本发明涉及结构光领域，特别涉及一种条纹结构光生成装置及调制方法。
背景技术：
1、条纹结构光是一种用于三维信息的测量方法，将特定的条纹结构光投射到目标物体上后可分析这些条纹在物体表面的变形来获取物体的三维信息，这种技术广泛应用于三维测量、物体识别和机器视觉等领域。
2、条纹结构光系统通常使用两种主要的方式来产生并投射条纹图案：使用投影仪或液晶空间光调制器(lc-slm)，其中投影仪通常使用dlp(digital light processing)技术或者lcd(liquid crystal display)技术来产生条纹图案，dlp投影仪利用微镜阵列来控制光线的开关，而lcd投影仪则是通过液晶层来调节透过的光线强度。比如中国专利提供的cn103400366b和cn108242064b采用的是投影仪的方式，但是这种方式受限于dlp的像素大小，像素通常不小于6μm，这就导致了这种方式无法实现高密度的条纹投影，进而无法重建高精度的物体三维信息；且投影仪投影的方式也无法实现实时变化的条纹结构光的生成要求。lc-slm则是通过改变施加在液晶上的电压，可以控制每个像素点的透光率，进而形成所需的条纹图案，lc-slm通常由计算机控制，能够实时生成各种复杂的条纹图案。比如中国专利cn110425986b使用的就是空间调制器的方式，但是这种方式受限于衍射而导致生成的条纹的对比度不高，而且液晶的刷新率交底导致无法实现高速编码。
3、综上所述，目前市面上成熟的条纹结构光生成装置难以高速生成致密的条纹结构光。
技术实现思路
1、本发明的目的在于一种条纹结构光生成装置及调制方法，旨在解决条纹结构光的调制速度以及密度不高的问题，可高速生成高密度的条纹结构光，且可以根据实际需求进行条纹结构光的旋转及疏密的调制，以满足三维重建高速高分辨率的要求。
2、为实现以上目的，本技术方案提供提供了一种条纹结构光生成装置，包括：光纤激光器、准直器、第一偏振分束器、第一反射镜、第二反射镜、第二偏振分束器、二分之一波片、四分之一波片、条纹调制结构、泰勒格兰棱镜；其中光纤激光器出射的高斯光通过准直器后经过第一偏振分束器分光得到第一水平偏振光以及第一垂直偏振光，第一水平偏振光经过第一反射镜反射得到的水平偏振的第一反射光，第一垂直偏振光经过第二反射镜反射后经过二分之一波片得到水平偏振的第二反射光，第二反射光直接透过第二偏振分束器依次经过四分之一波片和条纹调制装置的调制得到调制光，调制光再次返回经过四分之一波片后得到垂直偏振的第四反射光，第四反射光经过第二偏振分束器的反射得到垂直偏振的第五反射光，第五反射光同直接透过第二偏振分束器的第一反射光共同经过泰勒格兰棱镜进行干涉形成条纹结构光。
3、第二方面，本技术方案提供了一种条纹结构光生成装置的调制方法，旋转旋转棱镜以实现对条纹结构光的调制，其中旋转棱镜相对于第二反射光的光轴旋转角度越大，条纹结构光越稠密；或者，调整mems扫描器以实现对条纹结构光的调制，其中mems扫描器对入射的光路的偏折角度越大，条纹结构光越稠密。
4、相较现有技术，本技术方案具有以下特点和有益效果：本方案通过采用泰勒格兰棱镜进行光路干涉，而非传统的投影仪或液晶空间光调制器(lc-slm)，进而使得本方案能够生成更高密度的条纹结构光，这得益于光源相干性的优化和光路设计的精巧，使得条纹结构光更加致密，从而提高了三维重建的精度；同时，本方案不受限于液晶空间光调制器的刷新率，因此可以实现更高的编码速度，进而能够快速生成高密度的条纹结构光，这对于需要实时或高速采集三维数据的应用场景尤为重要；相较于液晶空间光调制器因衍射效应导致的条纹对比度降低的问题，本方案采用的光路设计能够保证条纹结构光具有更高的对比度，这对于提高三维成像的质量非常重要。同时，本方案提供了一种便捷的条纹结构光生成装置的调制方法，可快速调制得到需求的条纹结构光。
1.一种条纹结构光生成装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，条纹调制结构为依次设置的旋转棱镜和第三反射镜，第二反射光直接透过第二偏振分束器依次经过四分之一波片、旋转棱镜以及第三反射镜得到第三反射光，第三反射光再依次经过旋转棱镜得到调制光，调制光再次返回经过四分之一波片后得到垂直偏振的第四反射光。
3.根据权利要求2所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，旋转棱镜的偏折角度越大，第四反射光和第五反射光形成的条纹结构光的条纹越稠密。
4.根据权利要求1所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，条纹调制结构为mems扫描器，第二反射光直接透过第二偏振分束器依次经过四分之一波片和mems扫描器得到调制光，调制光再次返回经过四分之一波片后得到垂直偏振的第四反射光。
5.根据权利要求4所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，mems扫描器对入射的光路进行一定角度的偏折，当mems扫描器对入射的光路的偏折夹角越大，对应的条纹结构光越稠密。
6.根据权利要求1到5任一所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，准直器和第一偏振分束器之间设有扩束器。
7.根据权利要求1到5任一所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，第一偏振分束器和第二偏振分束器设计为让水平偏振光透射、垂直偏振光反射的结构。
8.根据权利要求1到5任一所述的条纹结构光生成装置，其特征在于，第一反射镜和第二反射镜分置于第一偏振分束器的正交方向，且经过第一反射镜反射得到第一反射光同第一水平偏振光正交设置，经过第二反射镜反射的第二反射光同第一垂直偏振光正交设置，第一反射光和第二反射光也正交设置并汇聚至第二偏振分束器。
9.一种条纹结构光生成装置的调制方法，其特征在于，采用如权利要求2所述的条纹结构光生成装置，旋转旋转棱镜以实现对条纹结构光的调制，其中旋转棱镜相对于第二反射光的光轴旋转角度越大，条纹结构光越稠密。
10.一种条纹结构光生成装置的调制方法，其特征在于，采用如权利要求4所述的条纹结构光生成装置，调整mems扫描器以实现对条纹结构光的调制，其中mems扫描器对入射的光路的偏折角度越大，条纹结构光越稠密。
