TWI690734B - 多孔成像裝置、成像系統、及用以提供多孔成像裝置之方法 - Google Patents

多孔成像裝置、成像系統、及用以提供多孔成像裝置之方法 Download PDF

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Abstract

一種多孔成像裝置包括一影像感測器及光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上之一光學裝置。該多孔成像裝置包括一光束偏轉構件，該光束偏轉構件包括至少一個光束偏轉元件，用於偏轉一光學通道之一光學路徑，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件。該光束偏轉元件經組配以基於第一電控制包含一可控表面之一透明狀態且基於一第二電控制而包含該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉。

Description

多孔成像裝置、成像系統、及用以提供多孔成像裝置之方法 發明領域
本發明係關於多孔成像裝置、成像系統及用於提供多孔成像裝置之方法。本發明進一步係關於藉助於諸如液晶鏡之電可切換鏡在陣列線相機中的檢視方向切換，且詳言之，係關於在無機械可移動部件之情況下的檢視方向切換。
發明背景
習知相機具有對整個物場進行成像之成像通道。多孔成像裝置可藉助於若干部分視場對物場進行成像。存在如下概念：藉由使用諸如鏡之光束偏轉系統，能夠使相機通道之檢視方向自裝置平面偏轉至整個系統之另一方向，例如，大致與其垂直之方向。舉例而言，在行動電話之應用情況下，此垂直偏轉可在使用者面部之方向上或在其前方之周圍區域之方向上發生，且可大致藉助於可切換折疊鏡發生。
將需要能夠實現機械穩固概念之多孔成像裝置、成像系統及用於提供多孔成像裝置之方法。
發明概要
因此，本發明之一個目的係提供一種多孔成像裝置、能夠實現多孔成像裝置之緊湊且同時機械穩固之設計的一種成像系統及一種用於提供多孔成像裝置之方法。
此目的藉由獨立請求項之主題解決。
本發明之一個發現為已經認識到，可藉由藉助於光束偏轉元件進行檢視方向切換來實現上述目的，該光束偏轉元件可電控制且可交替地具有透明狀態及反射狀態，使得檢視方向之偏轉可藉由電控制來實現。此使得能夠替換機械移動之光束偏轉鏡，此致能高機械穩固性，同時維持緊湊之設計。
根據一實施例，一種多孔成像裝置包括：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上之一光學裝置。該多孔成像裝置進一步包括一光束偏轉構件，該光束偏轉構件包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件。該光束偏轉元件經組配以基於一第一電控制而包含該可控表面之一透明狀態且基於一第二電控制而包含該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉。
根據另一實施例，該光束偏轉構件包括至少一個鏡元件，其中每一光學通道被指派一鏡元件，該鏡元件經配置以使得在該可控表面之該透明狀態下，該光束偏轉構件利用該鏡元件使該光學路徑偏轉。舉例而言，此可為在透明狀態下穿過電可控光束偏轉元件且隨後照射鏡元件之光學路徑。此使得能夠藉由僅使用一個可控光束偏轉元件在任意地朝向彼此(例如180°)之兩個方向上偏轉。
根據另一實施例，該光束偏轉元件為第一光束偏轉元件，其中其中每一光學通道被指派該光束偏轉構件之一第二光束偏轉元件，該第二光束偏轉元件經配置以使得在該第一光束偏轉元件之該可控表面之該透明狀態下，該光學通道之該光學路徑照射該第二光束偏轉元件。此意謂兩個光束偏轉元件可沿著光學路徑一個接一個地串聯配置。此沿著兩個方向致能光束偏轉，同時避免經典鏡及/或沿著三個方向致能光束偏轉，例如，若兩個光束偏轉元件同時包含透明狀態。
根據另一實施例，該光束偏轉元件包括可控制至透明狀態及反射狀態之第一主動可控表面及第二主動可控表面。該第一可控表面與該第二可控表面朝向彼此配置成至少10°且至多170°之一角度。此使得兩個光束偏轉元件能夠組合在單個光束偏轉元件中且使得能夠調整光束偏轉元件中之方向偏轉。
根據另一實施例，該第一可控表面配置在一光束偏轉元件本體(例如，立方體等)之一第一對角表面 中，且該第二可控表面配置在該光束偏轉元件本體之一第二對角表面中。此使得光束偏轉元件能夠由外邊緣形成整個本體之對角表面的個別組件組裝。
根據一實施例，該第一可控表面與該第二可控表面圍繞平行於該陣列之一線延伸方向配置之一軸線以一朝向彼此傾斜之方式配置。藉助於可控表面朝向彼此之傾斜，可藉由切換光束偏轉元件來設定檢視方向之差異。
根據一實施例，該角度包含在10%之一容差範圍內之90°。此使得能夠以約180°之角度在不同檢視方向之間切換。
根據一實施例，該光束偏轉元件包括具有一三角形基底形狀之一第一稜鏡、一第二稜鏡、一第三稜鏡及一第四稜鏡，其中該第一可控表面形成為包括一第一表面元件及一第二表面元件，其中該第二可控表面形成為包括一第三表面元件及一第四表面元件。該第一表面元件至該第四表面元件中之每一者配置在該第一稜鏡至該第四稜鏡中之一者之一稜鏡表面處。該等稜鏡經配置而使得該第一表面元件及該第二表面元件形成該第一可控表面，且該第三表面元件及該第四表面元件形成該第二可控表面。此使得能夠獲得對角表面由光束偏轉元件之可控表面形成的稜鏡本體。此使得能夠獲得具有高光學品質之光束偏轉元件。
根據一實施例，該第一表面元件包括包括一第一層堆疊，該第一層堆疊提供在該透明狀態與該反射狀 態之間的切換。該第一層堆疊中的層之一次序與該第二可控表面元件之一第二層堆疊中的層之一次序互補。此致能第一可控表面中之均質且均勻的層次序，例如，若該等層由於接合稜鏡而具有彼此不同之定向，例如扭曲180°。
根據一實施例，該光束偏轉元件包括可控制為反射狀態及透明狀態之一可控表面。該光束偏轉構件包括沿著該陣列之一線延伸方向配置之複數個光束偏轉元件。該複數個光束偏轉元件之該等可控表面以一朝向彼此傾斜之方式配置在該光束偏轉構件中，使得該等光學通道在一相互全視場之不同部分視場中偏轉。此使得能夠以總視場之形式擷取大面積，且同時擷取影像感測器與光束偏轉構件之間的光學路徑之大致平行之定向，此使得能夠進行簡單且高度精確之生產。
根據一實施例，該光束偏轉構件包括沿著一線延伸方向之複數個相同地形成之光束偏轉元件，該等光學通道沿著該線延伸方向配置在該陣列中。該複數個光束偏轉元件以一朝向彼此旋轉之方式沿著該線延伸方向配置。此使得能夠藉由判定旋轉角度來判定光學通道偏轉之方向，此係容易實現的。
根據另一實施例，該多孔成像裝置包括一聚焦構件，該聚焦構件包括用於設定該多孔成像裝置之一焦點的至少一個致動器。該致動器經組配以提供該等光學裝置中之至少一者與該影像感測器之間的一相對移動。此使得能夠藉助於可變焦點獲得高品質圖像。
根據一實施例，一第一光學通道之一第一光學裝置包含一第一焦距，且一第二光學通道之一第二光學裝置包含一第二焦距。該第一焦距自該第二焦距偏離至少10%。此致能成像之部分或全部視場中之不同打開角度。
