一种两片反射式全景成像装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及成像技术领域，尤其涉及一种两片反射式全景成像装置。
【背景技术】
[0002]全景环带光学镜头的光学视场可以认为是由两个方向的光学视场组成。在笛卡尔极坐标系内，一个方向的光学视场位于XOY平面内，即方位角方向的视场大小为360° ;而另一个方向的光学视场的大小为系统俯仰角度差值。这样的环带光学镜头能够对在XOY平面中的360°环带视场内的景物成像，达到特殊的全景成像效果。
[0003]目前，全景环带镜头的形式有多种，主要包括折射式与反射式。反射式全景成像镜头包括两片反射式全景镜头。在单独使用时，该镜头正下方存在中央盲区。并且，随着悬挂高度的增加，盲区的绝对尺寸也在增大。同时，单个镜头不能实现俯仰角超过180°的探测。而且，单个镜头不能实现对成像物体的定位。
[0004]双目定位技术是指对物体上的同一个特征点，用两个镜头从不同的角度成像，分别获得该点在各自像平面上的坐标。通过两个镜头所在的位置推出该特征点的坐标，实现了定位。常规的成像装置一般只有一个镜头，故不能实现定位。常规的双目定位装置因为成像角度小，使得定位范围很小。
[0005]因此，亟需一种可以减小盲区、俯仰角度超过180°且能够对成像物体进行定位的两片反射式全景成像装置。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种两片反射式全景成像装置，其可以减小盲区、俯仰角度超过180°且能够对成像物体进行定位，并且结构简单、体积小巧。
[0007]一种两片反射式全景成像装置，包括:多棱柱中空壳体，具有多个侧面，相邻侧面之间具有夹角Θ ;至少两个两片反射式全景成像镜头，所述镜头分别相邻地设置在所述侧面上的安装孔中，其中，所述两片反射式全景成像镜头从物侧起沿着光轴方向依次包括:同轴安装的第一反射镜、第二反射镜和中继透镜组，所述第二反射镜的中央具有圆孔，所述第一反射镜和所述第二反射镜以光轴为旋转对称轴；所述第二反射镜用于将视场内物体发出的光线反射至所述第一反射镜；所述第一反射镜用于将来自所述第二反射镜的光线进行反射并穿过所述第二反射镜的圆孔，所述中继透镜组用于将穿过所述第二反射镜的圆孔的光线进行像差校正，从而在焦平面上成像。
[0008]所述第一反射镜为凹面反射镜或凸面反射镜；所述第二反射镜为内凹圆形环带镜面；所述第一反射镜和第二反射镜的表面具有高光学效率反射薄膜。
[0009]所述多棱柱中空壳体为正棱柱中空壳体，所述正棱柱中空壳体的每个侧面上设置有所述两片反射式全景成像镜头。
[0010]所述多棱柱中空壳体为三棱柱中空壳体，相邻的两个侧面上分别设置所述两片反射式全景成像镜头。
[0011]所述多棱柱中空壳体包括多棱锥中空壳体，所述多棱锥中空壳体包括三棱锥中空壳体，所述三棱锥中空壳体的各侧面上分别设置所述两片反射式全景成像镜头。
[0012]所述两片反射式全景成像镜头还包括设置于第一反射镜和第二反射镜外部的镜头保护罩，所述镜头保护罩的边缘与所述侧面上的安装孔的形状匹配。
[0013]所述两片反射式全景成像镜头还包括设置于所述中继透镜组后方焦平面上的探测器以形成电子图像。
[0014]两片反射式全景成像装置还包括与各所述两片反射式全景成像镜头的探测器分别连接的图像处理部。
[0015]根据本实用新型，可以减小单个两片反射式全景镜头形成的盲区、俯仰角度超过180°且能够对成像物体进行定位。另外，本实用新型结构简单、体积小巧。
【附图说明】
[0016]图1为根据本实用新型一实施例的全景成像装置的结构示意图。
[0017]图2为根据本实用新型一实施例的全景成像装置的视场原理图。
[0018]图3(A)为根据本实用新型一实施例的两片反射式全景镜头的结构示意图；图3(B)为单个镜头的中央盲区示意图。
[0019]图4为根据本实用新型另一实施例的全景成像装置的结构示意图。
[0020]图5为根据本实用新型另一实施例的全景成像装置的视场原理图。
【具体实施方式】
[0021]以下，将结合附图和实施例对本发明进行详细说明。以下实施例并不是对本实用新型的限制。在不背离实用新型构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本实用新型中。
[0022]图1为根据本实用新型一实施例的全景成像装置的结构示意图。图2为根据本实用新型一实施例的全景成像装置的视场原理图。图3为根据本实用新型一实施例的两片反射式全景成像镜头的结构示意图。
[0023]参考图1-3，本实施例中，多棱柱中空壳体为三棱柱中空壳体11。该壳体部件11具有三个侧面，如图所示，其中一个侧面作为固定在天花板或建筑物其它地方的固定面，另外两个侧面作为安装全景成像镜头的安装面。在该两个安装面的安装孔中分别设置一个两片反射式全景成像镜头12。
[0024]两个安装面之间具有夹角θ，Θ范围可以为0°至180°之间。较佳地，Θ角范围在大于90° +α且小于180°，α表示全景成像镜头的盲角。Θ角度大于90° +α时，全景成像镜头的盲区会被限定在一个尺寸只有数十个厘米的三角区域。Θ角度小于90° +α时，则使得盲区会延伸到无穷远方。Θ角度小于180°是为了最大化地利用单个镜头的大视角。
[0025]三棱柱中空壳体11可以由刚性硬质材料制成，这样支撑强度大，不易变形，并具备光学防抖动效果。
[0026]如图3所示，两片反射式全景成像镜头11从物侧起沿着光轴方向依次包括:同轴安装的第一反射镜13、第二反射镜14和中继透镜组16，第二反射镜14的中央具有圆孔15，第一反射镜13和第二反射镜14以光轴为旋转对称轴。第二反射镜14用于将视场内物体发出的光线反射至第一反射镜13。第一反射镜13用于将来自第二反射镜14的光线进行反射并穿过第二反射镜14的圆孔15。中继透镜组16用于将穿过第二反射镜14的圆孔15的光线进行像差校正，从而在焦平面上成像。
[0027]其中，第一反射镜13为凹面反射镜或凸面反射镜。第二反射镜14为内凹圆形环带镜面。较佳地，第一反射镜和第二反射镜的表面均具有高光学效率反射薄膜。第二反射镜14可采用球面或者非球面，可以视工艺决定。对应地第一反射镜13则根据需要采用自由曲面设计或者球面镜，根据反射定律，将光线导入第一反射镜13的圆孔内。当然，也可以第一反射镜13选用球面镜或非球面镜，不过对应地第二反射镜14需要采用自由曲面设计或者合适的球面镜，仍然需要遵循反射定律。自由曲面的设计或者球面镜的选取还要取决于第一反射镜13和第二凹面反射14的距离以及两个反射镜面的尺寸。
[0028]两片反射式全景成像镜头