[發(fā)明專利]一種采用光頻域隨機(jī)混頻的單像素二維成像系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610256545.8
• 申請(qǐng)日: 2016-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105897344B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱之京;徐宇嘯;池灝;鄭史烈;金曉峰;章獻(xiàn)民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B10/50
• 分類號(hào): H04B10/50;H04B10/516;H04B10/25
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司33200
• 代理人: 張法高

1.一種采用光頻域隨機(jī)混頻的單像素二維成像系統(tǒng)，其特征在于：包括鎖模激光器（1）、摻鉺光纖放大器（2）、環(huán)形器（3）、準(zhǔn)直鏡（4）、反射鏡（5）、半圓柱形透鏡（6）、虛像相位陣列（7）、反射式衍射光柵（8）、柱面鏡（9）、待采集圖像（10）、可編程光處理器（11）、光電探測(cè)器（12）、數(shù)字采樣示波器（13）和數(shù)字信號(hào)處理模塊（14）；所述的鎖模激光器（1）、摻鉺光纖放大器（2）、環(huán)形器（3）、可編程光處理器（11）和光電探測(cè)器（12）依次通過(guò)光纖相連，光電探測(cè)器（12）、數(shù)字采樣示波器（13）和數(shù)字信號(hào)處理模塊（14）通過(guò)電路順次相連；所述的環(huán)形器（3）與準(zhǔn)直鏡（4）相連，準(zhǔn)直鏡（4）輸出空間光，并依次通過(guò)由反射鏡（5）、半圓柱形透鏡（6）、虛像相位陣列（7）、反射式衍射光柵（8）和柱面鏡（9）組成的二維成像系統(tǒng)并照射在待采集圖像（10）上后，再原路返回準(zhǔn)直鏡（4）。

2.一種使用如權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的采用光頻域隨機(jī)混頻的單像素二維成像方法，其特征在于，步驟如下：由鎖模激光器（1）發(fā)出的飛秒脈沖經(jīng)過(guò)摻鉺光纖放大器（2）放大后進(jìn)入環(huán)形器（3），環(huán)形器（3）中的光脈沖信號(hào)由準(zhǔn)直鏡（4）輸出到自由空間再經(jīng)由反射鏡（5）反射，通過(guò)半圓柱形透鏡（6）匯聚后進(jìn)入虛像相位陣列（7），由于虛像相位陣列（7）的色散作用光譜在y軸方向展開(kāi)，然后再經(jīng)過(guò)反射式衍射光柵（8）在x軸方向?qū)⒐庾V展開(kāi)，通過(guò)柱面鏡（9）后照射在待采集圖像（10）上并通過(guò)原光路返回環(huán)形器（3），利用可編程光處理器（11）將返回環(huán)形器（3）的光信號(hào)在頻域?qū)崿F(xiàn)光信號(hào)和隨機(jī)序列的混頻，光電探測(cè)器（12）完成光電轉(zhuǎn)換后由數(shù)字采樣示波器（13）對(duì)每個(gè)脈沖峰值采樣，采樣結(jié)果送入數(shù)字信號(hào)處理模塊（14），通過(guò)壓縮感知算法重建圖像信號(hào)。