根據一實施例，具有包括具有該第一焦距之光學裝置的至少一個光學通道之一第一群組經組配以成像一第一總視場。具有包括具有該第二焦距之光學裝置的至少一個光學通道之一第二群組經組配以成像一第二總視場。由於不同焦距之間的交互，可對不用總視場進行成像。
根據一實施例，一多孔成像裝置包括一光學影像穩定器，其相互作用於該等光學通道之兩個、多個或所有光學路徑，用於藉由在該影像感測器與該陣列之間產生一平移相對移動而實現沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一光學影像穩定化。該平移相對移動平行於由該多孔成像裝置擷取之一影像之一第一影像軸及一第二影像軸而進行。此使得能夠藉由使用光學影像穩定化來獲得具有高品質之影像。
根據一實施例，該多孔成像裝置包括一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之兩個、多個或所有光學路徑以實現沿著第一影像軸及第二影像軸之一電子影像穩定化。該電子影像穩定器可替代地或附加地配置在該光學影像穩定器上。舉例而言，光學裝置之焦距可能有意或無意地不同，使得光學影像穩定化在不同光學通道中起不同作用。藉由額外應用電子影像穩定器，可減少或補償 此種不同效果。或者，電子影像穩定器之應用使得能夠進行逐通道影像穩定化，因此可省略光學影像穩定器之使用。
根據一實施例，該電子影像穩定器經組配以根據取決於該影像感測器與該陣列之間藉由光學影像穩定化及/或聚焦獲得的一相對移動之一設定功能相關性而在每一通道中執行逐通道電子影像穩定化。若已知光學特性及/或所執行之相對移動，則可預先知曉光學通道之影像中之效果，其可藉由電子影像穩定器來補償，使得可獲得高品質之影像。
根據一實施例，一多孔成像裝置包括一控制構件，用於基於使用者輸入交替地將該光束偏轉元件控制為該透明狀態與該反射狀態。
根據另一實施例，一種成像系統包括經組配以至少部分地以立體方式擷取總視場之第一多孔成像裝置及第二多孔成像裝置。
根據另一實施例，一種用於提供一多孔成像裝置之方法包括：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上之一光學裝置。該方法包括配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，使得每一光學通道被指派一光束偏轉元件。該方法經執行而使得該光束偏轉元件經組配以基於一第一電控制而包含該可控表面之一透明狀態且基於一第二電控 制而包含該可控表面之一反射狀態。
其他有利實施例為附屬請求項之主題。
10、20、30、80:多孔成像裝置
10a:第一多孔成像裝置
10b:第二多孔成像裝置
12:影像感測器
14:陣列
16、16a、16b、16c、16d:光學通道
18:光束偏轉構件
22:光學影像穩定器
23:電控制
24、24a、24b、24c、24d:影像感測器區域
25a~25c:方向
26、26’、26”、26a、26b、26c、26d、26’a、26’b、26’c、26’d:光學路徑
27:鏡元件
28:第一影像方向
29、29a、29’a、29a1、29a2、29e、29c、29d、29’e、29e1、29e2:可控表面
31:軸線
32:第二影像方向
33:光束偏轉體
35a、35d:稜鏡
36a、36d:基板本體
37a、37b:電連接
39a、39d:箭頭
41:電子影像穩定器
46、46’、46a、46’a、46b、46’b、46c、46d、46e:光束偏轉元件
51a、51b、52b:層堆疊
64、64a、64b、64c、64d:光學裝置
65:線延伸方向
67a、67c:光學元件
70、70a、70b:總視場
72a、72d:部分視場
87:聚焦構件
89a~89c:致動器
100:成像系統
1100:方法
1110、1120、1130:步驟
S1~S4:層
α:角度
隨後參考附圖描述本發明之較佳實施例，其中：圖1a展示根據一實施例之多孔成像裝置之示意性透視圖；圖1b展示根據一實施例之可由根據圖1a之多孔成像裝置擷取之總視場之示意圖；圖1c展示圖1b之總視場之示意圖，其完全由兩個部分視場成像且由四個光學通道以立體方式擷取；圖2展示根據一實施例之包括鏡元件之多孔成像裝置的光學通道之示意性側視截面圖；圖3展示根據另一實施例之多孔成像裝置之光學通道之示意性頂視圖，其中兩個光束偏轉元件被指派至光學通道；圖4展示根據另一實施例之多孔成像裝置之光學通道之示意性頂視圖，其中光束偏轉元件包含兩個朝向彼此傾斜之主動可控表面；圖5展示根據一實施例之圖4之光束偏轉元件之可能實施方案的示意性側視截面圖；圖6a展示根據一實施例之包括四個層之層堆疊之示意性側視截面圖，該四個層至少部分地形成可控表面之表面元件； 圖6b展示根據一實施例之圖6a之層堆疊之組合；圖7展示根據一實施例之光束偏轉構件之示意性側視截面圖，該光束偏轉構件包括兩個光束偏轉元件；圖8展示根據一實施例之多孔成像裝置之示意性透視圖，其中光學通道陣列包括三個光學通道；圖9展示可用根據本文描述之實施例之多孔成像裝置擷取之兩個總視場之示意圖；圖10展示根據一實施例之成像系統之示意性透視圖；及圖11展示根據一實施例之用於提供多孔成像裝置之方法的示意性流程圖。
較佳實施例之詳細說明
在隨後參考附圖詳細描述本發明之實施例之前，應指出，在不同圖中以相同附圖標記提供相同、功能相同及操作相同之元件、物件及/或結構，使得在不同實施例中對此等元件之描述係可互換及/或相互適用的。
圖1a展示根據一實施例之多孔成像裝置10之示意性透視圖。多孔成像裝置10包括影像感測器12、光學通道16a至16d之陣列14及光束偏轉構件18。每一光學通道16a至16d分別包括光學裝置64a、64b、64c及64d，用於將總視場之至少一部分分別成像至影像感測器12之各別影像感測器區域24a、24b、24c及24d上。
光束偏轉構件18包括複數個光束偏轉元件 46a至46d。每一光學通道可指派一光束偏轉元件46a至46d，此意謂一或多個光學通道可被光束偏轉元件46a至46d偏轉。光束偏轉元件46a至46d經組配以包含可基於電控制23而改變之光學狀態。為此，每一光束偏轉元件可包含可控表面29a-d，其基於電控制而包含透明狀態及/或反射狀態。第一狀態可至少在與多孔成像裝置相關之波長範圍(例如可見光)內為基本上透明之狀態。舉例而言，透明狀態可包含至少在相關視角範圍(諸如0°至70°、0°至60°或0°至50°)內為至少50%、至少70%或至少80%之光子透射率。在第二狀態中，光束偏轉元件可基本上形成為反射性的。此意謂光在相關波長範圍內且在相關視角範圍內反射達至少50%、至少70%或至少80%之程度。包含此種功能性之元件之實例為例如由KENTOPTRONICS售賣的使用液晶基底之鏡。
現在，在反射或透射狀態下之可控性使得在反射狀態下，光學通道16a至16d之光學路徑26a至26d能夠被光束偏轉元件46a至46d偏轉，如光學路徑26'a至26’d所說明。在透明狀態下，光學路徑26a至26d可基本上無阻礙地穿過光束偏轉元件46a至46d，其中由於光束偏轉元件46a至46d之表面效應，低偏轉或散射係有可能的。
