专利名称：一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构及其方法
技术领域：
本发明涉及一种激光曝光系统及其方法，特别是涉及一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构及其方法
背景技术：
随着数码立体成像技术逐步发展，由于立体图像与平面图像相比其具有更为直观和真实的视觉效果在影像行业被广泛接受使用，立体影像冲印设备已经从早期的传统胶片为显示源体发展成为近期采用方便可靠的IXD液晶屏为显示源体投影成像的数码立体影像冲印设备的数字年代，目前虽然采用LCD液晶屏为显示源体投影成像的数码立体影像冲印设备能冲印一些小规格尺寸的立体照片，针对目前国内外市场对视觉距离远，规格尺寸大的立体照片需求，为了适应这一市场的需求，当前研发大规格尺寸的数码立体冲印设备 显得尤为迫切。目前在国内外立体影像的科研人员虽然把转镜以及振镜作为大型数码立体影像设备上的激光旋转扫描成像装置，转镜虽然扫描成像效果不错，但其售价高，易磨损且要完全依赖进口，振镜售价适中，但也得依赖进口，加之振镜对要印大幅面规格的立体图像其扫描成像的角度摆幅受限，加之故障率要比转镜高，究其采用那一种既适合大幅面规格的立体图像规格尺寸的应用要求，又要经济稳定更可靠的激光扫描成像器件来适应数码立体成像的移动扫描曝光引擎曝光系统显得尤为迫切重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的缺乏可用于数码立体影像扩印的激光曝光系统的缺陷，提供一用于数码立体影像冲印的激光曝光系统中的旋转扫描器件一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构及其方法为了解决上述问题，本发明提供了一种结构合理、性能稳定、质量可靠的一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构。—种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构,其包括一曝光母板,一激光控制发射单元，其特征在于所述的曝光母板上设一多棱镜机构、一镜头、一角度转接反射镜、一光检测反射镜、一光检测装置、三个声光驱动控制器、一激光驱动控制板、多根支撑柱和反光镜；所述的激光控制发射单元通过螺母固定在支撑柱上，使所述的激光控制发射单元叠合安装在曝光母板上；其特征在于所述的镜头具有一入光面和一出光面，所述的激光控制发射单元上设有三个相互平行的激光发生组，所述的激光发生组包括一声光调制器、一光阀、一方向镜、一光学扩缩镜、一激光反射镜、一汇光反射镜；所述激光控制发射单元中的声光调制器与对应的声光驱动控制器连接，所述声光驱动控制器与激光驱动控制板连接，激光驱动控制板与计算机连接。所述的多棱镜机构设置于镜头的入光面一侧，所述的多棱镜机构由一带有反光镜的多棱镜、一镜盖、一可旋转底座，且多棱镜安装于旋转底座上；所述的镜盖上开有一入光口、一出光口，入光口开设在镜盖朝向角度转接反射镜的面部方向，出光口开设在朝向镜头的面部方向，所述多棱镜上反光镜的中心高度与所述镜头的水平中心高度相等。所述的角度转接反射镜设于镜头的出光面一侧，且该角度转接反射镜的中心高度与镜头的水平中心高度相等。所述的光检测装置与激光驱动控制板连接，所述的激光驱动控制板为带由RGB色彩运算控制设备。所述的光检测反射镜与光检测装置分别安装在镜头的出光面一侧的两边，且光检测反射镜与光检测装置形成一个畸角状。所述的激光驱动控制板获取来自计算机的第一张照片信息，将信息转化后发送给三个声光驱动控制器，从而对三个激光发生组中的声光调控器发出相应指令，使相应声 