行业领域：信息传输、软件和信息技术服务业 —— 软件和信息技术服务业

专利信息： 非专利技术

成熟度： 通过中试

技术合作方式： 其他

技术推广方式： 正在技术推广

技术交易价格： 面议

联系人：朱琦瑛

联系方式：18367522855

技术成果发布数：779

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适用范围

本项目研发了一种基于单光纤关联成像的内窥镜系统及成像技术，用以提高内窥镜的分辨率，且能够实现大视场非接触式成像。    

成果内容简介

      光纤内窥镜在各个领域都有着广泛的应用。在医学领域，医生可以通过内窥镜观察到病人胃、直肠等部位的病变以辅助治疗。在工程领域，内窥镜被用来对物体内部进行视觉检查，例如检查违禁物品，违禁车辆等。
      单根的单模光纤由于其只能传播单个像素的光强值，无法直接得到光场的强度分布，故无法直接成像。由许多根单模光纤组成的光纤束可以对小范围内的目标进行成像，不过其成像范围小于光纤束的直径，且在使用时必须使其前端紧挨着物体才能进行成像，如此便使其使用范围比较受限，不仅如此，其成像分辨率完全取决于光纤束中的光纤数目，难以有所提高和突破。
      多模光纤可以通过计算或波前调制的方式进行二维图像的传播，可是在实际内窥镜使用过程中，光纤的弯曲、移动都会严重影响光在其中传播的相位，致使其需要重新进行相位调制，十分不便，故其无法应用于内窥镜的实时成像。由于其成像机制的限制，成像分辨率完全取决于光纤的数量。对于一定直径尺寸的内窥镜而言，提高分辨率就意味着减小单根光纤的直径，这在制造工艺上是难以实现的。
      针对以上问题，本项目研发了一种基于单光纤关联成像的内窥镜系统及成像技术，用以提高内窥镜的分辨率，且能够实现大视场非接触式成像。
      基于单光纤关联成像的内窥镜系统，包括：激光器、空间光调制器、第一单光纤、第二单光纤、聚焦透镜、桶探测器、控制处理器。激光器用于产生激光源；空间光调制器，用于将所述激光源调制形成散斑信号；控制处理器用于产生调制矩阵来控制空间光调制器，并记录调制矩阵；第一单光纤，与空间光调制器连接，用于将散斑信号进行耦合并投射到目标物体上；第二单光纤，用于传输目标物体的反射信号；聚焦透镜用于对所述反射信号进行聚焦，得到聚焦信号；桶探测器用于探测聚焦信号的光强，并将光强转换为电信号；控制处理器用于接收电信号，并将电信号与调制矩阵进行关联计算，得到目标物体的图像。
      与现有技术相比，该技术的优点在于：该系统及技术是将多个调制矩阵与桶探测器探测到的多个电信号进行关联计算得到目标物体的图像，其分辨率完全取决于调制矩阵的分辨率，与光纤的数目无关，只需调节调制矩阵的分辨率即可提高本系统的分辨率。且采用的单光纤与目标物体非接触，因此能够提高成像范围，提高内窥镜的分辨率，且能够实现大视场非接触式成像。
      本项目已申请国家发明专利。