湖北微型紅外透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2023-05-01

亞波長結(jié)構(gòu)包括用作諧振光學(xué)天線的比光波長更小的表面結(jié)構(gòu)的密集布置。光表面結(jié)構(gòu)交互的諧振性質(zhì)提供了操縱光學(xué)波振面的能力。根據(jù)另一實(shí)施例,激光源包括襯底、vcsel結(jié)構(gòu)、以及多個亞波長結(jié)構(gòu)。vcsel結(jié)構(gòu)被布置在襯底的表面上,并且在襯底的表面上方延伸。多個亞波長結(jié)構(gòu)被布置在vcsel結(jié)構(gòu)的頂層。多個亞波長結(jié)構(gòu)中的一個或多個亞波長結(jié)構(gòu)包括芯材和放置在芯材的一個或多個表面上的殼材。注意,如根據(jù)本公開將明白的,亞波長結(jié)構(gòu)可以結(jié)合本文中根據(jù)一些實(shí)施例提供的vcsel結(jié)構(gòu)或者根據(jù)其他實(shí)施例的任何其他vcsel結(jié)構(gòu)使用。vcsel陣列架構(gòu)圖1示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于創(chuàng)建物體104的3d圖像的示例光投影儀系統(tǒng)102。物體104可以是放置在與光投影儀系統(tǒng)102相距給定距離處的任意尺寸或形狀的物體。光投影儀系統(tǒng)102被設(shè)計為向物體104發(fā)射輻射106并接收反射輻射108,以生成物體104的3d圖像或模型。將參考圖2進(jìn)一步詳細(xì)論述光投影儀系統(tǒng)102的示例組件。發(fā)射的輻射106在物體104的一個或多個表面上形成光圖案110。光圖案110可以是網(wǎng)格(如圖1所示)或者可以具有任何其他預(yù)定圖案。來自光圖案110的反射輻射108被用來確定橫跨物體104的各個點(diǎn)的深度。投影用的菲涅爾透鏡批發(fā)廠家。湖北微型紅外透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計

適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)化光投影儀通常包括激光設(shè)備,該激光設(shè)備采用衍射圖案實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)構(gòu)化光圖案。一個示例激光設(shè)備是結(jié)合激光條紋使用的垂直腔面發(fā)射激光器(vcsel)。但是,存在與這種配置相關(guān)聯(lián)的局限。例如,使用激光條紋獲取精確的剖面信息的局限主要?dú)w因于與激光相關(guān)聯(lián)的噪聲和采樣誤差,因為激光條紋的中心可能不是在相機(jī)的像素中心成像并且可能不是檢測到的強(qiáng)度峰值。當(dāng)在圖像上定位激光條紋的中心時出現(xiàn)采樣誤差。存在嘗試從激光條紋提取相關(guān)信息的諸如,比較大強(qiáng)度、強(qiáng)度中心、高斯擬合、以及過零點(diǎn)之類的圖像處理技術(shù)。與這些技術(shù)中的若干技術(shù)相關(guān)聯(lián)的問題在于,其給出了比較高峰值的位置,但是該位置不是條紋的真實(shí)中心。與激光相關(guān)聯(lián)的噪聲主要采取激光斑點(diǎn)的形式,該激光斑點(diǎn)當(dāng)從該部分的表面被反射出來時是激光的強(qiáng)度剖面的振蕩并且是由激光的相干導(dǎo)致的??梢允褂脤邮盏膱D像的數(shù)字后處理來補(bǔ)償激光斑點(diǎn)。但是,這會是計算密集的并且導(dǎo)致相對較高的功率消耗,并且進(jìn)一步導(dǎo)致3d圖像的創(chuàng)建的延遲。因此,根據(jù)本公開的實(shí)施例,結(jié)構(gòu)化光投影儀采用新型激光源設(shè)計,該激光源設(shè)計在相對于標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)不增加計算負(fù)擔(dān)的條件下減少或基本消除了激光斑點(diǎn)。另外。北京熱紅外透鏡定做價平面菲涅爾透鏡材料模板有哪些?

示例39包括示例33至38中任一項的主題,其中,芯材和殼材具有大約λ/2的厚度,其中,λ是光源的峰值輸出波長。示例40包括示例33至39中任一項的主題,其中,殼材包括硅。示例41包括示例33至40中任一項的主題,其中,芯材具有基部和頂部,并且基部比頂部寬。示例42包括示例33至40中任一項的主題,其中,芯材具有基部和頂部,并且基部比頂部窄。本文采用的術(shù)語和表述被用作描述性術(shù)語而非限制性術(shù)語,并且使用這些術(shù)語和表述不意在排除所示出和描述的特征(或其部分)的任意等同,并且應(yīng)認(rèn)識到在權(quán)利要求范圍內(nèi)的各種修改是可能的。因此,權(quán)利要求用于覆蓋所有這些等同。本文已經(jīng)描述了各種特征、方面、和實(shí)施例。根據(jù)本公開將理解的是,這些特征、方面、和實(shí)施例易于相互組合以及做出變形和修改。因此,應(yīng)該認(rèn)為本公開涵蓋這些組合、變形、和修改。期望本公開的范圍不受限于具體實(shí)施方式,而是由所附權(quán)利要求來限定。要求本申請的優(yōu)先權(quán)的未來遞交的申請可以通過不同方式請求保護(hù)保護(hù)所公開的主題,并且一般可以包括這里的各種公開或者以其他方式表達(dá)的一個或多個元素的任意**。

