非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:847用于在成像系统中光学元件的位置传感的方法和设备

专利公开号:CN101460878B

专利权人:诺基亚技术有限公司

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



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序号 权利要求内容

1

一种成像系统,包括: 位于图像平面的图像传感器; 至少一个透镜元件,用于将图像投影在所述图像传感器上,所述透镜元件定义光轴; 驱动机构,可操作地连接到所述透镜元件,用于在基本上平行于所述光轴的方向上相对于所述图像传感器移位所述透镜元件; 光源,用于提供光束以照明所述透镜元件的表面上的点,从而产生自所述表面上所述点反射的光束,;其中所述光源定位为使得所述反射的光束布置为在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇;以及处理器,可操作地连接到所述图像传感器,用于确定所述相遇位置,;其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离,;所述处理器被配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。

2

根据权利要求1所述的成像系统,其中所述光源包括激光器。

3

根据权利要求1所述的成像系统,其中所述光源包括光发射元件。

4

根据权利要求1所述的成像系统,其中该处理器配置用于从所述图像传感器捕获图像帧并且在图像帧之间基于自所述图像传感器传送的数据确定所述相遇位置,并且所述光源包括与所述帧捕获同步的脉冲光源,从而所述反射的光束布置为也在图像帧之间在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇。

5

根据权利要求4所述的成像系统,其中用于确定所述相遇位置传送的数据量小于用于帧捕获传送的数据量。

6

根据权利要求1所述的成像系统,其进一步包括控制模块,可操作地连接到所述驱动机构,用于基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件。

7

根据权利要求6所述的成像系统,其进一步包括用于存储用于所述调整的校准数据的存储器模块。

8

一种用于位置传感的方法,其特征是: 在成像系统中提供与透镜元件关联的光束以照明所述透镜元件的表面上的点,从而自所述表面上所述点产生反射光束,其中所述成像系统包括图像传感器并且所述透镜元件布置为沿着光轴在所述图像传感器上投影图像,并且所述透镜元件在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感器可移位,并且其中所述光束定位为使得所述反射光束在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇,并且其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离;以及确定所述相遇位置的移动距离,用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。

9

根据权利要求8所述的方法,其进一步特征是: 基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件的位置。

10

根据权利要求9所述的方法,其进一步特征是: 基于校准数据调整所述计算的移位距离。

11

一种用在成像系统中的位置传感模块,包括: 光源,用于提供光束以照明所述成像系统的透镜元件的表面上的点,从而自所述表面上所述点产生反射光束,其中所述成像系统包括在图像平面处的图像传感器并且所述透镜元件布置为沿着光轴在所述图像传感器上投影图像,并且所述透镜元件在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感器可移位,并且其中所述光源定位为使得所述反射光束布置用于在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇;以及处理器,可操作地连接到所述图像传感器,用于确定所述相遇位置,其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离,所述处理器配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。

12

根据权利要求11所述的位置传感模块,其进一步包括存储器模块,用于存储校准数据从而基于所述校准数据调整所述计算的移位距离。

13

一种成像系统,包括: 用于沿着光轴投影图像的投影装置,所述投影装置包括具有透镜表面的透镜元件; 用于在图像平面处传感所述图像的图像传感装置; 用于在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感装置移位所述透镜元件的移位装置; 用于照明所述透镜表面上的点以自所述表面上的所述点产生反射光束使得所述反射光束在所述图像传感装置上的位置处与所述图像传感装置相遇的照明装置;以及确定装置,配置用于从所述图像传感装置读出信息,用于确定所述相遇位置,其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感装置内移动了移动距离,所述确定装置配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。

14

根据权利要求13所述的成像系统,其进一步包括: 用于基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件的位置的装置。

