。
[0087]实施例1:
[0088]在该实施例1中，对目标物进行透射式成像，利用1455nm的泵浦光和1520nm的信号光，基于SRS采用DCF进行图像增强。参见图5、图6。
[0089]步骤5a:利用信号光源对目标物进行主动照明。
[0090]在本发明实施例中，采用脉冲激光器101产生波长为1520nm的脉冲激光作为信号光，所产生的信号光的脉宽为100ns，频率为10Hz。所产生的信号光经由信号光整形镜102和发射镜103对目标物O进行主动照明。
[0091]步骤5b:利用透射式对目标物产生的图像信号成像。
[0092]本步骤中，信号光透过目标物0，携带目标图像信息，经输入成像镜头透镜201成像。
[0093]步骤5c:利用泵浦激光源产生和发射泵浦激光。
[0094]本步骤中，通过脉冲激光器401产生波长为1455nm的脉冲激光作为泵浦光，所产生的泵浦光的脉宽为100ns，频率为10Hz，平均功率为280mW。所产生的泵浦光经由泵浦激光整形镜402以及泵浦激光发射镜403将泵浦光传输至输入耦合模块301，并通过偏振态控制器404对泵浦光进行偏振态控制，使得泵浦光与信号光的偏振态相同，以使增益最大。通过隔离器406，使得泵浦光单向传输。
[0095]步骤5d:将泵浦激光与图像信号光实现耦合。
[0096]本步骤中，将泵浦光和图像信号光通过时序控制器405通过控制泵浦光的时序，对图像信号光进行距离选通和实现泵浦光和图像信号光的时间同步，然后到达输入耦合模块301 (镀有1455nm高反及1520nm增透膜的耦合镜)，使得泵浦光与图像信号光实现耦合。
[0097]步骤5e:输入非线性光纤传像束实现图像信号光的各像素点并行增强。
[0098]本步骤中，将泵浦光和信号光同时投射到非线性光纤传像束输入模块501中。非线性光纤传像束输入模块501为128X128的面阵结构，
[0099]所得到的图像信号光的功率为InW。
[0100]本发明实施例中，利用SRS的放大机制，经过DCF发生基于受激拉曼散射的光参量放大，从而实现微弱信号的增强。
[0101]其中，DCF的拉曼增益系数为3.93X l(T14m/W，有效损耗系数a =0.412dB/Km，面积Aeff=80 μ m2，长度7km，非线性光纤传像束的填充系数为0.31，激光同光纤耦合效率为60%，增益约为16dB。
[0102]步骤5f:将经各像素点并行增强之后的图像信号光进行分离，分离出泵浦光、信号光和闲频光。
[0103]在经过DCF传输增强后的图像信号光中，包括了 1520nm的信号光、1455nm的泵浦光，另外还产生了与信号光共轭的1395nm的闲频光。在本步骤中，经由非线性光纤传像束输出模块701，用于将经各像素点并行增强之后的图像信号光进行输出，得到信号光、闲频光和剩余的泵浦光；再经过图像信号选择模块801 (镀有1455nm高反及1520nm增透膜的耦合镜)得到增强的信号光1520nm。
[0104]步骤5g:对泵浦光进行收集。
[0105]本步骤中，利用对泵浦光高反的平面镜901将剩余泵浦光反向传输至光纤再次利用。
[0106]步骤5h:将信号光作为平面图像输出成像，并进行接收和可视化。
[0107]本发明实施例中，将1520nm的信号光作为平面图像进行输出成像，经过输出成像镜头10、带通滤波模块11 (本实施例中为1520nm窄带滤光片)，最终由图像接收模块12中的成像感光元件对增强后的信号光图像进行成像。
[0108]至此，则完成了本发明实施例1中的光学图像增强的过程。
[0109]实施例2:
[0110]在该实施例2中，对目标物进行反射式成像，利用1553nm的泵浦光和1574nm的信号光，基于FWM效应的单泵浦光纤参量放大器进行图像增强。参见图7、图8。
[0111]步骤7a:利用信号光源对目标物进行主动照明。
[0112]在本发明实施例中，采用脉冲激光器101产生波长为1574nm的脉冲激光作为信号光，所产生的信号光的脉宽为1ns,重频为1Hz,所产生的信号光经由信号光整形镜102和发射镜103对目标物O进行主动照明。
[0113]步骤7b:利用反射式对目标物产生的图像信号成像。
[0114]本步骤中，信号光入射至目标物0，反射后携带目标图像信息，经输入成像镜头透镜201成像。
[0115]步骤7c:利用泵浦激光源产生和发射泵浦激光。
