Ultraszerokokątny obiektyw o niskim zniekształceniu i dużej aperturze, oparty na aplikacji do obrazowania w czasie przelotu

Numer patentu: CN219625800U

Numer patentu: CN116299993A

Technologia obrazowania czasu lotu (TOF) to metoda obrazowania oparta na pomiarze odległości, która oblicza informacje o odległości obiektu poprzez wysyłanie i odbieranie impulsów świetlnych oraz mierząc czas potrzebny obiektowi na odbicie się i dotarcie do odbiornika. Technologia obrazowania TOF ma szerokie perspektywy zastosowania w takich dziedzinach, jak pojazdy bezzałogowe, nawigacja robotów i LiDAR. Plan rozwoju ultraszerokokątnych soczewek z dużą aperturą i zniekształceniami dolnymi można zastosować w systemach obrazowania TOF w celu poprawy jakości obrazowania i wydajności systemu.

● Konstrukcja optyczna

Wykonaj projekt optyczny w oparciu o charakterystykę i wymagania systemów obrazowania TOF. Biorąc pod uwagę wymagania dotyczące ultraszerokokątnego kąta i dużej apertury, stosuje się specjalne typy soczewek, takie jak soczewki asferyczne i soczewki zakrzywione o dowolnym kształcie, aby sprostać potrzebom korekcji zniekształceń i transmisji wiązki. Jednocześnie konieczna jest optymalizacja układu optycznego, aby uzyskać wysokiej jakości obrazy i mniejsze zniekształcenia.

● Korekcja zniekształceń

Obiektywy ultraszerokokątne są podatne na zniekształcenia, dlatego w celu ich ograniczenia stosuje się techniki korekcji zniekształceń. Stosując metody korekcji zniekształceń optycznych, korekcja sieci jest lepsza niż algorytm 11. Tymczasem metody przetwarzania obrazu można łączyć w celu dalszej korekcji zniekształceń.

● Konstrukcja z dużą aperturą

Obiektyw o dużej aperturze może poprawić kontrast i głębię obrazów, co jest korzystne dla poprawy wydajności systemów obrazowania TOF. W procesie projektowania należy zrównoważyć związek pomiędzy rozmiarem apertury a zniekształceniem, rozmiarem i kosztem obiektywu. Zastosowanie wielowarstwowej technologii powlekania antyrefleksyjnego w celu poprawy przepuszczalności soczewki i zmniejszenia utraty światła.

● Projekt konstrukcyjny

W odpowiedzi na wymagania systemu obrazowania time-of-flight przeprowadzany jest projekt konstrukcyjny obiektywu obejmujący dobór materiału, obróbkę mechaniczną i montaż. Zapewnij stabilność i niezawodność konstrukcji soczewki, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak rozszerzalność i kurczenie się cieplne.

● Testowanie i optymalizacja wydajności

Przeprowadź testy wydajności opracowanego ultraszerokokątnego obiektywu z dużą aperturą i zniekształceniem dolnym, w tym jakość obrazu, zniekształcenia, transmisję wiązki i inne wskaźniki. Na podstawie wyników testów zoptymalizuj konstrukcję optyczną, aby uzyskać lepszą wydajność.