15

根据权利要求14所述的成像系统,其进一步包括: 用于存储校准数据的装置,其中所述位置调整基于所述校准数据。


对比文件列表

编号 名称

权利要求1

一种成像系统,包括: 位于图像平面的图像传感器; 至少一个透镜元件,用于将图像投影在所述图像传感器上,所述透镜元件定义光轴; 驱动机构,可操作地连接到所述透镜元件,用于在基本上平行于所述光轴的方向上相对于所述图像传感器移位所述透镜元件; 光源,用于提供光束以照明所述透镜元件的表面上的点,从而产生自所述表面上所述点反射的光束,;其中所述光源定位为使得所述反射的光束布置为在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇;以及处理器,可操作地连接到所述图像传感器,用于确定所述相遇位置,;其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离,;所述处理器被配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。


权利要求2

根据权利要求1所述的成像系统,其中所述光源包括激光器。


权利要求3

根据权利要求1所述的成像系统,其中所述光源包括光发射元件。


权利要求4

根据权利要求1所述的成像系统,其中该处理器配置用于从所述图像传感器捕获图像帧并且在图像帧之间基于自所述图像传感器传送的数据确定所述相遇位置,并且所述光源包括与所述帧捕获同步的脉冲光源,从而所述反射的光束布置为也在图像帧之间在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇。


权利要求5

根据权利要求4所述的成像系统,其中用于确定所述相遇位置传送的数据量小于用于帧捕获传送的数据量。


权利要求6

根据权利要求1所述的成像系统,其进一步包括控制模块,可操作地连接到所述驱动机构,用于基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件。


权利要求7

根据权利要求6所述的成像系统,其进一步包括用于存储用于所述调整的校准数据的存储器模块。


权利要求8

一种用于位置传感的方法,其特征是: 在成像系统中提供与透镜元件关联的光束以照明所述透镜元件的表面上的点,从而自所述表面上所述点产生反射光束,其中所述成像系统包括图像传感器并且所述透镜元件布置为沿着光轴在所述图像传感器上投影图像,并且所述透镜元件在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感器可移位,并且其中所述光束定位为使得所述反射光束在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇,并且其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离;以及确定所述相遇位置的移动距离,用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。


权利要求9

根据权利要求8所述的方法,其进一步特征是: 基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件的位置。


权利要求10

根据权利要求9所述的方法,其进一步特征是: 基于校准数据调整所述计算的移位距离。


权利要求11

一种用在成像系统中的位置传感模块,包括: 光源,用于提供光束以照明所述成像系统的透镜元件的表面上的点,从而自所述表面上所述点产生反射光束,其中所述成像系统包括在图像平面处的图像传感器并且所述透镜元件布置为沿着光轴在所述图像传感器上投影图像,并且所述透镜元件在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感器可移位,并且其中所述光源定位为使得所述反射光束布置用于在所述图像传感器上的位置处与所述图像传感器相遇;以及处理器,可操作地连接到所述图像传感器,用于确定所述相遇位置,其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感器内移动了移动距离,所述处理器配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。


权利要求12

根据权利要求11所述的位置传感模块,其进一步包括存储器模块,用于存储校准数据从而基于所述校准数据调整所述计算的移位距离。


权利要求13

一种成像系统,包括: 用于沿着光轴投影图像的投影装置,所述投影装置包括具有透镜表面的透镜元件; 用于在图像平面处传感所述图像的图像传感装置; 用于在基本上平行所述光轴的方向上相对于所述图像传感装置移位所述透镜元件的移位装置; 用于照明所述透镜表面上的点以自所述表面上的所述点产生反射光束使得所述反射光束在所述图像传感装置上的位置处与所述图像传感装置相遇的照明装置;以及确定装置,配置用于从所述图像传感装置读出信息,用于确定所述相遇位置,其中当所述透镜元件移位了移位距离时,所述相遇位置在所述图像传感装置内移动了移动距离,所述确定装置配置用于基于所述相遇位置的移动距离计算所述透镜元件的所述移位距离。


权利要求14

根据权利要求13所述的成像系统,其进一步包括: 用于基于所述计算的移位距离调整所述透镜元件的位置的装置。


权利要求15

根据权利要求14所述的成像系统,其进一步包括: 用于存储校准数据的装置,其中所述位置调整基于所述校准数据。


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