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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：本发明公开了一种光谱编码的多模光纤内窥镜成像系统，该系统中宽带光源的输出经单模光纤传入可编程滤波器选择光谱后，经单模光纤耦合入照明多模光纤并传输至CCD相机采集散斑图案进行预校准；使用预校准的不同光谱形成的不同空间位置聚焦，对待测物体进行扫描成像，由收光多模光纤接收物体的反射光强，并由光电二极管采集；计算机对采集信息进行数据处理，确定对应位置的灰度值，重建原物体图像。本发明在保证相同或更高分辨率的情况下，具有更小的探测尺寸，无需进行机械扫描可获得大的成像视场；不需要光路准直与严格保持光学系统稳定，不用测量复杂的传输矩阵，校准阶段操作简单、易于实现、聚焦速度快。

主权项：1.一种光谱编码的多模光纤内窥镜成像系统，其特征在于，该系统包括：宽带光源、可编程滤波器、单模光纤、照明多模光纤、收光多模光纤、CCD相机、光电二极管和后端数据处理模块；所述多模光纤内窥镜成像系统的成像过程主要分为三个阶段：预校准阶段、扫描阶段和图像重建阶段，在预校准阶段，宽带光源的输出经单模光纤传入可编程滤波器中，经可编程滤波器选择后，被耦合入照明多模光纤传输至CCD相机，进而采集散斑图案进行预校准；扫描阶段，使用预校准光场对待测物体进行扫描，通过光电二极管测量待测物体光强；待测物体的图像重建阶段，将待测物体光强的数值传入后端数据处理模块，根据预校准的信息和扫描的待测物体光强数值进行重建，实现成像；具体的，所述预校准阶段具体包括：所述多模光纤内窥镜成像系统在测量实际物体前，先使用预校准模块对照明多模光纤进行预校准，获取宽带光源不同波长经过照明多模光纤传输后的散斑图案，预校准过程包括：宽带光源的输出经单模光纤传送至可编程滤波器；可编程滤波器依次过滤出该宽带光源某个波段的n个波长，经单模光纤耦合入照明多模光纤内，并使用CCD相机采集每个波长经过照明多模光纤传输后的散斑图案，共计采集n幅散斑；然后，选定感兴趣的待聚焦空间位置；在校准过程中得到的n幅散斑图案中挑选能够点亮该待聚焦空间位置的散斑图案，也即挑选能够点亮该待聚焦空间位置的波长；再经由可编程滤波器，将这些挑选的波长组成一个光谱后，同时送入照明多模光纤，便能在选定的待聚焦位置形成一个焦点；同理可产生聚焦于成像视场中其他空间位置的光谱，共计形成一组光谱，该组光谱中，每一个光谱对应一个空间位置的聚焦，当这组光谱产生的焦点能够遍历成像视场的所有空间位置时，完成预校准阶段。

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