一种多光谱光纤阵列照明的光学关联成像方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多光谱光纤阵列照明的光学关联成像方法及系统，属于光学关联成像领域。本发明专利技术通过触发模块控制光源模块轮流发射光源，对相位调制模块进行同步控制；每一个脉冲光源分为多份，分别由相位调制器调制，并从光线阵列中作为照明光场输出；光回波信号被分为多份，首先经过光学滤波，其次由对应波长的探测器进行光电探测；当采样数据量满足时，则使用照明光场数据与回波信号数据进行图像重构。本发明专利技术通过合理利用不同波长脉冲光源时分复用轮换照明的方法，可以充分利用相位调制器的超高带宽，提高结构光的调制速率，极大地缩短了光学关联成像的数据采集时间，加快了成像速度。速度。速度。

【技术实现步骤摘要】
一种多光谱光纤阵列照明的光学关联成像方法及系统


[0001]本专利技术涉及光学关联成像领域，尤其涉及一种提高照明光场调制速率的方法及系统，可解决光学关联成像图像重构帧率慢的问题。

技术介绍

[0002]传统的成像方式是一种直接并且被动式的成像，所谓被动是指光源更多采用的是不可控制的自然光，所谓直接是指使用透镜将反映出物体信息的空间光信号直接投射到像平面。关联成像相较于传统成像方式是一种间接、主动式的成像方式。照明光源可设计，且被分为两路，一路被称为参考臂，用来记录光场信息，一路被称为探测臂，用来记录与物体作用后的回波信息。最终通过多次对回波信号的探测收集，并结合光场信息，使用图像重建算法恢复出目标信号。
[0003]相较于传统的成像方式，光学关联成像是一种全新的成像体制。其具有非局域性、抗干扰能力强以及超分辨等优点，在遥感探测、显微成像、超分辨成像等领域具有较大的发展潜力。然而，由于保证关联成像图像高辨率的前提条件是大量的采样数据，这一过程较为耗时，其中需要采样的数据包括光场数据以及回波光信号总光强。现阶段接收探测端的探测器带宽非制约因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多光谱光纤阵列照明的光学关联成像方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在发射端，选用多个不同波长的脉冲激光作为种子光源，以时分复用的方式进行照明；(2)对于每个种子光源，按照像素数将其平分为等功率的多个光束，并使用多个相位调制器对多个光束同时进行光场调制；(3)所有相位调制器输出端的光纤共同排布成光纤阵列，每一根光纤代表一个像素，所有种子光源到光纤阵列输出端的所有光路的光程均相等；光纤阵列输出的光场经过耦合后通过发射天线向目标发射出去；(4)在接收端，通过接收天线接收目标反射的光场，将接收到的光场按照种子光源的数量进行等功率的分束；对每一分束，分别进行不同中心波长的光学滤波，并使用相应的探测器测量滤波后该分束的总光强，最终，选择总光强最大的滤波后分束作为回波信号；(5)经过多次照明、回波信号探测之后，将收集到的数据使用图像重构方法进行重构，得到目标的二维图像。2.一种多光谱光纤阵列照明的光学关联成像系统，包括发射端、接收端和信号处理模块；其特征在于，所述发射端包括多个光源模块、分光模块、多个相位调制模块、触发模块、耦合模块以及发射天线模块；多个光源模块用于发射波长各不相同的脉冲激光，分光模块以时分复用的方式分别将每个光源...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙时伦，李少波，刘旭超，李华贵，马树泉，宋贺良，温佳旭，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：