專利名稱:集成的多成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成像系統(tǒng),尤其涉及被配置為從多個方向獲取圖像的成 像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
被配置為從多個方向獲取圖像的成像系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用。例如, 許多監(jiān)視和安全攝像機(jī)通過多個成像裝置從不同方向獲取圖像。在一些 情況下,用戶可以從一個成像裝置切換到另一個成像裝置,以觀察不同 的圖像(例如,從不同的有利點觀察特定目標(biāo))。在一些情況下,成像 系統(tǒng)能夠在成像裝置之間自動切換,以便向用戶提供所有監(jiān)控區(qū)域的連 續(xù)采樣。 一些成像系統(tǒng)被配置為通過具有單個透鏡的繞軸機(jī)動旋轉(zhuǎn)的萬 向系統(tǒng)從不同的方向獲取圖像。
通常,在所述成像系統(tǒng)的設(shè)計中,包含所述成像系統(tǒng)的應(yīng)用的結(jié)構(gòu) 起到了重要的作用。有時需要監(jiān)視和安全攝像機(jī)相對較小,以使得監(jiān)控 可以秘密進(jìn)行。同樣地,有時為了對特定應(yīng)用的其它物理部件進(jìn)行定位, 容納成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)被制成不規(guī)則的形狀。在這些情況下,必須調(diào)節(jié)成 像系統(tǒng)的成像裝置的方位,以使其適應(yīng)所述結(jié)構(gòu)的不規(guī)則形狀。
在一些情況中,包括所述成像系統(tǒng)的特定應(yīng)用只能承載一定重量。 例如,對于在飛行中攜帶成像系統(tǒng)的應(yīng)用,由于該應(yīng)用的特性如發(fā)動機(jī) 尺寸或者其結(jié)構(gòu)的空氣動力學(xué)特性,它們所能承載的重量受到限制。因
此,成像系統(tǒng)必須輕到足以適應(yīng)此類應(yīng)用的重量限制。此外,在可以獲 取紅外圖像的成像系統(tǒng)中,重量限制格外重要。此類系統(tǒng)相比被設(shè)計為 僅獲取可見光圖像的系統(tǒng)而言,可能要重得多。
發(fā)明內(nèi)容
在一個方面,成像系統(tǒng)包括第一成像裝置和第二成像裝置。第一成 像裝置被配置為從第一圖像通道獲取第一圖像。第一成像裝置包括第一 光學(xué)元件和第一殼體。第二成像裝置被配置為從第二圖像通道獲取第二 圖像。第二圖像通道與第一圖像通道交叉且非平行。第二成像裝置包括 第二光學(xué)元件和第二殼體。
在第二個方面,用于獲取圖像的組件包括第一成像裝置、第二成像 裝置、多個第一傳感器和多個第二傳感器。第一成像裝置被配置為從第 一圖像通道獲取光線。第一成像裝置包括第一光學(xué)元件和第一殼體。第 二成像裝置被配置為從第二圖像通道獲取光線。第二圖像通道與第一圖 像通道交叉并且非平行。第二成像裝置包括第二光學(xué)元件和第二殼體。 第一成像裝置被配置為將從第一圖像通道獲取的光線聚焦到多個第一傳 感器上。多個第一傳感器被配置為產(chǎn)生與來自第一圖像通道的光線對應(yīng) 的第一電信號。第二成像裝置被配置為將從第二圖像通道獲取的光線聚 焦到多個第二傳感器上。多個第二傳感器被配置為產(chǎn)生與來自第二圖像 通道的光線對應(yīng)的第二電信號。
在第三個方面,成像系統(tǒng)包括第一成像裝置和第二成像裝置。第一 成像裝置被配置為從第一圖像通道獲取第一圖像。第一成像裝置包括第 一紅外光學(xué)元件和第一殼體。第一圖像通道通常不會被除與第一成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。第二成像裝置被配置為從第二圖像 通道獲取第二圖像。第二成像裝置包括第二紅外光學(xué)元件和第二殼體。 第二殼體由與第一殼體相同的材料整體形成。第二圖像通道與第一圖像 通道交叉。第二圖像通道與第一圖像通道非平行。第二圖像通道通常不 會被除與第二成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
在第四個方面,系統(tǒng)包括第一探測裝置和第二探測裝置。第一探測 裝置被配置為從第一能量通道獲取電磁能量。第一探測裝置包括第一殼 體。第二探測裝置被配置為從第二能量通道獲取電磁能量。第二能量通 道與第一能量通道交叉并且非平行。第二探測裝置包含第二殼體。