多孔成像裝置10使得能夠基於電控制23而沿著光學路徑26a至26d及26'a至26'd在兩個檢視方向之間切換。電控制23可發生而使得每一光束偏轉元件46a至46d可個別地加以控制，此意謂一些光學通道16a至16d可 偏轉，而其他光學通道可保持未偏轉。多孔成像裝置10可經實施以使得光束偏轉元件46a至46d可為可控制的及/或可在自一個操作狀態至另一操作狀態之所需改變期間以相互方式被控制，即，相對於彼此加以調諧。舉例而言，此意謂所有光學路徑同時偏轉(26'a至26'd)或未偏轉(26a至26d)。
儘管多孔成像裝置10被說明為使得其包含四個光學通道，藉由對部分視場成像將全視場成像至四個影像感測器區域24a至24d上，且為此，包含具有四個光束偏轉元件46a至46d之光束偏轉構件，但多孔成像裝置可包含任何其他數目之光學通道，例如，至少兩個、至少三個、至少四個、至少十個或至少20個。光束偏轉構件18可包含各別或較少數目之光束偏轉元件，用於偏轉至光學路徑26'a至26'd之方向。或者，兩個或更多個光學通道可包含相互光束偏轉元件，使得較少數目之光束偏轉元件46a至46d可為足夠的。
儘管陣列14說明為包括沿著線延伸方向65之一條線，但陣列14亦可包含更高數目之線，諸如至少兩條、至少三條或更多條。
圖1b展實例如可由多孔成像裝置10擷取之總視場70之示意圖。光學通道16a至16d中之每一者可經組配以擷取總視場70之部分視場72a、72b、72c或72d，其中部分視場72a至72d可彼此重疊。部分視場72a至72d之配置僅應理解為實例且可隨意改變。多孔成像裝置10中之 不同數目之光學通道16a至16d可在總視場70中導致不同數目之部分視場72a至72d。替代地或另外地，亦有可能多孔成像裝置10包含的光學通道對部分視場72a至72d成像兩次(即至少立體地)或甚至更多次。舉例而言，可實施數個四個光學通道16a至16d，使得每兩個部分視場被擷取兩次以獲得立體資訊。
圖1c展示總視場70之示意圖，其完全由兩個部分視場(例如72a及72c、72a及72d、72b及72c或72b及72d)成像，其中兩個或者更多個光學通道分別組配成擷取基本相同之部分視場72a/72b或72c/72d。在此情況下，基本相同意謂部分視場重疊至少80%、至少90%或至少95%，例如99%，而彼此之間的偏差可能例如由於視差而發生。多孔成像裝置10之光學通道16a至16d至部分視場72a至72d之指派可為任意的。舉例而言，光學通道16a與16c以及光學通道16b與16d可各自擷取相同之部分視場，此使得兩個光學通道之間的相等之基底距離能夠擷取相同之部分視場。
圖2展示多孔成像裝置20之一部分之示意性側視截面圖，詳言之為光學通道16之光學路徑26之路線的示意性側視截面圖。如結合多孔成像裝置10所描述，多孔成像裝置20經組配以在光束偏轉元件46之反射狀態下將光學路徑26偏轉至方向25a。為此，圖2展示表示視場邊緣(FOV)及中心檢視方向上之主光束之實線。點虛線表示偏轉後之光學路徑26'，其相對於邊緣且亦相對於平均檢視方 向偏轉至方向25a。在光束偏轉元件46之透明狀態下，光學路徑26穿過光束偏轉元件46。在自影像感測器區域24經由光學元件64及光束偏轉元件46之過程中，鏡元件27配置在光束偏轉元件46之後面，例如電被動及/或機械鏡，其經組配以將光學路徑26偏轉至方向25b，以便獲得主光束藉由形狀劃線-點-點說明為處於視場邊緣及平均檢視方向處的偏轉後之光學路徑26”。舉例而言，鏡元件27可為固定的，即相對於基板或光學通道16之基底配置為剛性的。儘管一些組件，例如光學裝置64及/或影像感測器12，可基於下文說明之聚焦裝置及/或光學影像穩定化而移動以便影響各別部分視場或全視場之成像，然而，鏡元件27可固定地配置。
圖2僅展示一個光學通道16，其中，如結合多孔成像裝置10所描述，可配置複數個或多個光學通道。基於光束偏轉元件46及/或鏡元件27之定向，方向25a及25b可具有朝向彼此之任何定向，例如，沿著相反方向，例如180°。每一光學通道可指派一鏡元件27，其中兩個或若干個光學通道亦可藉助於鏡元件27偏轉。
換言之，不同通道可具有鏡及/或光束偏轉元件46之不同偏轉角度，以便將光學路徑引導至總視場之不同部分視場中。圖2展示可控或可切換鏡與用於光束偏轉之經典鏡之組合，例如，沿著行動電話裝置之面側或世界面(world side)。此種配置可為簡單的，但可能需要比多孔成像裝置10更多之安裝空間。
圖3展示根據另一實施例之多孔成像裝置30之一部分之示意性頂視圖，其中兩個光束偏轉元件46a及46e指派至光學通道16。與多孔成像裝置20相比，鏡元件27可由另一可控光束偏轉元件46e實施或代替。因此，在光學路徑之過程中可配置兩個或者若干個光束偏轉元件46a及46e。將光束偏轉元件46a控制至反射狀態使得光學路徑26能夠偏轉至檢視方向25a。將光束偏轉元件46a控制為透明狀態使得光學路徑26能夠藉由將光束偏轉元件46e控制為反射狀態而照射光束偏轉元件46e且亦替代地將光學路徑26偏轉至檢視方向25b中。光束偏轉元件46a及46e之此種配置及可能之其他光束偏轉元件能夠藉由將光束偏轉元件46a切換為透明狀態且將光束偏轉元件46e切換為反射狀態而使光學路徑偏轉至方向25b。此外，多孔成像裝置30包含第三檢視方向25c，例如，光學裝置64與影像感測器區域24之間的未改變之檢視方向，若兩個光束偏轉元件46a及46e皆切換至光學偏轉元件46a及46e中，則可獲得該檢視方向。因此，可擷取三個局部不同之總視場。圖3僅展示一個光學通道16之示意圖，其中，如結合多孔成像裝置10所述，配置了複數個或多個光學通道16。因此，與多孔成像裝置20相比，可獲得多孔成像裝置30之更高數目個檢視方向。光束偏轉元件46a及46e可一個接一個地串聯配置，使得將光束偏轉元件46a控制為透明狀態使得能夠使光束偏轉元件46e使光學路徑偏轉或不偏轉。
圖4展示根據另一實施例之多孔成像裝置40 之截面之示意性頂視圖，其中，與光束偏轉元件46相比，光束偏轉元件46'包含兩個朝向彼此傾斜之主動可控表面29a及29e。每一可控表面29a及29e經組配以可控制為透明狀態及反射狀態。控制可獨立於各別其他可控表面29a及29e發生。
可控表面29a及29e可圍繞具有角度α之軸線31以傾斜之方式朝向彼此配置。軸線31可配置成與多孔成像裝置10之線延伸方向65平行，光學通道16a至16d之光學裝置沿著該線延伸方向65配置，例如相對於多孔成像裝置10之陣列14中的線。角度α可具有任何值，且可包含例如至少10°且至多170°、至少30°且至多150°、或至少50°且至多140°，例如為90°。舉例而言，角度α可為在10%、8%或5%之容差範圍內之90°。具有兩個可控表面29a及29e之光束偏轉元件46'亦可被理解為根據多孔成像裝置30在相同位置處之兩個可控光束偏轉元件，此意謂代替串聯連接，偏轉亦可發生在方向25a或25b之相互位置，或可能保持在方向25c上。
舉例而言，控制構件可經組配以分別將可控表面29a或29e中之一者控制為透明狀態且將另一可控表面控制為反射狀態。