光调控器将信息变成相应的RGB颜色的单色激光光束，该激光光束通过、光阀、方向镜、光学扩缩镜、激光反射镜，反射进入汇光反射镜，此时激光光束产生第一偏转，偏转角度为90度，由于激光发生组为三个且相互平行所以通过激光反射镜反射进入汇光反射镜的激光光束为RGB激光光束，所述的汇光反射镜将激光光束反射给角度转接反射镜，此时激光光束产生第二次偏转，偏转角度为垂直向下，再由角度转接反射镜将激光束从多棱镜机构中镜盖的入光口处射入多棱镜反光镜中，此时激光产生第三次偏转，偏转角度为30度，同时激光光束再通过由底座带动旋转的多棱镜上的反光镜反射激光光束，使激光光束通过镜盖的出光口处反射出去，此时激光束产生第四次偏转，偏转方向为平行于曝光母板，从而反射出去的激光光束通过镜头传递到光检测反射镜和反光镜中；所述的光检测反射镜接收到激光光束后瞬间将接收到的激光反射给光检测装置，由光检测装置传送给激光驱动控制板，再由其传送给计算机来确定激光光束辐射的宽度；确定好辐射宽度后计算机将信息反馈给激光驱动控制板，其将信息分析运算后再传送给声光驱动调控器，由声光驱动条控制器将信息传递给声光调控器，由声光调控器将信息变成激光束发送出去，通过控制发生单元一步步把激光发送到多棱镜上，多棱镜再反射给反光镜，所述的反光镜将接收到的激光束变成线形扫描线，由其透过一光栅反射投影到感光相纸上，进行冲印成像。本发明提供一种采用所述的用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构实现数码立体影像冲印的方法，该方法包括如下步骤SI、所述的激光驱动控制板获取来自计算机的第一张照片信息，将信息转化后发送给三个声光驱动控制器，从而对三个激光发生组中的声光调制器发出相应指令，使相应声光调制器将信息变成相应的RGB颜色的单色激光光束，该激光光束通过、光阀、方向镜、光学扩缩镜、激光反射镜，反射进入汇光反射镜，由于激光发生组为三个且相互平行，所以通过激光反射镜反射进入汇光反射镜的激光光束为RGB激光光束，所述的汇光反射镜将激光光束反射给角度转接反射镜，再由角度转接反射镜将激光束反射到多棱镜机构，激光光束由多棱镜机构中镜盖的入光口处射到多棱镜上的反光镜中，由其透过镜盖的出光口出将激光光束透过镜头反射到反光镜中和光检测反射镜，由于多棱镜安装在旋转底座上，从而使多棱镜跟随旋转底座快速旋转，因此多棱镜反射出的光有一个辐射范围，所以当光检测反射镜接收到多棱镜反射来的激光光束时，瞬间将接收到的激光光束反射给光检测装置，光检测装置将接收到的激光光束信息传送给激光驱动控制板，由其将激光光束转化为信息反馈给计算机，由计算机来根据每张图像的角度要求进行激光光束的选段和辐射宽度，将信息反馈给激光驱动控制板，再由激光驱动控制板将信息转化传送给声光驱动调制器，再由其传送给激光发射单元，再通过发射单元将激光光束一步一步反射到多棱镜反光镜上，再由多棱镜反射到反光镜中，反光镜将多棱镜反射而来的激光光束变成线形扫描线，再透过一光栅反射投影到立体感光材料上，进行第一次移动扫描曝光。S2、该计算机获取另一张图像相对前一张图像的偏转角度数据信息和感光平台的偏移数据信息并向该多棱镜机构发出偏转指令、向该感光平台发出偏移指令，所偏移的方向在以确定的辐射宽度内，从而通过该多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面所反射的激光线型光束的角度和该感光平台的位置使得本步骤中该多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面所反射的激光光束的角度和该感光平台相对步骤S1中的状态形成错位；S3、该激光控制发射单元获取来自计算机的步骤S2中的该另一张照片的照片信息，激光曝光系统根据该另一张照片信息发射激光光束，该激光光束经过激光控制发射单元中汇光反射镜垂直反射给角度转接反射镜由角度转接反射镜反射至多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面上，多棱镜反光镜的棱面再将激光光束通过镜头反射到反光镜上形成线形扫描线，由反光镜反射的线型扫描线透过一光栅投影到立体感光材料上，进行第二次移动扫描曝光。S4、重复步骤S2和S3，直至将所有图像均移动扫描曝光完毕。其中，在步骤S1之前还有一将该感光相纸与该光栅复合的步骤。需要说明的是，由于对扩印的数码立体照片的立体感強度，视距，使用场合等要求的不同，故采用的光栅感光相纸的线数和厚度不同及扩印方法就不同。上述实现数码立体影像扩印的方法适用于线数较细，厚度越薄就易卷曲的光栅感光相纸。所采用的光栅感光相纸是先把光栅和感光相纸复合或先把感光剂直接涂布在较薄易卷曲的光栅背面的光栅感光相纸。其中，在步骤S4之后还有一将该感光相纸与该光栅复合形成立体影像的步骤。该步骤特别适用于对视距远，立体感要求特别强的立体照片。由于这种照片所采用的光栅感光相纸要求的光栅线较粗，光栅厚不能卷曲，因此只能先把光栅压紧在感光相纸上，再由反射镜反射投影到吸压在感光平台上的光栅感光相纸上，投影成潜影后，光栅与感光相纸自动分离，感光相纸被送入相关区域进入冲洗烘干，再把冲洗烘干的感光相纸和光栅进行复