本發(fā)明的實施例可以包括以下一個或多個特征。第一殼體和第二殼 體可以由相同的材料整體形成。 一些成像裝置可以包括附加的光學(xué)元件。 一些光學(xué)元件可以為紅外光學(xué)元件。圖像通道通常不會被除與第一成像 裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。 一些實施例可以包括三個或更多 個成像裝置,其中每個成像裝置均包括光學(xué)元件和殼體。在一些實施例 中,可以從第三圖像通道獲取第三圖像,所述第三圖像通道與其它兩個 圖像通道中的任一個或兩個交叉并且非平行。在這些實施例中,第一、 第二和第三圖像通道共面。在一些實施例中,成像裝置的焦距可以彼此 不同。
一些實施例可以包括飛行器。
一些探測裝置包括光學(xué)元件。在一 些實施例中,能量通道通常不會被除與相應(yīng)探測裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的 其它部件遮擋。
一些實施例包括三個或更多個探測裝置,其中每個探測 裝置均包括殼體。在一些實施例中,可以從第三能量通道獲取電磁能量。 在這些實施例中,第三能量通道與其它兩個能量通道中的任一個或兩個 交叉并且非平行。在一些實施例中,第一、第二和第三能量通道共面。 本發(fā)明的實施例可以具有以下一個或多個優(yōu)點。在一些實施例中, 成像系統(tǒng)占用的空間小于傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)。在一些實施例中,成像系統(tǒng) 的重量小于傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)。在一些實施例中,成像系統(tǒng)可被定向的方 向多于傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)。在一些實施例中,制造成像系統(tǒng)所需的材料少 于傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)。 一些實施例可以用來替換具有單個透鏡的更大型的 繞軸機(jī)動旋轉(zhuǎn)萬向系統(tǒng)。這些實施例可以省去繞軸機(jī)動旋轉(zhuǎn)萬向系統(tǒng)所 需的動力、質(zhì)量和體積。這些實施例可以通過省去移動部件而增強(qiáng)可靠 性。
圖l為示例飛行器的透視圖2為用于一些成像系統(tǒng)中的示例成像裝置配置的透視圖3為與圖2類似的成像裝置配置的示意性剖視圖4為用于一些成像系統(tǒng)中的示例成像裝置配置的透視圖5為與圖4類似的成像裝置配置的示意性剖視圖;以及
圖6為用于一些成像系統(tǒng)中的示例成像裝置配置的示意性剖視圖。
具體實施例方式
下面,參考附圖詳細(xì)地描述示例實施例,其中在不同圖中相同的元件 以相同的附圖標(biāo)記表示。附圖描述了示例實施例,它們并非用來限定本 發(fā)明的范圍。更確切地講,本發(fā)明僅由權(quán)利要求所限定。
圖1顯示了示例飛行器10的透視圖。飛行器10可為無人駕駛的微
型飛行器,其翼展大約為24-30英寸(61-76厘米),其長度大約為24 英寸(61厘米)。微型飛行器可以遠(yuǎn)程控制并由電池進(jìn)行供電,而且可 以在距地面約200-250英尺(61-76米)的高度飛行。通常,這樣的微型 飛行器被配置得相對較小,以避免在執(zhí)行偵測時被發(fā)現(xiàn)。在一些實施例 中,飛行器10可以比微型飛行器大得多。
圖1的飛行器10具有成像系統(tǒng),其包括兩個成像裝置15、 20以及 相應(yīng)的傳感器、處理設(shè)備和/或者發(fā)射器。在一些實施例中,飛行器的成 像系統(tǒng)可以具有兩個以上的成像裝置,例如三個、四個或者五個。成像 系統(tǒng)中的成像裝置可以有多種方式定向。圖1中的成像裝置15、 20可以 被定向成在兩個不同方向上獲取圖像。作為如何使用這種成像系統(tǒng)的示 例,飛行器10可以通過成像裝置15獲取所飛行區(qū)域的相對較寬的廣角 圖像。當(dāng)認(rèn)為需要對成像裝置15所偵査的目標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的偵察時,飛 行器10可以在目標(biāo)上盤旋,以使得成像設(shè)備20更連續(xù)地獲取目標(biāo)的放 大圖像。
成像裝置15、 20本身可以具備多個特征。成像裝置15、 20中的每 個都可以分別包括殼體和安置在殼體內(nèi)的一個或者多個光學(xué)元件。在一 些實施例中,殼體可以為筒狀物。在一些實施例中,殼體可以具有多邊 形、圓形或者其它合適的橫截面。光學(xué)元件可為例如現(xiàn)有技術(shù)中公知的 圓盤形物體(例如凹透鏡、凸透鏡等)。在一些實施例,多個殼體可以 由相同的材料整體形成。在一些實施例中,光學(xué)元件可以覆蓋有一個或 多個修正鍍膜(例如,像差修正鍍膜、色彩修正鍍膜、熱修正鍍膜等)。 成像裝置15、 20被配置為將光線聚焦在它們相應(yīng)的傳感器上。在一些實
