[发明专利]一种提升光纤扫描图像画质的方法及装置

说明书

本发明公开了一种提升光纤扫描图像画质的方法，包括以下步骤：S1、光纤传输来自光源的光并从发射端发射所述光，同时扫描驱动器驱动所述光纤的发射端按预定扫描轨迹进行运动；S2、光纤发射的光按所述扫描轨迹依次射入光阑阵列的通孔内，光阑阵列按照扫描的轨迹依次选通各通孔的可变光阑，可变光阑的开关速度与扫描图像像素调制的速度匹配。本发明还公开了一种提升光纤扫描图像画质的装置。本发明通过在空间分布光阑阵列、光阑阵列按照扫描的轨迹依次选通各通孔的可变光阑的方式，滤除掉了衍射环带，可以显著提升扫描图像的显示效果。

技术领域

本发明涉及光纤扫描技术领域，尤其涉及一种提升光纤扫描图像画质的方法及装置。

背景技术

光纤扫描技术是通过压电器件驱动光纤悬臂产生谐振振动，光纤端面出射的光束按照预定的轨迹扫描显示出图像。目前光纤多采用单模光纤，并且要求出射光斑直接小，光能量分布均匀。为了实现较小的出射光斑，单模光纤端面进行拉锥，研磨成锥透镜，使得聚焦光斑最小可以做到0.6um左右，但此时光斑衍射效应较强，会产生衍射环，对扫描图像的清晰度及对比度造成影响。

发明内容

本发明提供一种提升光纤扫描图像画质的方法，用以克服衍射环对扫描图像的清晰度及对比度造成影响的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明第一方面提供一种提升光纤扫描图像画质的方法，包括以下步骤：

S1、光纤传输来自光源的光并从发射端发射所述光，同时扫描驱动器驱动所述光纤的发射端按预定扫描轨迹进行运动；

S2、光纤发射的光按所述扫描轨迹依次射入光阑阵列的通孔内，光阑阵列按照扫描的轨迹依次选通各通孔的可变光阑，可变光阑的开关速度与扫描图像像素调制的速度匹配。

从而在任意时刻，光阑阵列仅允许射入通孔的光纤射出光通过通孔，并投射至投影面，而光纤的衍射光由光阑阵列及光阑阵列上关闭的可变光阑阻挡，不会到达投影面，从而投影面上的图像不会再有衍射环，可以显著提升扫描图像的显示效果。

进一步可选的，所述的光阑阵列按照扫描的轨迹依次选通各通孔的可变光阑，可变光阑的开关速度与扫描图像像素调制的速度匹配可以为：在任意时刻，有光纤发射的光射入的通孔的可变光阑打开，使得该通孔透光，同时没有光纤发射的光射入的通孔的可变光阑关闭，使得该通孔不透光。

本发明第二方面提供了一种提升光纤扫描图像画质的装置，可实施上述任意一种提升光纤扫描图像画质的方法，其包括：

光纤，其传输来自光源的光并从发射端发射所述光，

扫描驱动器，其驱动所述光纤的发射端按预定扫描轨迹进行运动，

光阑阵列，其传输光纤发射的光，所述光阑阵列具有二维阵列结构排列的通孔，且每个通孔均设置有使得通孔在透光和不透光之间进行转换的可变光阑；

控制电路，用于控制光阑阵列上的各个可变光阑打开或关闭，使得光阑阵列具有顺序选通的功能，按照扫描的轨迹依次选通可变光阑，可变光阑的开关速度与扫描图像像素调制的速度匹配。

进一步的，所述的光阑阵列按照扫描的轨迹依次选通各通孔的可变光阑，可变光阑的开关速度与扫描图像像素调制的速度匹配可以为：光阑阵列上的可变光阑均保持常闭状态，仅当光纤发射的光射入光阑阵列的任意一个通孔时，该通孔的可变光阑打开，使得该通孔透光，光纤射出光通过通孔，并投射至投影面，并且当光纤发射的光不再射入该通孔后，该通孔的可变光阑立即关闭，使得该通孔不透光。可变光阑均保持常闭状态是指当光阑阵列的任意一个通孔未射入光纤发射的光时，该通孔的可变光阑始终保持关闭。