如虛線輪廓所說明，光束偏轉元件46'可包括光束偏轉體33，可控表面29a及另一可控表面29e配置在光束偏轉體33中。舉例而言，可控表面29a及29e可為光束偏轉體33之對角表面。舉例而言，光束偏轉體33可包括矩形 之形狀，諸如正方形，或者包含此形狀。
為了減少或在可能的情況下避免反射損失及/或透射損失，可控表面29a及29e可形成為使得其與偏振無關，其較佳地指兩種操作狀態，即反射狀態及透明狀態。此外，亦有可能可控表面包含可個別控制之複數個像素，使得所有像素可包含反射狀態或透明狀態，或者，部分像素可包含透明狀態，且部分像素可同時包含反射狀態。
此種光束偏轉元件46'亦可稱為X立方體，因為可控表面可相對於彼此以X之形式配置。此亦可理解為一維交叉鏡，以便將光束路徑偏轉至對應方向。與多孔成像裝置20相比，此可能涉及增大之生產努力及/或增大之複雜性，但允許較小之安裝空間要求。
圖5展示圖4之光束偏轉元件46'之可能實施方案之示意性側視截面圖。圖4之可控表面29a及29e可例如被分成兩個或更多個表面元件29a1及29a2以及29e1及29e2，即包括表面元件或由其形成。光束偏轉元件46'可包括複數個，例如，四個稜鏡35a至35d，其可共同形成圖4之光束偏轉體33。舉例而言，稜鏡35a至35d可包含三角形基底形狀。或者，另一種形狀係可能的，例如，若光束偏轉體33包含更高數目之多邊形形狀，諸如六邊形(其中仍然可繪製正方形且對應於以上論述)。表面元件29a1、29a2、29e1及29e2中之每一者可配置在稜鏡35a至35d中之一者的一側。儘管圖5被說明為使得每一稜鏡恰好包含一個表面元件29a1至29e2，但若干個表面元件29a1至29e2可 配置在稜鏡處。舉例而言，可設想將表面元件29e1配置在稜鏡35a處，使得表面元件29a1配置在所示側，且表面元件29e1配置在相鄰切向表面處。舉例而言，稜鏡35c可實施為使得其形成為無有效表面且例如用作其他表面之填充體及/或基體。
電連接37a及37b可分別連接可控表面29a及29e之表面元件29a1及29a2以及29e1及29e2，使得可控表面之表面元件可相互控制。藉由沿所說明之箭頭39a至39d臨時或永久地接合稜鏡35a至35d，可獲得光束偏轉體33。對稜鏡進行浸入式膠合可能有利於接合稜鏡，使得盡可能小之數目或較佳無空氣間隙保留在光束偏轉體33之內部，但獲得了整體作用體。
換言之，X立方體可為具有90°角之玻璃稜鏡之接合連接，其包含合適之電連接及可切換液晶鏡之有效表面之引入配置。因此，可單純地藉由電控制獲得光束偏轉之指派。稜鏡以側視截面圖說明。舉例而言，頂視圖可說明諸如正方形視圖之多邊形視圖。稜鏡可或應該以高精度之方式朝向彼此配置，以便減少或避免表面元件之間的過渡效應。
圖6a展示包括層S1至S4的例如至少部分地形成表面元件29a1之層堆疊51a之示意性側視截面圖。此外，說明層堆疊51b，其亦包括層S1至S4且可至少部分地形成表面元件29a2。層S1、S2、S3及S4之次序可在層堆疊51a及51b之間相互互補，其中此可特別係指層S1至S4 之材料。因此，例如，由於用於作用表面29a及29e之材料或其次序，主表面29a及29e之透明狀態在兩個方向上可基本上皆為透明的，然而，其沿著不同檢視方向可略微不同。
圖6b展示例如可藉由沿著圖5中之箭頭39a至39d接合稜鏡35a至35d而獲得的層堆疊51a及51b之接合連接。當考慮圖5時，可看出，在稜鏡35a及35b之基板本體36a至36d上沈積相同之層序列，例如包括透明材料，諸如透明塑膠或玻璃，可能導致以下事實：由於稜鏡35a與35b朝向彼此之定向，在接合稜鏡35a與35b之後，圖6中所示之層序列在層過程中係不均勻的。儘管此在本文所述之實施例之範圍內，但圖6a展示沿層獲得均勻特徵之可能性。
圖6b展示在配置於稜鏡35a及35b處之後的定向上之層堆疊51a及52b及根據圖5執行之組裝。基板本體36a及36b可經接合以使得層S1至S4以及基板本體36a及36b具有很少或無夾雜物或缺陷。展示作用表面29內之層可在表面元件29a1及29a2上係均勻的。此使得能夠在整個表面上獲得均勻之光學特性。換言之，LC鏡之層系統可適於避免光束偏轉元件僅在一側上包含基板本體且在另一側上對抗空氣。調整使得兩側之光束偏轉元件皆具有高折射率。
儘管圖6a及圖6b涉及表面元件29a1與29a2之接合連接，但亦可對表面元件29e1及29e2進行接合連接而無限制。雖然層疊層51a及51b被描述為包括四個層S1 至S4，但層疊層亦可包含不同數目之層，例如2個、3個、5個或更多層。
圖7展示光束偏轉構件18之示意性側視截面圖，其包括光束偏轉元件46'a及46'b。根據結合圖4及/或圖5及/或圖6之論述，可各自形成光束偏轉元件46'a及46'b。不同光束偏轉元件46'a及46'b之相同可控表面29a及29'a以及29e及29'e分別可在光束偏轉構件18中以朝向彼此傾斜之方式配置。不同之傾斜使得能夠將光學通道偏轉至不同方向及朝向不同部分視場之方向。儘管描述了不同傾斜垂直於軸線31且因此垂直於線延伸方向65，但亦有可能各別相同表面29a及29'a及29e及29'e亦可沿著軸線31朝向彼此傾斜，以使得藉由光束偏轉構件18獲得二維不同之偏轉。如虛線所說明，有可能將光束偏轉元件46'a及46'b配置為圍繞軸線31朝向彼此旋轉，以便獲得可控表面29a及29'a、29e及29'e之傾斜。
換言之，不同光學通道包含光束偏轉體33之略微不同之定向及/或旋轉，以便將光學路徑引向總視場之預期部分視場。
在下文中，解釋了本文描述之多孔成像裝置之一些有利實施方案。詳言之，參考用於聚焦影像之聚焦構件、光學影像穩定化及電子影像穩定化。儘管結合多孔成像裝置80描述了此三種實施方案，但進一步指出，聚焦構件、光學影像穩定器及電子影像穩定器可個別地實施或以彼此的任何組合實施，因為每一所描述之構件可個別地 實施，以便獲得各別模組固有優勢。
用於光束偏轉27及/或46及/或46'之上述元件可以任何組合方式彼此光學地串聯連接，此意謂例如至少一個光束偏轉元件46及/或46'可在一個或若干個位置處與鏡元件及/或光束偏轉元件46組合。
圖8展示多孔成像裝置80之示意性透視圖，其中陣列14包括(作為實例而無任何限制作用)三個光學通道16a、16b及16c。多孔成像裝置80包括聚焦構件87，聚焦構件87可包括一個或若干個致動器89a、89b及/或89c。第一致動器89a至89c可機械地連接至陣列14或其至少一光學裝置、影像感測器12及/或光束偏轉構件18，以便改變個別組件之間沿著影像感測器12與光束偏轉構件18之間的光學路徑路線之相對移動。聚焦構件87有利地經組配以沿著以x描述的光學路徑26a至26c之延伸方向執行影像感測器12與陣列14之間的相對移動，使得光束偏轉構件18可保持不動。藉由改變陣列14或至少一個光學裝置與影像感測器12之間的距離，可設定多孔成像裝置80之焦點。此意謂，儘管光學裝置64a、64b及64c說明為使得它們配置在相互之載體上，以便可與陣列14一起移動，但作為至少另外一個影像感測器區域24a-c及/或至少一個光束偏轉區域46a-c的替代或補充，至少一個光學裝置64a-c可藉由聚焦構件97個別地移動，以便為各個光學通道設定焦點，從而亦可能進行逐通道聚焦。若光束偏轉區域46a-c包含屈光力或所謂的「光焦度」，即包括輕微聚焦功能，例如由 於略微彎曲之外表面或連接之透鏡，則此可為特別有利的。光焦度亦可理解為屈光度、屈光力、聚焦能力或會聚能力，且描述透鏡、鏡或其他光學系統會聚或發散光之程度。