施例中,單個光學(xué)元件可以適當(dāng)?shù)姆绞綄⒐饩€聚焦在相應(yīng)的傳感器上。 在一些實施例中,兩個或者更多個光學(xué)元件可用于以適當(dāng)?shù)姆绞綄⒐饩€ 聚焦在相應(yīng)的傳感器上。在一些實施例中,成像裝置15、 20中的一個或
者兩個具有固定的焦距。在一些實施例中,成像裝置15、 20中的一個或 者兩個可以進(jìn)行變焦。在一些實施例中,成像裝置15、 20中的一個或者 多個被配置為對遠(yuǎn)離成像裝置特定距離以外的任何目標(biāo)進(jìn)行聚焦的焦點 固定的成像裝置。
在許多實施例中,成像系統(tǒng)中的一個成像裝置15的特性與另一個成 像裝置20的特性不同,以便為觀察者提供多個有利點。例如,在一些實 施例中,成像裝置15被配置為對10英尺以外的任何目標(biāo)進(jìn)行聚焦的焦 點固定的成像裝置,而成像裝置20被配置為對15英尺以外的任何目標(biāo) 進(jìn)行聚焦的焦點固定的成像裝置。
成像裝置15、 20可以與多個部件一起工作。在一些實施例中,成像 裝置15、 20可以與傳感器一起工作。在這些實施例中,成像裝置15、 20 可以將光線聚焦在傳感器上,然后傳感器可以產(chǎn)生相應(yīng)的電信號。在一 些實施例中,處理設(shè)備可以基于電信號產(chǎn)生圖像。在這些實施例中,圖 像可以被傳送至工作站處的用于向用戶顯示圖像的顯示設(shè)備,并且/或者 圖像可以被同期顯示給用戶。在一些實施例中,電信號可以存儲(例如, 在微硬盤驅(qū)動器中)。在這些實施例中,可以從存儲器中取回電信號, 以便在稍后的時刻觀察圖像。在一些實施例中,單組處理電路和單組輸 出元件可以適應(yīng)多個成像設(shè)備。這些實施例在名稱為"Multiple View Infrared Imaging System"的美國專利申請中進(jìn)行了討論,該專利申請
為本申請人共同擁有,在此同時提交,并且整體結(jié)合于此作為參考。
在一些實施例中,外部因素,例如飛行器10的特征,顯著限制了能 結(jié)合到成像系統(tǒng)中的設(shè)備的類型和方位。重量限制也可能限定特殊應(yīng)用 中所能使用的成像設(shè)備和/或其它裝置的類型。而且, 一些應(yīng)用只能為它
們的成像系統(tǒng)分配少量的空間(例如,對于一些微型飛行器為4"X5"X 1.5"或者10cmX3.8cmX3. 8cm)。類似地, 一些應(yīng)用中的其它設(shè)備的定 位會限制可為成像裝置提供清楚的圖像通道的成像裝置方位的數(shù)量。例 如,使用者可能希望避免對成像裝置定位時出現(xiàn)飛行器的機(jī)翼或另一成 像裝置遮擋住成像裝置的圖像通道的情況。同樣地,在一些應(yīng)用中,某 些設(shè)備必須定位在確定的位置(例如,發(fā)動機(jī)電子器件必須定位在飛行 器的發(fā)動機(jī)附近),這使得將成像系統(tǒng)設(shè)備很難定位在那些確定位置。 雖然已經(jīng)對與飛行器相關(guān)的這些限制進(jìn)行了討論,但是同樣的或者類似 的限制還可以出現(xiàn)在涉及到成像設(shè)備的其它應(yīng)用中。通?;诮o定應(yīng)用 的重量、空間以及方位限制配置成像系統(tǒng)。
在一些實施例中,成像裝置15、 20可以被裝備為用于獲取紅外圖像。 成像裝置15、 20的光學(xué)元件可以為紅外光學(xué)元件,并且相應(yīng)的傳感器可 以為紅外傳感器(例如,160X120或者320X240微測輻射熱計陣列)。 在一些例子中,這樣的紅外系統(tǒng)可能比用于可見光成像的系統(tǒng)重大約十 倍,這意味著在紅外系統(tǒng)中重量限制可能更重要。
圖2顯示了可用于一些成像系統(tǒng)的兩個成像裝置315、 320以及與它 們相應(yīng)的傳感器325、 330。與圖1一樣,成像裝置315、 320各自的圖像 通道是非平行的。例如,成像裝置315可以用于獲取一塊土地的相對較 寬的廣角圖像(像圖1的成像裝置一樣),而成像裝置320可用于更連 續(xù)地獲取特定目標(biāo)的放大圖像(像圖1的成像裝置20—樣)。成像裝置
320的圖像通道可以與成像裝置315的圖像通道交叉。成像裝置315、 320 的部件可以被容納在殼體中。在一些實施例中,殼體可以由相同的材料 整體形成。在圖2的實施例中,成像裝置320的殼體可以從成像裝置315 的殼體的兩側(cè)延展。成像裝置315、 320可以共用它們各自的圖像通道交 叉處的公共空間。以此方式,成像裝置315的圖像通道通常不會被與成 像裝置320 (包括其殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋,反之亦然。如圖2所示的成 像裝置配置可以節(jié)省空間和重量,并且/或者可以在確定成像裝置方位中 提供額外的靈活性。
