[实用新型]长距离传送成像光纤装置

说明书

本实用新型公开一种长距离传送成像光纤装置，包括：感知阵列模块，传输光纤，接收阵列模块；所述感知阵列模块包括若干微纳光纤组成的纤维束和封装模块，所述封装模块将所述若干微纳光纤组成的纤维束进行封装；所述传输光纤两端分别与所述感知阵列模块和所述接收阵列模块一一对应连接；所述接收阵列模块用于接收处理通过所述传输光纤传递的所述感知阵列模块感知的光场信息；所述传输光纤采用单模光纤、多模光纤或保偏光纤,一端通过腐蚀工艺或者拉锥技术以形成上述若干微纳光纤组成的纤维束，紧挨着的相邻微纳光纤之间距决定感知阵列模块的空间分辨率。本实用新型可通过普通石英光纤便可实现光纤成像，成本较低，可实现高分辨率，制作方法简单。

技术领域

本发明涉及光纤成像领域，特别是涉及一种长距离传送成像光纤装置。

背景技术

近年来，如何长距离实现成像成为了一个研究方向，其中单光纤成像由于光纤本身的各项优势成为了一大热点。单光纤成像技术可利用单根光纤传输获取包含二维或三维图像信息的光场，包括强度分布、相位分布和光束波前等信息，近年来在成像机理、成像质量和应用研究等方面都取得了长足的进步，而且由于光纤可以穿过管子或者浸在液体当中，克服了传统光电学器件的缺点，在医学检测、海洋勘测等各方面都有了重要应用。

但目前常见的单光纤成像系统需要购置大量成像光纤，成像光纤(或者叫RGB光纤)，传输波长范围介于可见光到近红外，具有中等和较高的数值孔径（NA），这类光纤直径很细，其结构是将许多一定长度的光纤单丝集合成束，两端的单丝按一一对应关系以高密度排列，经固化研磨后即成为传像束。在传像束一端投射的图像被其中的每根单丝分割成每个不同的像元，分别传送至另一端面再集合成像，目前市面上的成像光纤成本较高，这提高了光纤成像系统的成本（尤其长距离传递带高光谱信息的图像）。

因此，需要一种成像光纤装置，可以实现较高空间分辨率并且不需要采购或定制价格昂贵的长距离特殊成像光纤，并且可以集成到多种成像系统及相关应用中。

发明内容

基于此，本发明提供一种长距离传送成像光纤装置。

本发明提供一种长距离传送成像光纤装置，包括：感知阵列模块，传输光纤，接收阵列模块；所述感知阵列模块包括若干微纳光纤组成的纤维束和封装模块，所述封装模块将所述若干微纳光纤组成的纤维束进行封装；所述传输光纤两端分别与所述感知阵列模块和所述接收阵列模块一一对应连接；所述接收阵列模块用于接收处理通过所述传输光纤传递的所述感知阵列模块感知的光场信息；所述传输光纤采用单模光纤、多模光纤或保偏光纤, 一端通过腐蚀工艺或者拉锥技术以形成上述若干微纳光纤组成的纤维束，紧挨着的相邻微纳光纤之间距决定感知阵列模块的空间分辨率。

在一种可选的实施方式中，所述若干传输光纤可通过管束保护套进行保护，所述管束保护套可由聚氯乙烯等防腐聚合物类材料组成。

在一种可选的实施方式中，所述接收阵列模块可由若干光电传感器、CCD传感器、光谱仪、高光谱成像仪等光信息处理设备组成。

在一种可选的实施方式中，还包括激发光模块，所述激发光模块可由所述传输光纤构成，也可以使用外置光源。

在一种可选的实施方式中，所述外置光源可为可见光波段光源。

在一种可选的实施方式中，当所述感知阵列模块与待成像面有一定距离时，在接收阵列模块处因光场散射形成图像散斑，图像散斑可看作物面光场与传输光纤点扩散函数卷积的结果。