[发明专利]孔成像系统

权利要求书

1.一种孔成像系统，包含：

光检测器，其包含像素读出集合，以及

孔表面成像装置，被配置为把源于孔表面上的图像区的图像光传输给光检测器，所述图像区具有呈如下特征的形状：沿孔的轴向具有相对窄的图像维度，沿与孔的轴向横断的方向具相对延长的图像维度，

其中：

孔表面成像装置包含：

图像几何变换纤维束，其包含具有输入端点和输出端点的多条光纤，其中，按近似映像于图像区的形状的输入形状，包括沿映像于轴向的第一方向的相对窄的输入维度和沿与第一方向横断的第二方向的相对延长的输入维度，配置输入端点，以及

透镜装置，沿输入端点和孔表面之间的光路径定位并被配置为减小每个光纤的输入端点的数值孔径；

输入端点被设置为接收源于图像区并且透过透镜装置的图像光；以及

输出端点被设置为沿输出光路径把图像光传输给像素读出集合，并且把

a)输出端点或者b)像素读出集合至少之一配置为致使像素读出集合的至少25％接收所传输的图像光。

2.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，像素读出集合的至少50％接收所传输的图像光。

3.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，像素读出集合的至少75％接收所传输的图像光。

4.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，输出光路径包含把输出端点成像在像素读出集合上的中继透镜装置。

5.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，输出端点被定位在像素读出集合的附近或者邻接像素读出集合，而且输出光路径不包含透镜。

6.根据权利要求5所述的孔成像系统，其中，每个输出端点具有像素读出集合中像素的中心到中心距离的至少2倍的最小维度。

7.根据权利要求1所述的孔成像系统，还包含检测器处理部分，其把像素读出集合的像素映像于它们对图像区的整理图像有贡献的相应位置。

8.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，像素读出集合为光检测器中全部像素的子集。

9.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，像素读出集合具有矩形形状。

10.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，按密集设置来安排输出端点。

11.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，把输入端点设置为沿与轴向横断的方向接收图像光。

12.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，把输入端点设置为沿与孔表面近似垂直的方向接收图像光。

13.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，所述多条光纤的直径小于40μm。

14.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，透镜装置包含配置为在轴平面中聚焦的微透镜阵列或者不变断面的环形透镜之一。

15.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，按圆形形状设置输入端点。

16.根据权利要求1所述的孔成像系统，其中，透镜装置包含全景透镜。

17.根据权利要求16所述的孔成像系统，其中，透镜装置沿与轴向横断的方向接收图像光、偏转图像光、以及沿全景输出方向输出图像光。

18.根据权利要求16所述的孔成像系统，其中，把输入端点设置为沿全景输出方向接收图像光。

19.根据权利要求16所述的孔成像系统，其中，全景输出方向与轴向近似平行。