圖3顯示了與圖2類似的成像裝置配置的示意性剖視圖。再參考圖3, 成像裝置420的圖像通道可以與成像裝置415的圖像通道交叉。成像裝 置415、 420的部件可以容納在殼體中。在一些實施例中,殼體可以由相 同的材料整體形成。在圖3的實施例中,成像裝置420的殼體可以從成 像裝置415的殼體的兩側(cè)延展。成像裝置415、 420可以共用它們各自的 圖像通道交叉處的公共空間。以此方式,成像裝置415的圖像通道通常 不會被與成像裝置420 (包括其殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋,反之亦然。圖3 還顯示了與成像裝置415、 420對應(yīng)的傳感器445、 450,它們與本文的其 它處討論的傳感器一樣。
在許多實施例中,兩個成像裝置415、 420共用的空間不受遮擋。在 圖3的實施例中,成像裝置415的光學(xué)元件425、 430 (連同相關(guān)的支撐 結(jié)構(gòu))以及成像裝置420的光學(xué)元件435、 440都定位于公共空間的外部。
光學(xué)元件425、 430、 435、 440可以為在本文其它處討論的任何光學(xué)元件 或者其它任何合適的光學(xué)元件。 一個或多個光學(xué)元件(或者其它障礙物, 例如相關(guān)的支撐結(jié)構(gòu))定位于公共空間中的實施例對于高品質(zhì)顯示未達(dá) 到最優(yōu)的情況非常有用。
圖4顯示了可用于一些成像系統(tǒng)中的三個成像裝置515、 520、 525 以及與它們相應(yīng)的傳感器530、 535、 540的透視圖。與圖1-2—樣,成 像裝置515、 520、 525各自的圖像通道是非平行的。作為如何使用這種 成像系統(tǒng)的一個例子,固定監(jiān)視攝像機(jī)(由于外部因素,受例如重量、 空間和/或方位限制)可以任意需要的順序向用戶提供來自三個不同圖像 通道的圖像。成像裝置515、 520、 525的圖像通道彼此交叉。成像裝置 515、 520、 525的部件可以容納在殼體中。在一些實施例中,殼體可以由 相同的材料整體形成。在圖4的實施例中,成像裝置520、 525的殼體可 以從成像裝置515的殼體的兩側(cè)延展。成像裝置515、 520、 525可以共 用它們各自的圖像通道交叉處的公共空間。以此方式,成像裝置515的 圖像通道通常不會被與成像裝置520、 525 (包括它們的殼體)關(guān)聯(lián)的部 件遮擋,成像裝置520的圖像通道通常不會被與成像裝置515、 525 (包 括它們的殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋,成像裝置525的圖像通道通常不會被 與成像裝置515、 520 (包括它們的殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋。像圖2的成 像裝置配置一樣,如圖4所示的成像裝置配置可以節(jié)省空間和重量,并 且/或者可以在確定成像裝置方位中提供額外的靈活性。
圖5顯示了與圖4類似的成像裝置配置的示意性剖視圖。再參考圖5, 成像裝置615、 620、 625的圖像通道彼此交叉。成像裝置615、 620、 625
的部件可以容納在殼體中。在一些實施例中,殼體可以由相同的材料整
體形成。在圖5的實施例中,成像裝置620、 625的殼體可以從成像裝置 615的殼體的兩側(cè)延展。成像裝置615、 620、 625可以共用它們各自的圖 像通道交叉處的公共空間。以此方式,成像裝置615的圖像通道通常不 會被與成像裝置620、 625 (包括它們的殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋,成像裝 置620的圖像通道通常不會被與成像裝置615、 625 (包括它們的殼體) 關(guān)聯(lián)的部件遮擋,成像裝置625的圖像通道通常不會被與成像裝置615、 620 (包括它們的殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋。盡管圖5的三個成像裝置615、 620、 625的殼體都位于同一平面,但是在許多涉及三個或更多個成像裝 置的實施例中,殼體并不需要共面。圖5還顯示了與成像裝置615、 620、 625對應(yīng)的傳感器660、 665、 670,它們與本文的其它處討論的傳感器一 樣。