口 ο本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于本发明的用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构实现了以采用多棱镜作为激光扫描成像曝光系统的关键内核器件。本发明既填补了现有激光立体影像技术中以采用多棱镜作为激光扫描成像曝光系统的空白，又解决了数码立体影像大规格尺寸画面需求，、同时也满足了人们对数码立体影像的欣赏需求。
图I为本发明的基本结构示意图。图2为本发明的多棱镜机构结构示意图。图3为本发明的机构剖析结构示意图。其中
I-曝光母板；2-控制发射单元；3多棱镜机构；4-镜头；5_角度转接反射镜；6-光检测反射镜；7_光检测装置；8_声光驱动控制器；9_支撑柱；10_反光镜；11-激光驱动控制板；21_激光发生组；211-激光器；212_声光调控器；213_光阀；217_方向镜；214_光学扩缩镜；215_激光反射镜；216_汇光反射镜；31_多棱镜；32_可旋转底座；33_镜盖；331-入光口 332-出光口 ；
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。如图I、图2所示，一种用于立体影像设备的激光曝光系统的多棱镜机构，其包括一曝光母板I、一控制发射单兀2,所述的曝光母板I上设一多棱镜机构3、一镜头4、一角度转接反射镜5、一光检测反射镜6、一光检测装置7、三个声光驱动控制器8、一激光驱动控制板11、多根支撑柱9和反光镜10 ;所述的激光控制发射单元2通过螺母固定在支撑柱9上，使所述的激光控制发射单元2叠合安装在曝光母板I上；其特征在于所述的镜头4具有一入光面和一出光面，所述的激光控制发射单元2上设有三个相互平行的激光发生组31，所述的激光发生组31包括一激光器211、一声光调控器212、一光阀213、一方向镜217、一光学扩缩镜214、一激光反射镜215、一汇光反射镜216 ；所述激光控制发射单元2中的声光调控器212与对应的声光驱动控制器8连接，所述声光驱动控制器8与激光驱动控制板11连接，激光驱动控制板11与计算机连接。所述的多棱镜机构3设置于镜头4的入光面一侧,所述的多棱镜机构3由一带有反光镜的多棱镜31、一镜盖33、一可旋转底座32组成，且多棱镜32安装于旋转底座32上；所述的镜盖33上开有一入光口 331、一出光口 332，入光口 331开设在镜盖33朝向角度转接反射镜5的面部方向，出光口 332开设在朝向镜头4的面部方向,所述多棱镜31上反光镜的中心高度与所述镜头4的中心高度相等。所述的角度转接反射镜5设于镜头5的出光面一侧，且该角度转接反射镜5的中心高度与镜头4的中心高度相等。所述的光检测装置8与激光驱动控制板11连接，所述的激光驱动控制板11为带由RGB色彩运算控制设备。所述的光检测反射镜7与光检测装置8分别安装在镜头4的出光面一侧的两边，且光检测反射镜7与光检测装置8形成一个畸角状。本发明提供一种采用所述的用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构实现数码立体影像扩印的方法，该方法包括如下步骤SI、所述的激光驱动控制板11获取来自计算机的第一张照片信息，将信息转化后发送给三个声光驱动控制器8，从而对三个激光发生组21中的声光调制器212发出相应指令，使相应声光调制器212将信息变成相应的RGB颜色的单色激光光束，该激光光束通过光阀213、方向镜217、光学扩缩镜214、激光反射镜215,反射进入汇光反射镜216,由于激光发生组21为三个且相互平行，所以通过激光反射镜215反射进入汇光反射镜216的激光光束为RGB激光光束，所述的汇光反射镜216将激光光束反射给角度转接反射镜5，再由角度转接反射镜5将激光束反射到多棱镜机构3，激光光束由多棱镜机构3中镜盖33的入光口331处射到多棱镜31上的反光镜中，由其透过镜盖33的出光口 