替代地或另外，有可能沿著不同檢視方向配置之總視場及/或部分視場(例如，用於第一檢視方向之透明光束偏轉元件46a-c及用於第二檢視方向之反射光束偏轉元件46a-c)係不同的。因此，可實施不同大小、沿著第一影像方向之延伸與沿著第二檢視方向之延伸之間的不同縱橫比及/或各別總視場中之部分視場之改變之相對位置。舉例而言，可配置諸如透鏡或濾光器之光學元件。
配置在影像感測器與光束偏轉元件之間的光學元件(例如，光束偏轉之「前方」)可一起作用於若干檢視方向，例如光學裝置64a-c。本文所述之多孔成像裝置80或另一多孔成像裝置可包括一個或若干個光學元件67a-c，該等光學元件67a-c配置在光束偏轉元件46a、46b或46c之「後面」，使得在光學路徑26a-c或26'a-c中，各別光束偏轉元件46a-c配置在光學元件67a-c與影像感測器12之間。儘管光學元件67a-c被說明為逐通道光學元件，其中每一光學通道16a-c被指派元件67a-c中之一者，但至少一個光學元件亦可用於若干光學通道。替代地或另外，可針對不同光學通道實施不同光學特性或數個光學元件67a-c。雖然光學元件被說明為沿著未偏轉之光學路徑26a-c配置，但替代地或另外，光學元件亦可沿著至少一 個未偏轉之光學路徑26'a、26'b及/或26'c配置。關於光學元件67a-c，光學路徑26a-c可沿著多孔成像裝置80之第一檢視方向受光學元件67a-c影響，且可沿著第二檢視方向不受光學元件67a-c影響。舉例而言，光學元件67a-c可較佳地係輕質繞射透鏡，用於放大光學路徑之各個部分中之視場，使得部分視場且因此總視場可沿著不同檢視方向包含不同大小。
作為光學元件67a-c之替代或補充，光學元件67a-c可為用於適於擷取之任何其他光學元件，例如濾光器等。可能實施之自動聚焦機構可適於各別檢視方向之不同光學特性，且可相應地更新或調整功能。
作為調整總視場之先前可能性之替代或補充，亦可在一個或若干個光束偏轉元件46a-c之有效表面內實施屈光力之調整。此意謂可藉由利用光束偏轉元件之檢視方向偏轉來進行調整。光束偏轉元件46a-c中之至少一者可經組配以在透明狀態及反射狀態下執行偏轉或未偏轉光學通道16a-c之相互不同之光學調整。舉例而言，光束偏轉元件之可控表面可在反射狀態及透明狀態下提供光學通道16a-c之相互不同之聚焦或散焦或另一光學功能。舉例而言，此可在結合圖6a及圖6b解釋之可控表面之層S1-S4或其基板中實施。替代地或另外，可控表面可包含用於聚焦或散焦之曲率。當使用光束偏轉元件46'時，以下情況在本發明之實施方案內：不同作用表面29a及29e在光學通道中進行不同調整，此意謂可控表面29a及29e可為不 同的。藉由沿著檢視方向進行調整及/或沿著不同檢視方向進行不同調整，可在世界側(指向遠離使用者之裝置之檢視方向)及在使用者側(相反之檢視方向)獲得不同大小之視場。此可在一定限度上藉由不同屈光度達成，即光學通道或鏡中之屈光力。在鏡或偏轉元件中或前方之此等方向中之每一方向上，可實施沿光軸之元件更新以用於重新聚焦。
基於製造不準確性及/或基於光學裝置64a至64c之不同實施方案，光學裝置64a至64c可包含不同焦距f1、f2及/或f3。此等不同焦距可能導致如下事實：詳言之，在光學裝置之相互移動時，例如在聚焦期間，影像感測器區域24a至24c之影像之調整可能具有不同效果。若光束偏轉構件18在相對於陣列14及/或影像感測器12聚焦之情況下移動，則亦會發生此種效果。多孔成像裝置80可包括光學影像穩定器22及/或電子影像穩定器41，以便補償影像通道中之不同影像比例及多孔成像裝置80相對於場景之抖動。舉例而言，光學影像穩定器22可經組配以例如藉由相對於彼此相對移動個別影像感測器區域24a至24c、個別光學裝置64a至64c及/或個別光束偏轉區域46a至46c而作用於一個個別光學通道、用於至少兩個光學通道、用於多個光學通道及用於所有光學通道16a至16c，且因此作用於其光學路徑。影像感測器區域24、光學裝置64及/或光束偏轉區域46之群組亦可例如藉由機械連接至相互載體而移動。以此方式，亦可移動各別元件之所有組件，此意謂可移動影像感測器12以便移動所有影像感測器區 域，可移動陣列14以便移動所有光學裝置64，及/或可移動光束偏轉構件18以便移動所有光束偏轉區域46。藉由沿著第一影像方向28及第二影像方向32產生影像感測器12、陣列14與光束偏轉構件18之間的平移相對移動，例如沿著影像感測器24a至24c之主延伸方向進行，可獲得光學影像穩定化。較佳地，光學影像穩定器22經組配以沿著影像方向28及32使影像感測器12與陣列14相對於彼此移動。實施之簡單可能性係使光學影像穩定器22與陣列14接觸，使得只有電被動元件被移動，而影像感測器12中之電連接可保持不移動。陣列14之移動可在y/z平面中發生，例如，以避免光束偏轉構件18之旋轉，此對於y中之影像穩定化係可能的，此有時由於光束偏轉構件18及/或多孔成像裝置80之設計及尺寸或質量而被避免。
電子影像穩定器41可連接至影像感測器12，且可經組配以自影像感測器區域24a至24c獲得影像資訊。電子影像穩定器可經組配以藉由操縱影像感測器區域24a至24c中之影像資訊來作用於光學通道16a至16c之一個、兩個、多個或所有光學路徑26a至26c。亦可沿著影像軸28及32執行電子影像穩定化。在組配電子影像穩定器41使得其作用於兩個或更多個光學路徑26a至26c時，電子影像穩定器41可經組配以對於每一光學通道以逐通道方式進行電子影像穩定化。電子影像穩定器41可經組配以藉由評估影像感測器區域24a至24c中之每一單獨影像來執行逐通道電子影像穩定化，或提供電子影像穩定化，使得與 另一光學通道或另一影像之對準發生。以此方式，例如藉由光學影像穩定器22，可獲得全域作用，即作用於兩個、若干個或所有光學通道16a至16c之光學影像穩定化，然而，由於每一光學通道中之不同焦距f1至f3，其作用不同，使得可在光學通道16a至16c中之一者中單獨獲得理想且最大可能之光學影像穩定化，而由於焦距差異，可能在其他光學通道中獲得與理想值之偏差。電子影像穩定器41可經組配而以參考方式電子穩定化與以高品質光學影像穩定之光學通道具有偏差之其他光學通道。因此，以高品質光學影像穩定之光學通道可用作參考通道。此意謂在參考通道中亦可省略電子影像穩定化。
可基於設定功能相關性來執行與參考通道不同之光學通道中之電子影像穩定化。焦距f1至f3及由光學影像穩定器22及/或其他移動產生之多孔成像裝置80中之效果可為不變的，使得基於經由光學影像穩定器22或聚焦構件87獲得的在影像感測器12、陣列14與光束偏轉構件18之間的移動，例如由於多孔成像裝置80中之幾何配置，功能相關之效果係預先已知的。電子影像穩定器41可經組配以根據設定功能相關性在每一通道中執行逐通道電子影像穩定化。
根據一實施例，多孔成像裝置80包括聚焦構件，用於逐通道地設定多孔成像裝置之焦點。舉例而言，致動器89a經組配以在光學裝置64a至64c與影像感測器12之間提供逐通道相對移動。電子影像穩定器41經組配以作 用於光學通道16a-c之一個、兩個、多個或所有光學路徑26a-c，且沿著影像軸28及32提供影像穩定化。
