基于塑料传像光纤阵列的多孔径高分辨成像技术

作     者：杜晓瑞 许黄蓉 李文龙 贺正权 孔德鹏 DU Xiaorui;XU Huangrong;LI Wenlong;HE Zhengquan;KONG Depeng

作者机构：中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710072 中国科学院大学北京100049 中国科学院西安光学精密机械研究所中国科学院光谱成像技术重点实验室西安710072 

基　　金：国家自然科学基金(No.62071465) 陕西省重点研发计划(Nos.2021GY⁃048,2020GY⁃266) 西安市科协青年人才托举计划(No.095920201317) 中国科学院“西部之光”人才培养计划(No.XAB2021YN11) 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2022年第51卷第9期

页      码：169-178页

摘      要：为解决传统光纤传像系统中分辨率受传像光纤像素数量制约而导致系统整体分辨率提升困难的问题,提出一种基于塑料传像光纤阵列的多孔径高分辨成像技术,利用传像光纤阵列及图像拼接技术突破像素数难以提升的瓶颈。通过高分辨、小截面的传像光纤组合阵列提升像素,结合微透镜阵列重叠成像的效果,实现光纤阵列成像的完整性,有望使光纤传像系统像素数达到百万数量级。通过建立光纤传像系统性能指标与光学参数之间的关系,仿真设计一款室内监控远心镜头作为传像系统的主镜头,并设计微透镜阵列作为主镜头与传像光纤阵列之间的中继镜头。仿真结果表明,主镜头与微透镜阵列均满足传像光纤性能需求。实验测试结果表明,系统含有40万有效像素,分辨率为40 lp/mm,图像输出完整,该成像系统设计具有良好的可行性,对光纤传像系统的分辨率提升具有重要的实际参考意义。

主 题 词：高分辨成像 多孔径成像 传像光纤阵列 微透镜阵列 监控镜头 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20225109.0906003

馆 藏 号：203114744...