在許多實施例中,三個成像裝置615、 620、 625共用的空間不受遮 擋。在圖5的實施例中,成像裝置615的光學(xué)元件630和635、成像裝置 620的光學(xué)元件640和645、成像裝置625的光學(xué)元件650和655連同相 關(guān)的支撐結(jié)構(gòu)均定位于公共空間的外部??山Y(jié)合在如圖5所示的系統(tǒng)中 的光學(xué)元件與參考圖3討論的光學(xué)元件相同。像圖3的配置一樣, 一個 或多個光學(xué)元件(或者其它障礙物,例如相關(guān)的支撐結(jié)構(gòu))定位于公共 空間中的實施例對于高品質(zhì)顯示未達(dá)到最優(yōu)的情況非常有用。
圖6顯示了用于一些成像系統(tǒng)中的另一示例成像裝置配置的示意性 剖視圖。成像裝置720、 725的圖像通道可以與成像裝置715的圖像通道 交叉。成像裝置715、 720、 725的部件可以容納在殼體中。在一些實施
例中,殼體可以由相同的材料整體形成。在圖6的實施例中,成像裝置
720、 725的殼體可以從成像裝置715的殼體的兩側(cè)延展。成像裝置720 可以與成像裝置715共用它們各自的圖像通道交叉處的公共空間,并且 成像裝置725可以與成像裝置715共用它們各自的圖像通道交叉處的公 共空間。以此方式,(a)成像裝置720的圖像通道通常不會被與成像裝 置715 (包括其殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋,反之亦然,(b)成像裝置725 的圖像通道通常不會被與成像裝置715 (包括其殼體)關(guān)聯(lián)的部件遮擋, 反之亦然。在一些實施例中,成像裝置720和成像裝置725可以彼此不 共用公共空間。盡管圖6的三個成像裝置715、 720、 725的殼體都位于 同一平面,但是在許多涉及三個或更多個成像裝置的實施例中,殼體并 不需要共面。圖6還顯示了與成像裝置715、 720、 725對應(yīng)的傳感器760、 765、 770,它們與本文的其它處討論的傳感器一樣。
圖6的實施例包括兩個公共空間, 一個位于成像裝置715的圖像通 道與成像裝置720的圖像通道的交叉處,另一個位于成像裝置715的圖 像通道與成像裝置725的圖像通道的交叉處。像參考圖2-5討論的實施 例一樣,圖6的公共空間可以不受遮擋。在圖6的實施例中,成像裝置 715的光學(xué)元件730和735、成像裝置720的光學(xué)元件740和745、成像 裝置725的光學(xué)元件750和755連同相關(guān)的支撐結(jié)構(gòu)均位于公共空間的 外部??山Y(jié)合在如圖6所示的系統(tǒng)中的光學(xué)元件與參考圖3和圖5討論 的光學(xué)元件相同。像圖3和圖5的配置一樣, 一個或多個光學(xué)元件(或 者其它障礙物,例如相關(guān)的支撐結(jié)構(gòu))定位于公共空間中的實施例對于 高品質(zhì)顯示未達(dá)到最優(yōu)的情況非常有用。 還可以有許多其它的成像系統(tǒng)配置。如上所述,可以根據(jù)特殊應(yīng)用 或其它因素使用任意數(shù)量的成像裝置。同樣地,成像裝置可以為任意類 型(例如,固定的焦距、固定的焦點等)和任意尺寸。在一些實施例中, 成像系統(tǒng)中的所有成像裝置均為相同類型。在一些實施例中,成像系統(tǒng) 中的每個成像裝置與該成像系統(tǒng)中的其它每個成像裝置均不相同。成像 裝置可以有許多組合。成像裝置可以被配置為獲取紅外圖像、可見光圖 像以及來自其它任何合適波長的圖像。在許多實施例中,成像系統(tǒng)可以 包括被配置為獲取不同類型的圖像的成像裝置的組合。例如,在一些實 施例中,第一成像裝置可以獲取紅外圖像,第二成像裝置可以獲取可見 光圖像,第三成像裝置可以獲取紫外圖像,等等。在一些實施例中,第 一成像裝置的殼體僅從第二成像裝置的殼體的一側(cè)延展。在這樣的實施 例中,第二成像裝置的殼體可以部分打開,以允許電磁能量進(jìn)入第一成 像裝置的殼體中。在一些實施例中,幾個副成像裝置與主成像裝置交叉, 而僅有一些副成像裝置是彼此交叉的。在一些實施例中,多個成像裝置 可以共用與傳感器末端或者它們各自的殼體的光入口端最近的公共空 間。在許多實施例中,兩個圖像通道的交叉可以位于沿兩個成像裝置殼 體的任一個的長度的任意位置處。
在一些實施例中,可以從多個方向獲取電磁能量而不產(chǎn)生能量的圖 像。例如,探測器(例如,運動探測器)可以從多個非平行通道獲取電 磁能量。多個能量通道的部件可以由多個殼體容納。在許多實施例中, 殼體可以由相同的材料整體形成。為了節(jié)省空間,或為了在此討論的其 它原因或者其它類似的原因,能量通道可以交叉。在這樣的實施例中,
每個能量通道通常都可以不被其它能量通道的殼體、與其它能量通道關(guān) 聯(lián)的其它部件或者其它部件遮擋。
