[发明专利]一种基于光纤传感的多路图像采集装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于光纤传感的多路图像采集装置及方法，涉及图像检测处理领域，包括信号源模块，其用于发送激光信号；信号探测模块，其包括若干环形器，所述环形器通过光纤与一振镜相连接，所述环形器用于接收所述激光信号并通过光纤传输至相对应的振镜，所述振镜用于扫描相对应区间，并将对应区间的反射光信号反馈至环形器，通过环形器发送至相对应的高速AD模块；所述高速AD模块用于接收相对应的反射光信号并将其转换为数字信号；信号处理模块，其用于接收所有的数字信号，并将数字信号进行图像合成算法处理。本发明能够提高信息准确度。 1

主权项

1.一种基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于，包括：

信号源模块，其用于发送激光信号；

信号探测模块，其包括若干环形器，所述环形器通过光纤与一振镜相连接，所述环形器用于接收所述激光信号并通过光纤传输至相对应的振镜，所述振镜用于扫描相对应区间，并将对应区间的反射光信号反馈至环形器，通过环形器发送至相对应的高速AD模块；所述高速AD模块用于接收相对应的反射光信号并将其转换为数字信号；

信号处理模块，其用于接收所有的数字信号，并将数字信号进行图像合成算法处理。

2.如权利要求1所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述采集装置还包括触发信号模块，其用于接收激光信号，并对所接收的激光信号进行处理得到第一触发信号。

3.如权利要求2所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述触发信号模块所接收的激光信号为信号源模块所发射的激光信号的5％，所述信号探测模块所接收的激光信号为信号源模块所发射的激光信号的95％。

4.如权利要求2所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述触发信号模块包括第一光信号耦合单元、延迟单元、第二光信号耦合单元和光电探测单元，所述第一光信号耦合单元用于接收所述信号源模块发射的激光信号，并将激光信号的50％发送至延迟单元，另50％发送至第二光信号耦合单元，经延迟单元延迟的激光信号与直接发送至第二光信号耦合单元中的激光信号发生干涉后发送至光电探测单元，所述光电探测单元将干涉后的信号转换为第一触发脉冲信号并发送至高速AD模块。

5.如权利要求4所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述采集装置还包括伺服控制模块，所述伺服控制模块与所述振镜相连接，用于发送脉冲信号控制振镜扫描相对应区间，所述伺服控制模块还用于将振镜扫描过程中的有效探测时间作为第二触发脉冲信号发送至高速AD模块。

6.如权利要求5所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述高速AD模块还用于将第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号发送至信号处理模块，所述信号处理模块判定第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号均为高电平，接受所有的数字信号，并将数字信号进行图像合成算法处理。

7.如权利要求1所述的基于光纤传感的多路图像采集装置，其特征在于：所述信号处理模块对数字信号进行图像合成算法处理包括：将经过AD采样后的数字信号进行滤波处理，然后传输至DSP高速处理模块，对连续若干数字信号进行拼接，并对拼接点数据进行平滑过度处理。

8.一种基于权利要求1至7中任一项所述装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

发送激光信号至信号探测模块，环形器将激光信号传输至相对应的振镜，若干振镜对应于待测区域的不同区间，振镜扫描相对应区间，将对应区间的反射光信号通过环形器发送至相对应的高速AD模块；高速AD模块将反射光信号转换为数字信号，将数字信号进行图像合成算法处理，得到待测区域图像。

9.如权利要求8所述的一种基于光纤传感的多路图像采集方法，其特征在于：所述发送激光信号至信号探测模块的同时，还包括以下步骤：发送激光信号至触发信号模块，将当前激光信号的50％发送至延迟单元，另50％发送至第二光信号耦合单元，经延迟单元延迟的激光信号与直接发送至第二光信号耦合单元中的激光信号发生干涉后发送至光电探测单元，将干涉后的信号转换为第一触发脉冲信号并发送至高速AD模块。

10.如权利要求9所述的一种基于光纤传感的多路图像采集方法，其特征在于：所述伺服控制模块将振镜扫描过程中的有效探测时间作为第二触发脉冲信号发送至高速AD模块，所述高速AD模块还用于将第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号发送至信号处理模块，所述信号处理模块判定第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号均为高电平，接受所有的数字信号，并将数字信号进行图像合成算法处理。