332出将激光光束透过镜头4反射到光检测反射镜6和反光镜10中，由于多棱镜31安装在旋转底座32上，从而使多棱镜311跟随旋转底座32旋转，因此多棱镜31反射出的光有一个辐射范围，所以当光检测反射镜6接收到多棱镜31反射来的激光光束时，瞬间将接收到的激光光束反射给光检测装置7，光检测装置7将接收到的激光光束信息传送给激光驱动控制板11，由其将激光光束转化为信息反馈给计算机，由计算机来进行激光光束的选段和辐射宽度，确定好辐射的激光光束辐射宽度后，计算机将信息反馈给激光驱动控制板11，再由激光驱动控制板11将信息转化传送给声光驱动控制器8，再由其传送给激光发射单元2，再通过发射单元2将激光光束一步一步反射到多棱镜31反光镜上，再由多棱镜31反射到反光镜10中，反光镜10将多棱镜31反射而来的激光光束变成线形扫描线，再透过一光栅反射投影到感光相纸上，进行第一次扫描曝光。S2、该计算机获取另一张图像相对前一张图像的偏转角度数据信息和感光平台的偏移数据信息并向该多棱镜机构3发出偏转指令、向该感光平台发出偏移指令，所偏移的方向在以确定的辐射宽度内，从而通过该多棱镜机构3的多棱镜31反光镜的棱面所反射的激光线型光束的角度和该感光平台的位置使得本步骤中该多棱镜机构3的多棱镜31反光 镜的棱面所反射的激光光束的角度和该感光平台相对步骤S1中的状态形成错位；S3、该激光控制发射单元2获取来自计算机的步骤S2中的该另一张照片的照片信息，激光曝光系统根据该另一张照片信息发射激光光束，该激光光束经过激光控制发射单元2中汇光反射镜216垂直反射给角度转接反射镜5由角度转接反射镜5反射至多棱镜机构3的多棱镜31反光镜的棱面上，多棱镜31反光镜的棱面再将激光光束通过镜头4反射到反光镜10上形成线形扫描线，由反光镜反射的线型扫描线穿过一光栅投影到立体感光相纸上，进行第二次移动扫描曝光。S4、重复步骤S2和S3，直至将所有图像均移动扫描曝光完毕。其中，在步骤S1之前还有一将该感光相纸与该光栅复合的步骤。需要说明的是，由于对扩印的数码立体照片的立体感強度，视距，使用场合等要求的不同，故采用的光栅感光相纸的线数和厚度不同及扩印方法就不同。上述实现数码立体影像扩印的方法适用于线数较细，厚度越薄就易卷曲的光栅感光相纸。所采用的光栅感光相纸是先把光栅和感光相纸复合或先把感光剂直接涂布在较薄易卷曲的光栅背面的光栅感光相纸。其中，在步骤S4之后还有一将该感光相纸与该光栅复合形成立体影像的步骤。该步骤特别适用于对视距远，立体感要求特别强的立体照片。由于这种照片所采用的光栅感光相纸要求的光栅线较粗，光栅厚不能卷曲，因此只能先把光栅压紧在感光相纸上，再由反射镜反射投影到吸压在感光平台上的光栅感光相纸上，投影成潜影后，光栅与感光相纸自动分离，感光相纸被送入相关区域进入冲洗烘干，再把冲洗烘干的感光相纸和光栅进行复
口 ο
权利要求
1.一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其包括一曝光母板，ー激光控制发射単元，其特征在干所述的曝光母板上设ー多棱镜机构、一镜头、一角度转接反射镜、一光检测反射镜、一光检测装置、三个声光驱动控制器、一激光驱动控制板、多根支撑柱和反光镜；所述的激光控制发射単元通过螺母固定在支撑柱上，使所述的激光控制发射单元叠合安装在曝光母板上；其特征在于所述的镜头具有一入光面和一出光面，所述的激光控制发射单元上设有三个相互平行的激光发生组，所述的激光发生组包括一声光调制器、一光阀、一方向镜、一光学扩缩镜、ー激光反射镜、ー汇光反射镜； 所述激光控制发射単元中的声光调制器与对应的声光驱动控制器连接，所述声光驱动控制器与激光驱动控制板连接，激光驱动控制板与计算机连接。
2.根据权利要求I所述的ー种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其特征在干所述的多棱镜机构设置于镜头的入光面ー侧，所述的多棱镜机构由一帯有反光镜的多棱镜、一镜盖、一可旋转底座，且多棱镜安装于旋转底座上；所述的镜盖上开有一入光ロ、一出光ロ，入光ロ开设在镜盖朝向角度转接反射镜的面部方向，出光ロ开设在朝向镜头的面部方向，所述多棱镜上反光镜的中心高度与所述镜头的水平中心高度相等。
3.根据权利要求I所述的ー种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其特征在干所述的角度转接反射镜设于镜头的出光面ー侧，且该角度转接反射镜的中心高度与镜头的水平中心高度相等。
