一种光学图像增强装置及方法

摘要

本发明提供一种基于准相位匹配的光参量图像增强装置，其中，信号光激光发射与接收模块（1），用于产生、发射信号光激光，并接收从成像目标（0）返回的图像信号；同步控制模块（2），用于控制泵浦激光模块（3）,使泵浦激光与所述图像信号同时经过信号光与泵浦光耦合模块（4），然后进入准相位匹配变频晶体及其调节模块（5）；准相位匹配变频晶体及其调节模块（5），用于使泵浦光与图像信号光发生准相位匹配，输出的图像为增强的信号光图像和/或新产生的共轭闲频光图像。本发明通过准相位匹配充分利用非线性介质的最大非线性系数的特点，显著提升光学图像的增益，有助于对微弱图像信号的探测。

主权项

一种光参量图像增强装置，其特征在于，该装置包括信号光激光发射与接收模块(1)、同步控制模块(2)、泵浦激光模块(3)、信号光与泵浦光耦合模块(4)、准相位匹配变频晶体及其调节模块(5)、图像信号选择模块(6)以及成像模块(7)，其中：信号光激光发射与接收模块(1)，用于产生、发射信号光激光，并接收从成像目标(0)返回的图像信号；同步控制模块(2)，用于控制泵浦激光模块(3),使泵浦激光与所述图像信号同时经过信号光与泵浦光耦合模块(4)，然后进入准相位匹配变频晶体及其调节模块(5)；准相位匹配变频晶体及其调节模块(5)，用于使泵浦光与图像信号光发生准相位匹配，实现信号光、泵浦光及与信号光频率相对应的共轭闲频光三者之间的能量耦合，经其输出的图像信号包括增强的信号光图像，以及在三波能量耦合过程中新产生的与信号光频率相对应的闲频光图像；图像信号选择模块(6)，由依次设置的泵浦光与信号光分离耦合镜(600)、成像镜组(601)、窄带滤波片(602)以及收集分离后的泵浦光的光束堆积器(603)组成,用于选择所述图像信号光或者闲频光，同时实现其与泵浦光的分离.成像模块(7)，由成像感光元件(700)、光电探测器以及图像重建装置组成，由自身时钟控制或由同步控制模块(2)触发，用于根据需要，对所选择的信号光或者闲频光进行成像。