[发明专利]基于多微面光纤面板的多视场仿生复眼微光成像系统

权利要求书

1.基于多微面光纤面板的多视场仿生复眼微光成像系统，其特征在于：包括多孔径光学系统、多微面光纤面板、像增强CCD/CMOS、三维调焦机构和图像采集处理板；其中，像增强CCD/CMOS包括像增强器、耦合系统和摄像机；

上述各组成部分的连接关系为：多孔径光学系统位于多微面光纤面板上端，多微面光纤面板与像增强CCD/CMOS的像增强器直接耦合连接，多个微面上的图像经由光纤传像至像增强器阴极面；其中，像增强CCD/CMOS的像增强器、耦合系统和摄像机自上而下顺次相连；摄像机输出的图像经视频线传至图像处理板；

所述多孔径光学系统包括n个非球面透镜、多个光阑、一个透镜外壳支架，其中透镜外壳支架采用球冠形镜头支架或龟背形镜头支架；n个非球面透镜固定在支架上，其中，多微面光纤面板中各个微面法线方向与光纤轴线方向夹角不同，n个非球面透镜焦距相同、口径不同，对于夹角较小的微面采用口径较小的透镜，对于夹角较大的微面采用口径较大的透镜，口径的尺寸使得各个微面上的成像照度均匀；相邻两个透镜之间用光阑间隔；

所述多微面光纤面板为普通光纤面板端面上加工n个微面，微面数量与透镜数量一致；每个微面位置对应一个多孔径光学系统透镜，共同成像；多微面光纤面板获得的图像通过多孔径光学系统耦合或直接耦合至像增强器阴极面上，通过像增强器对图像进行增强，在像增强器荧光屏上获得清晰图像；

所述像增强CCD/CMOS带光纤面板窗，光纤面板窗位于像增强器阴极面位置；图像从像增强器荧光屏输出至耦合系统，耦合系统采用光学耦合系统或者光锥耦合系统；

所述图像采集处理板包含图像处理算法，完成图像采集、图像拼贴和目标三维位置定位功能。

2.根据权利要求1所述的基于多微面光纤面板的多视场仿生复眼微光成像系统，其特征在于：微面加工精度要求低于±0.05mm。

3.根据权利要求1所述的基于多微面光纤面板的多视场仿生复眼微光成像系统，其特征在于：在系统体积、长度、荧光屏输出光强等无限制的条件下采用光学耦合，在对系统体积、长度、荧光屏输出光强要求较严苛的条件下采用光锥耦合；摄像机采用CCD摄像机或者CMOS摄像机。

4.根据权利要求1所述的基于多微面光纤面板的多视场仿生复眼微光成像系统，其特征在于：多微面光纤面板的各个视场能产生部分重叠，拼贴成一幅视场≥100°的图像。