多孔成像裝置80可進一步包含控制構件53，控制構件53經組配以將光束偏轉元件46a至46c個別地或相互地控制為透明或反射狀態。為此，控制構件53可獲得使用者輸入55，諸如用於檢視方向改變之命令。
關於多孔成像裝置80，已經解釋了光學裝置之焦距可基於製造偏差而彼此不同。或者，多孔成像裝置亦可包含光學裝置，該光學裝置包含焦距相對於彼此之所需偏差。所需偏差可理解為第一光學裝置之第一焦距與第二光學裝置之第二焦距相差至少10%、至少20%或至少30%之偏差。
圖9展示可用根據本文描述之實施例之多孔成像裝置擷取之兩個總視場70a及70b之示意圖。舉例而言，此種多孔成像裝置包含五個光學通道，其中四個光學通道基本上以相同之方式形成。此種光學通道可包含開口角度ε3，其中以此方式擷取之各個影像可組合至總體上包含開口角度ε1之全視場70a。現在，第五光學裝置可包含上述焦距差異，且可形成為例如包含大於開口角度ε3及/或可能小於開口角度ε1之開口角度ε2。舉例而言，包含開口角度ε2之光學通道可經組配以完全覆蓋全視場70b。包含具有開口角度ε2及/或ε3之光學裝置之光學通道可組合成光學通道群組，其中群組包括至少一個光學通道。儘管總視場70b描述為使得其被單個光學通道擷取，但根據其他實施例， 總視場70b亦可由一組至少兩個光學通道擷取。
總視場70b可至少部分地或完全地與總視場70a重疊。或者，總視場70a與70b亦可至少部分地彼此不同，例如，若光學路徑偏轉至不同之方向。總視場70b可為總視場70a之一部分，即其不完整之部分。與總視場70a相比，總視場70b較佳地包括較小之開口角度，此可導致總視場70b中之物件區域之成像部分與總視場70a相比更小。在感測器區域相同的情況下，此意謂與部分視場72a至72d相比，物件區域之較大部分被成像至具有相同大小之影像感測器上。此意謂總視場70a之開口角度ε1可大於總視場70b之開口角度ε2，其中角度可與光學裝置之焦距直接相關。與用於擷取總視場70a之光學裝置之組合相比，用於擷取總視場70b之光學裝置可為遠端物鏡或變焦物鏡，或者至少提供各別功能，而相反，與用於擷取總視場70b之光學裝置相比，用於擷取總視場70a之光學裝置之組合可為廣角物鏡，或者至少提供對於功能。
圖10展示成像系統100之示意性透視圖，該成像系統100包括第一多孔成像裝置10a及第二多孔成像裝置10b，其被組配在一起以立體方式擷取總視場70。多孔成像裝置10a與10b之擷取區域可彼此完全重疊，使得總視場70完全以立體方式擷取。或者，擷取區域可僅部分地重疊，使得僅在重疊區域中執行立體擷取。或者，可配置另一上述多孔成像裝置，例如多孔成像裝置20、30及/或40，代替多孔成像裝置10a或10b。儘管成像裝置100描述 為使得其包含兩個多孔成像裝置10a及10b，但可替換地可配置任何其他數目之多孔成像裝置，例如，三個、四個、五個或更多個。
舉例而言，成像系統10可為行動構件，例如平板電腦或行動電話，例如智慧型電話。特定言之，在諸如電話之行動構件或裝置中，由於系統穩定性、使用壽命、機械衝擊靈敏度、磨損等，可移動部件可能係不希望的。本文描述之實施例使得能夠最小化機械可移動部件之使用，至少在可由不可移動部件替換之位置處。取決於考慮因素，此甚至可藉由損害其他參數(例如，複雜性或成本)而發生，此意謂若可避免可移動部件則獲得稍微更複雜之系統係可接受的。本文描述之實施例描述了一種配置，其中鉸接鏡由電可切換鏡之配置代替，例如以陣列之形式。在陣列中，各個可切換鏡可相對於彼此旋轉，以便獲得視場之細分。可實施具有正常(靜態)鏡之可切換液晶鏡之組合及兩個可切換液晶鏡之配置。舉例而言，兩個可切換之液晶鏡可配置在90°之稜鏡上，且其組合可以如下方式發生：兩個交叉之互補可切換鏡表面彼此成90°配置且沿著線彼此交叉，其亦可稱為X立方體。
圖11展示根據實施例之用於提供多孔成像裝置之方法1100之示意流程圖。步驟1110包含提供影像感測器。步驟1120包含提供光學通道之陣列，使得每一光學通道包括用於將總視場之至少一部分成像至影像感測器之影像感測器區域上之光學裝置。步驟1130包含配置光束偏 轉構件，該光束偏轉構件包括至少一個光束偏轉元件，用於使光學通道之光學路徑偏轉，使得每一光學通道被指派光束偏轉元件，使得光束偏轉元件經組配以基於第一電控制而包含透明狀態且基於第二電控制而包含反射狀態，以使光學路徑偏轉。
此處描述之實施例之優點在於，在成像光學路徑中不需要額外之機械移動部件，用於在行動裝置之面側及世界側之間切換相機陣列之檢視方向。根據本文描述之實施例之多孔成像系統或多孔成像裝置可包含線性通道配置及小的安裝大小，而不包含用於在面側與世界側之間切換檢視方向之機械移動之偏轉鏡。
儘管已經在裝置之上下文中描述了一些態樣，但應理解，該等態樣亦表示對應方法之描述，使得裝置之區塊或結構組件亦應理解為對應之方法步驟或方法步驟之一個特徵。藉由類推，已經在上下文中或作為方法步驟描述之態樣亦表示對應裝置之對應區塊或細節或特徵之描述。
上述實施例僅表示本發明原理之說明。應理解，熟習此項技術者將理解本文所述之配置及細節之修改及變化。此即為本發明僅受到所附申請專利範圍之範圍，而非受到本文中藉助於實施例之描述及論述所呈現之具體細節限制之原因。
10‧‧‧多孔成像裝置
12‧‧‧影像感測器
14‧‧‧陣列
16a~16d‧‧‧光學通道
18‧‧‧光束偏轉構件
23‧‧‧電控制
24a~24d‧‧‧影像感測器區域
26a~26d、26’a~26’d‧‧‧光學路徑
29a~29d‧‧‧可控表面
46a~46d‧‧‧光束偏轉元件
65‧‧‧線延伸方向

Claims (40)

  1. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；其中一第一光學通道之一第一光學裝置包含一第一焦距，且其中一第二光學通道之一第二光學裝置包含一第二焦距，其中該第一焦距自該第二焦距偏離至少10%；其中一第一群組具有至少一個光學通道且該光學通道包括具有該第一焦距之一光學裝置，該第一群組經組配以成像一第一總視場，及其中一第二群組具有至少一個光學通道且該光學通道包括具有該第二焦距之一光學裝置，該第二群組經組配以成像一第二總視場。
  2. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉構件包括至少一個鏡元件，其中每一光學通道被指派一鏡元件，該鏡元件經配置以使得在該可控表面之該透明狀態下，該光束偏轉構件利用該鏡元件使該光學路徑偏轉。
  3. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉元件為一第一光束偏轉元件，且其中每一光學通道被指派該光束偏轉構件之一第二光束偏轉元件，該第二光束偏轉元件經配置以使得在該第一光束偏轉元件之該可控表面之該透明狀態下，該光學通道之該光學路徑照射該第二光束偏轉元件。