并且可以被用來重建物體104的3d表示。發(fā)射的輻射106和接收的輻射108可以是具有在大約400nm到大約700nm的范圍中的波長的可見光。在另一示例中,發(fā)射的輻射106和接收的輻射108包括具有在大約700nm到大約1400nm的范圍中的波長的近紅外輻射。在一個示例中,發(fā)射的輻射106和接收的輻射108均包括在大約935nm到大約945nm范圍中的波長。圖2示出了根據(jù)實(shí)施例的光投影儀系統(tǒng)102的各種組件。光投影儀系統(tǒng)102包括光源202、透鏡204、檢測器206、深度確定電路208、源驅(qū)動器電路210、以及處理器212。光源202可以被設(shè)計為生成輻射106并向物體發(fā)射輻射106。光源202可以是用于生成輻射106的包括一個或多個激光二極管或激光腔的激光源。根據(jù)實(shí)施例,激光源202包括用于生成輻射106的多個vcsel。多個vcsel可以被布置在諸如硅或其他半導(dǎo)體襯底之類的襯底上,如將參考圖3更詳細(xì)地描述的。透鏡204可以表示用于收集接收輻射108并且向檢測器206引導(dǎo)接收的輻射的任意數(shù)目的透鏡元件,如根據(jù)本公開將明白的。檢測器206接收輻射108,并且將接收的輻射轉(zhuǎn)換為發(fā)送給深度確定電路208的電信號。檢測器206可以是電荷耦合裝置(ccd)或者可以使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)陣列來收集輻射。太陽能用菲涅爾透鏡大概價格多少?

可以確定在***多個vcsel結(jié)構(gòu)和第二多個vcsel結(jié)構(gòu)之間的孔徑寬度的大小,使得從發(fā)射的輻射生成任意數(shù)目的不同橫向激光模式和斑點(diǎn)模式。通過從具有不同孔徑寬度的vcsel結(jié)構(gòu)發(fā)射輻射,可以降低斑點(diǎn)噪聲。在使用具有兩個不同孔徑寬度的兩組vcsel結(jié)構(gòu)的示例中,斑點(diǎn)噪聲降低大約可以使用附加的vcsel結(jié)構(gòu)陣列,其中每個陣列具有不同的孔徑寬度,以將斑點(diǎn)噪聲降低因數(shù)其中n是不同vcsel陣列的數(shù)目。接著,在操作1106,在由***和第二vscel結(jié)構(gòu)發(fā)射的輻射被從物體反射出來之后,在檢測器處接收該輻射。所接收的輻射可被用來定義物體的數(shù)字3d圖像。當(dāng)然,在一些實(shí)施例中,如先前結(jié)合系統(tǒng)所描述的,可以執(zhí)行附加操作。具體地,輻射可以從與***和第二多個vcsel結(jié)構(gòu)布置在相同襯底上的第三多個vcsel結(jié)構(gòu)發(fā)射。第三多個vcsel結(jié)構(gòu)中的每個vcsel結(jié)構(gòu)包括不同于***和第二多個vcsel結(jié)構(gòu)的孔徑寬度的孔徑寬度,使得從第三多個vcsel結(jié)構(gòu)發(fā)射的輻射產(chǎn)生了不同于***和第二斑點(diǎn)圖案的第三斑點(diǎn)圖案。除非一其他方式明確聲明,否則可以明白的是,諸如“處理”、“計算”、“運(yùn)算”、“確定”之類的術(shù)語指的是計算機(jī)或計算系統(tǒng)或類似電子計算設(shè)備的動作和/或處理。菲涅爾透鏡性能價格咨詢。四川遠(yuǎn)紅外透鏡生產(chǎn)企業(yè)

菲涅爾透鏡規(guī)格廠家供應(yīng)。湖北微型紅外透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計

用等效參數(shù)表征c型單元結(jié)構(gòu)的特性。選取c型單元結(jié)構(gòu)時,要選取折射率范圍符合設(shè)計要求,并且阻抗相對較小的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明設(shè)計的聲學(xué)超材料透鏡中心頻率為7000hz,十分之一波長約為5mm,相鄰兩個c型單元結(jié)構(gòu)間距為5mm。為了實(shí)現(xiàn)更多功能,每個c型單元結(jié)構(gòu)的折射率變化范圍需要盡可能的大,同時折射率的最小值要接近于1??紤]到3d打印的加工精度以及尺寸限制,經(jīng)優(yōu)化后我們?nèi)型單元結(jié)構(gòu)的外半徑r=,圓環(huán)寬度w=,開口角度θ=145°,旋轉(zhuǎn)角度從158°變化到252°,中心頻率7000hz,折射率變化范圍為。圖3給出了c型單元結(jié)構(gòu)在不同頻率下,相對折射率隨旋轉(zhuǎn)角度的變化曲線,這些曲線的偏差很小,說明該c型單元結(jié)構(gòu)具有一定的帶寬。本實(shí)施例中,設(shè)計了四種功能的聲學(xué)超材料透鏡,分別是聚焦透鏡、發(fā)散透鏡、偏折透鏡和高透射透鏡。首先是聚焦透鏡,它將入射的平面波匯聚在一個點(diǎn)上,其原理圖如圖4(a)所示,假設(shè)兩束相距△y的波束從垂直c型單元結(jié)構(gòu)側(cè)面的方向入射到透鏡上,根據(jù)費(fèi)馬原理,在均勻媒質(zhì)中,光程等于距離乘以折射率。將聲波類比于光波,為了實(shí)現(xiàn)聚焦功能,入射波波前s1和出射波波前s2光程要相同。聲學(xué)超材料透鏡的長度為l,寬度為w,焦點(diǎn)與透鏡的距離為f。湖北微型紅外透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計

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