4.根据权利要求I所述的ー种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其特征在于所述的光检测装置与激光驱动控制板连接，所述的激光驱动控制板为带由RGB色彩运算控制设备。
5.根据权利要求I所述的ー种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其特征在干所述的光检测反射镜与光检测装置分别安装在镜头的出光面ー侧的两边，且光检测反射镜与光检测装置形成一个畸角状。
6.根据权利要求1-5任意一条所述的ー种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构实现数码立体影像冲印的方法，该方法包括如下步骤 Si、所述的激光驱动控制板获取来自计算机的第一张照片信息，将信息转化后发送给三个声光驱动控制器，从而对三个激光发生组中的声光调制器发出相应指令，使相应声光调制器将信息变成相应的RGB颜色的单色激光光束，该激光光束通过、光阀、方向镜、光学扩缩镜、激光反射镜，反射进入汇光反射镜，由于激光发生组为三个且相互平行，所以通过激光反射镜反射进入汇光反射镜的激光光束为RGB激光光束，所述的汇光反射镜将激光光束反射给角度转接反射镜，再由角度转接反射镜将激光束反射到多棱镜机构，激光光束由多棱镜机构中镜盖的入光ロ处射到多棱镜上的反光镜中，由其透过镜盖的出光ロ出将激光光束透过镜头反射到反光镜中和光检测反射镜，由于多棱镜安装在旋转底座上，从而使多棱镜跟随旋转底座快速旋转，因此多棱镜反射出的光有ー个辐射范围，所以当光检测反射镜接收到多棱镜反射来的激光光束时，瞬间将接收到的激光光束反射给光检测装置，光检测装置将接收到的激光光束信息传送给激光驱动控制板，由其将激光光束转化为信息反馈给计算机，由计算机来根据每张图像的角度要求进行激光光束的选段和辐射宽度，将信息反馈给激光驱动控制板，再由激光驱动控制板将信息转化传送给声光驱动调制器，再由其传送给激光发射単元，再通过发射単元将激光光束一歩一歩反射到多棱镜反光镜上，再由多棱镜反射到反光镜中，反光镜将多棱镜反射而来的激光光束变成线形扫描线，再透过ー光栅反射投影到立体感光材料上，进行第一次移动扫描曝光。
·52、该计算机获取另一张图像相对前ー张图像的偏转角度数据信息和感光平台的偏移数据信息并向该多棱镜机构发出偏转指令、向该感光平台发出偏移指令，所偏移的方向在以确定的辐射宽度内，从而通过该多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面所反射的激光线型光束的角度和该感光平台的位置使得本步骤中该多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面所反射的激光光束的角度和该感光平台相对步骤S1中的状态形成错位； ·53、该激光控制发射单元获取来自计算机的步骤S2中的该另一张照片的照片信息，激光曝光系统根据该另ー张照片信息发射激光光束，该激光光束经过激光控制发射单兀中汇光反射镜垂直反射给角度转接反射镜由角度转接反射镜反射至多棱镜机构的多棱镜反光镜的棱面上，多棱镜反光镜的棱面再将激光光束通过镜头反射到反光镜上形成线形扫描线，由反光镜反射的线型扫描线透过一光栅投影到立体感光材料上，进行第二次移动扫描曝光。 ·54、重复步骤S2和S3，直至将所有图像均移动扫描曝光完毕。
全文摘要
本发明公开了一种用于立体影像激光曝光系统的多棱镜机构，其包括一曝光母板，一激光控制发射单元，其特征在于所述的曝光母板上设一多棱镜机构、一镜头、一角度转接反射镜、一光检测反射镜、一光检测装置、三个声光驱动控制器、一激光驱动控制板、多根支撑柱和反光镜；所述的激光控制发射单元通过螺母固定在支撑柱上，使所述的激光控制发射单元叠合安装在曝光母板上；其特征在于所述的镜头具有一入光面和一出光面，所述的激光控制发射单元上设有三个相互平行的激光发生组，所述的激光发生组包括一声光调制器、一光阀、一方向镜、一光学扩缩镜、一激光反射镜、一汇光反射镜；本发明具有结构合理简单、性能稳定、使用方便、冲印的立体图像效果好色彩艳丽等优点。
文档编号G03B27/54GK102736391SQ201210253319
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者顾金昌 申请人:顾金昌