  4. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該可控表面為一第一可控表面，其中該光束偏轉元件包含一第二可控表面，該第二可控表面可控制為該透明狀態及該反射狀態，其中該第一可控表面與該第二可控表面朝向彼此配置成至少10°且至多170°之一角度。
  5. 如請求項4之多孔成像裝置，其中該第一可控表面配置在一光束偏轉元件本體之一第一對角表面中，且其中該第二可控表面配置在該光束偏轉元件本體之一第二對角表面中。
  6. 如請求項5之多孔成像裝置，其中該第一可控表面與該第二可控表面圍繞平行於該陣列之一線延伸方向之一軸線以一朝向彼此傾斜之方式配置。
  7. 如請求項4之多孔成像裝置，其中該角度包含在10%之一容差範圍內之90°之一值。
  8. 如請求項4之多孔成像裝置，其中該光束偏轉元件包括具有一三角形基底形狀之一第一稜鏡、一第二稜鏡、一第三稜鏡及一第四稜鏡，其中該第一可控表面形成為包括一第一表面元件及一第二表面元件，其中該第 二可控表面形成為包括一第三表面元件及一第四表面元件，其中該第一表面元件至該第四表面元件中之每一者配置在該第一稜鏡至該第四稜鏡中之一者之一稜鏡表面處，且該等稜鏡經配置而使得該第一表面元件及該第二表面元件形成該第一可控表面，且該第三表面元件及該第四表面元件形成該第二可控表面。
  9. 如請求項8之多孔成像裝置，其中該第一表面元件包括一第一層堆疊，該第一層堆疊提供在該透明狀態與該反射狀態之間的切換，其中該第一層堆疊中的層之一次序與該第二可控表面元件之一第二層堆疊中的層之一次序互補。
  10. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉構件包括沿著該陣列之一線延伸方向配置之複數個光束偏轉元件，其中該複數個光束偏轉元件之該等可控表面以一朝向彼此傾斜之方式配置在該光束偏轉構件中，使得該等光學通道偏轉至一相互全視場之不同部分視場中。
  11. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉構件包括沿著一線延伸方向之複數個相同地形成之光束偏轉元件，該等光學通道沿著該線延伸方向配置在該陣列中，其中該複數個光束偏轉元件以一朝向彼此旋轉之方式沿著該線延伸方向配置。
  12. 如請求項1之多孔成像裝置，其進一步包含一聚焦構件，該聚焦構件包括用於設定該多孔成像裝置之一焦點的至少一個致動器，其中該致動器經組配以提供 該等光學裝置中之至少一者與該影像感測器之間的一相對移動。
  13. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉元件經組配以在該透明狀態及該反射狀態下對該等光學通道執行一不同光學調整。
  14. 如請求項13之多孔成像裝置，其中該光束偏轉元件包含可控制至該透明狀態及該反射狀態之一可控表面，其中該可控表面在該反射狀態與該透明狀態下提供該光學通道之一不同聚焦或散焦。
  15. 如請求項1之多孔成像裝置，其中該光束偏轉元件配置在該影像感測器與一光學元件之間，使得該光學路徑沿著該多孔成像裝置之一第一檢視方向受該光學元件影響，且沿著一第二檢視方向不受該光學元件影響。
  16. 如請求項1之多孔成像裝置，其進一步包括一光學影像穩定器，其共同作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以藉由在該影像感測器與該陣列之間產生一平移相對移動而實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一光學影像穩定化，其中該平移相對移動平行於由該多孔成像裝置擷取之一影像之一第一影像軸及一第二影像軸而進行。
  17. 如請求項1之多孔成像裝置，其進一步包括一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一電子影像穩定化。
  18. 如請求項17之多孔成像裝置，其中該電子影像穩定器經組配以針對每一光學通道以一逐通道方式執行一影像穩定化。
  19. 如請求項18之多孔成像裝置，其中該電子影像穩定器經組配以相對於另一光學通道中之一光學穩定之參考影像使一光學通道之一影像穩定。
  20. 如請求項16之多孔成像裝置，其中該電子影像穩定器經組配以：根據取決於該影像感測器、該陣列與該光束偏轉構件之間的一相對移動之一設定功能相關性，而在每一通道中執行該逐通道電子影像穩定化。
  21. 如請求項1之多孔成像裝置，其進一步包含：一聚焦構件，其包括至少一個致動器，用於逐通道地設定多孔成像裝置之一焦點，其中該致動器經組配以在該等光學裝置與該影像感測器之間提供一逐通道相對移動；一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一影像穩定化。
  22. 如請求項1之多孔成像裝置，其進一步包括一控制構件，用於基於一使用者輸入交替地將該光束偏轉元件控制為該透明狀態與該反射狀態。
  23. 如請求項1之多孔成像裝置，其經組配以至少部分地以一立體方式偵測一總視場。
  24. 一種多孔成像裝置，其包含： 一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；其中該可控表面為一第一可控表面，其中該光束偏轉元件包含可控制為該透明狀態及該反射狀態之一第二可控表面，其中該第一可控表面與該第二可控表面朝向彼此配置成至少10°且至多170°之一角度；且其中該光束偏轉元件包括具有一三角形基底形狀之一第一稜鏡、一第二稜鏡、一第三稜鏡及一第四稜鏡，其中該第一可控表面形成為包括一第一表面元件及一第二表面元件，其中該第二可控表面形成為包括一第三表面元件及一第四表面元件，其中該第一表面元件至該第四表面元件中之每一者配置在該第一稜鏡至該第四稜鏡中之一者之一稜鏡表面處，且該等稜鏡經配置而使得該第一表面元件及該第二表面元件形成該第一可控表面，且該第三表面元件及該第四表面元件形成該第二可控表面。
  25. 一種多孔成像裝置，其包含： 一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；其中該光束偏轉元件經組配以在該透明狀態及該反射狀態下對該等光學通道執行一不同光學調整；其中該光束偏轉元件包含可控制至該透明狀態及該反射狀態之一可控表面，其中該可控表面在該反射狀態與該透明狀態下提供該光學通道之一不同聚焦或散焦。
  26. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控 制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；其中該光束偏轉元件配置在該影像感測器與一光學元件之間，使得該光學路徑沿著該多孔成像裝置之一第一檢視方向受該光學元件影響，且沿著一第二檢視方向不受該光學元件影響。
  27. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；該多孔成像裝置進一步包括一光學影像穩定器，其共同作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以藉由在該影像感測器與該陣列之間產生一平移相對移動而實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一光學影像穩定化，其中該平移相對移動平行於由該多孔成像裝置擷取之一影像之一第一影像軸及一第二影像軸而進行。
