从上世纪中后期开始,国内外不少研究人员在改善光纤传像系统像质方面进行了研究工作,他们的核心目标就是通过多种硬件方法来改善系统的分辨率。在不增加光纤传像束生产工艺难度的前提下,N. S. Kapany提出了一种利用光点成像的时间平均效应的方法[17]。通过动态扫描,这项技术在一定程度上实现了提高像束系统分辨率、消除断丝和网纹影响的设想。但由于其结构复杂、使用不便,这项技术在小型的光纤传像系统中难以实现;C. J. Koester则提出了光波多路传输方法,这是一种纯光路结构的优化方法,但其理论分析存在一定的片面性,无法建立起理想的理论模型 [17]。论文网
目前波分复用技术是应用最为广泛的改善光纤传像质量的方法。这种方法一方面具有较为简单的结构形式,另一方面也可以消除断丝与网纹影响、明显提高系统分辨率。但是波分复用技术也并不是十全十美,随着这项技术的的广泛应用,在实际操作中出现了许多新的技术问题[18],其中由于需要色散光学系统,导致其设备体积较大的问题尤为突出,制约了波分复用技术的发展,同时也是设计波分复用系统需要重点考虑的因素。我校的李坤宇博士曾从探索波分复用光纤传像系统的优化机理出发,提出了一种更加符合实际的基本优化体系[19]。但受限于当时光纤传像束的制造工艺水平,这一设想未能解决系统光能透过率偏低,分辨率较低等问题。29003
上海海事大学的吕恩奎在2010年提出了硬件与软件相结合的优化方案[20]。首先在光纤传像束制造过程中,选用较小折射率的包层,并按照751角形的方式排列光纤。在图像进行数据处理时,利用抽样定理获取单根光纤传输的信息,再采用三次抽样函数对信号进行重建,最后融合相邻光纤之间的传输信息。但该方案没能实现利用多幅图像融合得到分辨率更高的图像,因此仍有其局限性。