[0116]本步骤中，通过脉冲激光器401产生波长为1553nm的脉冲激光作为泵浦光，所产生的泵浦光的脉宽为10ns，重频为10Hz，平均功率为170mW。所产生的泵浦光经由泵浦激光整形镜402以及泵浦激光发射镜403将泵浦光传输至输入耦合模块301，并通过偏振态控制器404对泵浦光进行偏振态控制，使得泵浦光与信号光的偏振态相同，以使增益最大。
[0117]步骤7d:将泵浦激光与图像信号光实现耦合。
[0118]本步骤中，将泵浦光和图像信号光通过时序控制器405通过控制泵浦光的时序，对图像信号光进行距离选通和实现图像信号光的时间同步，然后到达输入耦合模块301 (镀有1553nm高反及1574nm增透膜的耦合镜)，使得泵浦光与图像信号光实现耦合。
[0119]步骤7e:输入非线性光纤传像束实现图像信号光的各像素点并行增强。
[0120]本步骤中，将泵浦光和信号光同时投射到非线性光纤传像束输入模块501中。非线性光纤传像束输入模块501为532X532的线阵结构，所得到的图像信号光的功率为10pW,可以通过偏振控制器来控制信号光的偏振态。
[0121]本发明实施例中，利用FWM的放大机制，经过DSF发生基于四波混频效应的光参量放大，从而实现微弱信号的增强。
[0122]其中，DSF的非线性系数2.Akm^r1，零色散波长为1552nm，色散斜率为0.03ps/(nm2km)，有效面积Arff=10 μ m2，长度2.5km,非线性光纤传像束的填充系数为0.34，激光同光纤耦合效率为60%，增益约为36dB。
[0123]步骤7f:将经各像素点并行增强之后的图像信号光进行分离，分离出泵浦光、信号光和闲频光。
[0124]在经过DSF传输增强后的图像信号光中，包括了 1574nm的信号光、1553nm的泵浦光，另外还产生了与信号光共轭的1533nm的闲频光。在本步骤中，经由非线性光纤传像束输出模块701，用于将经各像素点并行增强之后的图像信号光进行输出，得到信号光、闲频光和剩余的泵浦光；再经过图像信号选择模块801 (镀有1553nm高反及1533nm增透膜的耦合镜)得到增强的闲频光1533nmnm。。
[0125]步骤7g:对泵浦光进行收集。
[0126]本步骤中，利用光束收集器对剩余的泵浦光进行收集。
[0127]步骤7h:将闲频光作为平面图像输出成像，并进行接收和可视化。
[0128]本发明实施例中，将1533nm的闲频光作为平面图像进行输出成像，经过输出成像镜头10、带通滤波模块11 (本实施例中为1533nm窄带滤波片)，最终由图像接收模块12中的成像感光元件对增强后的闲频光图像进行成像。
[0129]至此，则完成了本发明实施例2中的光学图像增强的过程。
[0130]实施例3:
[0131]在该实施例3中，对目标物进行透射式成像，利用1539nm的泵浦光和1518nm的信号光，基于FWM效应的单泵浦光纤参量放大器进行图像增强。参见图9、图10。
[0132]步骤9a:利用信号光源对目标物进行主动照明。
[0133]在本发明实施例中，采用脉冲激光器101产生波长为1518nm的脉冲激光作为信号光，所产生的信号光的脉宽为Ins,重频为10Hz,所产生的信号光经由信号光整形镜102和发射镜103对目标物O进行主动照明。
[0134]步骤9b:利用透射式对目标物产生的图像信号成像。
[0135]本步骤中，信号光透过目标物0，携带目标图像信息，经输入成像镜头透镜201成像。
[0136]步骤9c:利用泵浦激光源产生和发射泵浦激光。
[0137]本步骤中，通过脉冲激光器401产生波长为1539nm的脉冲激光作为泵浦光，所产生的泵浦光的脉宽为1ns，重频为10Hz，平均功率为450mW。所产生的泵浦光经由泵浦激光整形镜402以及泵浦激光发射镜403将泵浦光传输至输入耦合模块301，并通过偏振态控制器404对泵浦光进行偏振态控制，使得泵浦光与信号光的偏振态相同，以使增益最大。
[0138]步骤9d:将泵浦激光与图像信号光实现耦合。
[0139]本步骤中，将泵浦光和图像信号光通过时序控制器405通过控制泵浦光的时序，对图像信号光进行距离选通和实现图像信号光的时间同步，然后到达输入耦合模块301 (镀有1539nm高反及1518nm增透膜的耦合镜)，使得泵浦光与图像信号光实现耦合。
[0140]步骤9e:输入非线性光纤传像束实现图像信号光的各像素点并行增强。
[0141]本步骤中，将泵浦光和信号光同时投射到非线性光纤传像束输入模块501中。非