  28. 一種多孔成像裝置，其包含： 一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；該多孔成像裝置進一步包括一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一電子影像穩定化。
  29. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制 的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；該多孔成像裝置進一步包含：一聚焦構件，其包括至少一個致動器，用於逐通道地設定多孔成像裝置之一焦點，其中該致動器經組配以在該等光學裝置與該影像感測器之間提供一逐通道相對移動；一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一影像穩定化。
  30. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器；光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；該多孔成像裝置進一步包括一控制構件，用於基於一使用者輸入交替地將該光束偏轉元件控制為該透明狀態與該反射狀態。
  31. 一種多孔成像裝置，其包含：一影像感測器； 光學通道之一陣列，其中每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；其中該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；其中該多孔成像裝置經組配以至少部分地以一立體方式偵測一總視場。
  32. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，以使得每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態，以便使該光學路徑偏轉；使得該可控表面為一第一可控表面，其中該光束偏轉 元件包含一第二可控表面，該第二可控表面可控制為該透明狀態及該反射狀態，其中該第一可控表面與該第二可控表面朝向彼此配置成至少10°且至多170°之一角度；且使得該光束偏轉元件包括具有一三角形基底形狀之一第一稜鏡、一第二稜鏡、一第三稜鏡及一第四稜鏡，其中該第一可控表面形成為包括一第一表面元件及一第二表面元件，其中該第二可控表面形成為包括一第三表面元件及一第四表面元件，其中該第一表面元件至該第四表面元件中之每一者配置在該第一稜鏡至該第四稜鏡中之一者之一稜鏡表面處，且該等稜鏡經配置而使得該第一表面元件及該第二表面元件形成該第一可控表面，且該第三表面元件及該第四表面元件形成該第二可控表面。
  33. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態； 使得一第一光學通道之一第一光學裝置包含一第一焦距，且其中一第二光學通道之一第二光學裝置包含一第二焦距，其中該第一焦距自該第二焦距偏離至少10%；使得一第一群組具有至少一個光學通道且該光學通道包括具有該第一焦距之一光學裝置，該第一群組經組配以成像一第一總視場，及其中一第二群組具有至少一個光學通道且該光學通道包括具有該第二焦距之一光學裝置，該第二群組經組配以成像一第二總視場。
  34. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；使得該光束偏轉元件經組配以在該透明狀態及該反射狀態下對該等光學通道執行一不同光學調整；使得該光束偏轉元件包含可控制至該透明狀態及該反射狀態之一可控表面，其中該可控表面在該反射狀態與 該透明狀態下提供該光學通道之一不同聚焦或散焦。
  35. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；使得其中該光束偏轉元件配置在該影像感測器與一光學元件之間，使得該光學路徑沿著該多孔成像裝置之一第一檢視方向受該光學元件影響，且沿著一第二檢視方向不受該光學元件影響。
  36. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少 一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；使得該多孔成像裝置進一步包括一光學影像穩定器，其共同作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以藉由在該影像感測器與該陣列之間產生一平移相對移動而實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一光學影像穩定化，其中該平移相對移動平行於由該多孔成像裝置擷取之一影像之一第一影像軸及一第二影像軸而進行。
  37. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態； 使得該多孔成像裝置進一步包括一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一電子影像穩定化。
  38. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；該方法進一步包含：配置一聚焦構件，其包括至少一個致動器，用於逐通道地設定多孔成像裝置之一焦點，其中該致動器經組配以在該等光學裝置與該影像感測器之間提供一逐通道相對移動；配置一電子影像穩定器，其作用於該等光學通道之一個、兩個、多個或所有光學路徑以實施沿著一第一影像軸及一第二影像軸之一影像穩定化。
  39. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件；使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；使得該多孔成像裝置進一步包括一控制構件，用於基於一使用者輸入交替地將該光束偏轉元件控制為該透明狀態與該反射狀態。
  40. 一種用於提供一多孔成像裝置之方法，其包含：提供一影像感測器；提供光學通道之一陣列，使得每一光學通道包括一光學裝置，用於將一總視場之至少一部分成像至該影像感測器之一影像感測器區域上；配置一光束偏轉構件，其包括具有一可控表面之至少一個光束偏轉元件，用於使一光學通道之一光學路徑偏轉，其中每一光學通道被指派一光束偏轉元件； 使得該光束偏轉元件經組配以包含基於一第一電控制的該可控表面之一透明狀態，且包含基於一第二電控制的該可控表面之一反射狀態；使得該多孔成像裝置經組配以至少部分地以一立體方式偵測一總視場。
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