fm，dl，d2，…，血-l)是 组合透镜的等效焦距计算函数，送个函数根据已知的透镜焦距fl，f2···，fm和相邻透镜之 间的