傳統(tǒng)的光纖束成像接入口徑比較大,而且成像分辨率受到其中包含的單模光纖的數(shù)量的限制,而單根多模光纖成像是利用光學干涉和衍射進行成像,能夠顯著提高成像分辨率同時,大大減小內(nèi)窺鏡的接入口徑,進而能夠?qū)ξ⑿∥矬w內(nèi)部進行高分辨成像,因此對其進行研究具有重要的實際應(yīng)用意義。而使用單根多模光纖進行成像,由于多模光纖內(nèi)部存在嚴重的模式色散,會導致傳輸?shù)膱D像發(fā)生畸變,本文圍繞畸變圖像的恢復問題進行了深入研究,主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)理論上對多模光纖的傳像過程進行了理論推導,證明了多模光纖成像系統(tǒng)是一個線性的但空間位移變換的系統(tǒng),然后提出了一種通過測量多模光纖輸入物點與輸出像點的脈沖響應(yīng)關(guān)系,已知脈沖響應(yīng)關(guān)系和多模光纖輸出的畸變圖像信息,使用投影算法恢復圖像畸變的方法,并且針對多模光纖內(nèi)窺系統(tǒng)中存在的散斑照明問題,提出使用二次曝光法消除散斑照明影響,提高恢復圖像的質(zhì)量。(2)對多模光纖成像的關(guān)鍵技術(shù)-全息成像進行了理論介紹,仿真與實驗,能夠從全息圖中恢復原始物光信息,驗證了全息算法的準確性。(3)實施了多模光纖成像實驗,測量了多模光纖成像系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)關(guān)系,結(jié)合系統(tǒng)脈沖響應(yīng)和畸變圖像信息,使用投影算...

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 內(nèi)窺鏡的發(fā)展
    1.3 多模光纖成像的介紹
        1.3.1 研究現(xiàn)狀
        1.3.2 傳統(tǒng)傳輸矩陣的獲取方法-渾濁透鏡成像(TLI)
    1.4 本論文的工作及創(chuàng)新
        1.4.1 論文所做的工作
        1.4.2 論文的創(chuàng)新之處
2 多模光纖成像原理
    2.1 引言
    2.2 多模光纖傳像輸入-輸出脈沖響應(yīng)關(guān)系
    2.3 散斑照明成像原理
        2.3.1 散斑照明
        2.3.2 多模光纖成像
    2.4 評判恢復圖像質(zhì)量的方法
    2.5 本章小結(jié)
3 圖像全場信息的獲取
    3.1 引言
    3.2 數(shù)字全息介紹
    3.3 全息成像原理
        3.3.1 離軸全息圖的波前記錄
        3.3.2 離軸全息圖的物光波重建
    3.4 全息成像仿真與實驗
        3.4.1 全息成像仿真過程
        3.4.2 全息成像仿真結(jié)果
        3.4.3 全息成像實驗
    3.5 本章小結(jié)
4 多模光纖成像
    4.1 引言
    4.2 實驗測量多模光纖的輸入-輸出脈沖響應(yīng)關(guān)系
    4.3 多模光纖散斑照明成像實驗
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3826132