本文件中所討論的系統(tǒng)除飛行器外還可以實現(xiàn)于其它的組件中。例 如,系統(tǒng)通常可實現(xiàn)于安全攝像機(jī)、無人值守的地面?zhèn)鞲衅鳌⑵囈曈X 系統(tǒng)、夜視鏡、其它類型的攝像機(jī)以及其它使用多個非平行能量通道具 有益處的應(yīng)用中。
因此,本發(fā)明公開了集成的多成像裝置的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員 可以認(rèn)識到所述集成的多成像裝置除以上公開的實施例外還可以通過其 它實施例實施。提出所公開的實施例的目的是為了示意說明而非限制, 并且本發(fā)明僅由權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種成像系統(tǒng),包括第一成像裝置,其被配置為從第一圖像通道獲取第一圖像,所述第一成像裝置包括第一光學(xué)元件和第一殼體;以及第二成像裝置,其被配置為從第二圖像通道獲取第二圖像,所述第二圖像通道與所述第一圖像通道交叉并且非平行,所述第二成像裝置包括第二光學(xué)元件和第二殼體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一殼體和 所述第二殼體由相同的材料整體形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一成像裝 置還包括第三光學(xué)元件,并且所述第二成像裝置還包括第四光學(xué)元件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一光學(xué)元 件和第三光學(xué)元件包括紅外光學(xué)元件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第二光學(xué)元 件和第四光學(xué)元件包括紅外光學(xué)元件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一圖像通 道通常不受除與所述第一成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第二圖像通 道通常不受除與所述第二成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng),其特征在于,還包括被配置為 從第三圖像通道獲取第三圖像的第三成像裝置,所述第三圖像通道與所 述第一圖像通道交叉并且非平行,所述第三成像裝置包括第三光學(xué)元件 和第三殼體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第三圖像通道與所述第二圖像通道交叉并且非平行。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一圖像 通道、第二圖像通道以及第三圖像通道共面。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一成像 裝置具有第一焦距,所述第二成像裝置具有與所述第一焦距不同的第二 焦距。
12. —種用于獲取圖像的組件,包括第一成像裝置,其被配置為從第一圖像通道獲取光線,所述第一成像裝置包括第一光學(xué)元件和第一殼體;第二成像裝置,其被配置為從第二圖像通道獲取光線,所述第二圖 像通道與第一圖像通道交叉并且非平行,所述第二成像裝置包括第二光 學(xué)元件和第二殼體;多個第一傳感器,所述第一成像裝置被配置為將從所述第一圖像通 道獲取的光線聚焦在所述多個第一傳感器上,并且所述多個第一傳感器 被配置為產(chǎn)生與來自所述第一圖像通道的光線對應(yīng)的第一電信號;以及 多個第二傳感器,所述第二成像裝置被配置為將從所述第二圖像通 道獲取的光線聚焦在所述多個第二傳感器上,并且所述多個第二傳感器 被配置為產(chǎn)生與來自所述第二圖像通道的光線對應(yīng)的第二電信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其特征在于,所述第一殼體和第 二殼體由相同的材料整體形成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其特征在于,還包括飛行器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其特征在于,所述第一成像裝置 還包括第三光學(xué)元件。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的組件,其特征在于,所述第一光學(xué)元件 和所述第三光學(xué)元件包括紅外光學(xué)元件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其特征在于,所述第一圖像通道 通常不受除與所述第一成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋,所述 第二圖像通道通常不受除與所述第二成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部 件遮擋。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件,其特征在于,所述第一成像裝置 具有第一焦距,所述第二成像裝置具有與所述第一焦距不同的第二焦距。
19. 一種成像系統(tǒng),包括第一成像裝置,其被配置為從第一圖像通道獲取第一圖像,所述第 一成像裝置包括第一紅外光學(xué)元件和第一殼體,所述第一圖像通道通常不受除與所述第一成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋;以及第二成像裝置,其被配置為從第二圖像通道獲取第二圖像,所述第 二成像裝置包括第二紅外光學(xué)元件和第二殼體,所述第二殼體由與所述 第一殼體相同的材料整體形成,所述第二圖像通道(a)與所述第一圖像 通道交叉、(b)與所述第一圖像通道非平行、以及(c)通常不受除與 所述第二成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的成像系統(tǒng),其特征在于,還包括被配置 為從第三圖像通道獲取第三圖像的第三成像裝置,所述第三圖像通道與 所述第一圖像通道和所述第二圖像通道交叉并且非平行,所述第三成像 裝置包括第三光學(xué)元件和第三殼體。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的成像系統(tǒng),其特征在于,所述第三圖像 通道通常不受除與所述第三成像裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
22. —種系統(tǒng),包括第一探測裝置,其被配置為從第一能量通道獲取電磁能量,所述第 一探測裝置包括第一殼體;以及第二探測裝置,其被配置為從第二能量通道獲取電磁能量,所述第 二能量通道與所述第一能量通道交叉并且非平行,所述第二探測裝置包 括第二殼體。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一殼體和所 述第二殼體由相同的材料整體形成。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一探測裝置 還包括第一光學(xué)元件,所述第二探測裝置還包括第二光學(xué)元件。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一光學(xué)元件 包括紅外光學(xué)元件。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二光學(xué)元件 包括紅外光學(xué)元件。
27. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一能量通道 通常不受除與所述第一探測裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二能量通道 通常不受除與所述第二探測裝置關(guān)聯(lián)的部件以外的其它部件遮擋。
29. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括被配置為從 第三能量通道獲取電磁能量的第三探測裝置,所述第三能量通道與所述 第一能量通道交叉并且非平行,所述第三探 測裝置包括第三殼體。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三能量通道 與所述第二能量通道交叉并且非平行。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一能量通道、 所述第二能量通道、所述第三能量通道共面。
全文摘要
在一些實施例中,成像系統(tǒng)可以包括第一成像裝置和第二成像裝置。所述第一成像裝置可以被配置為從第一圖像通道獲取第一圖像。所述第一圖像裝置可以包括第一光學(xué)元件和第一殼體。所述第二成像裝置可以被配置為從第二圖像通道獲取第二圖像。所述第二圖像通道可與所述第一圖像通道交叉并且非平行。所述第二圖像裝置可以包括第二光學(xué)元件和第二殼體。還可以有許多其它實施例。
文檔編號G03B29/00GK101169586SQ20071010513
公開日2008年4月30日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者J·M·維斯泰德 申請人:弗盧克公司