[发明专利]一种基于旋转环形传感器的光学层析成像装置与方法

权利要求书

1.一种基于旋转环形传感器的光学层析成像装置，其特征在于：包括旋转电机、环形传感器、无线接收模块、计算机和电机转速控制模块；两套旋转电机对称固定在待测管道外壁，环形传感器与待测管道同轴设置，在旋转电机的控制下绕待测管道旋转；无线接收模块接收环形传感器发出的光信号，将光信号传输至计算机中处理；计算机输出电机转速控制信号至电机转速控制模块，以控制旋转电机的转速；

所述的环形传感器包括激光管、基座、信号转换发射模块、光电二极管阵列以及配重；激光管、信号转换发射模块、光电二极管阵列以及配重均设置在基座外壁，激光管和光电二极管阵列相对设置，信号转换发射模块和配重相对设置；在测量过程中，激光器发射激光，照射到光电二极管阵列上形成光信号信息，该信息由信号转换发射模块转换为电压信号并通过无线传输方式传送给无线接收模块；在旋转电机控制旋转过程中，环形传感器能够在多个角度上检测光信号并传输至计算机。

2.一种基于旋转环形传感器的光学层析成像方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

1)启动装置，控制旋转电机至特定转速,激活激光器；

2)激活光电二极管阵列、信号转换发射模块与无线接收模块，设定采集频率；

3)完成单次测量得到光信号向量，通过信号转换发射模块传出，由无线接收模块获取，输入计算机存储；

4)环形传感器旋转一圈，根据采集频率重复步骤3)后，计算机获得多个光信号向量构成投影数据；

5)利用Landweber算法进行截面图像重建，Landweber算法所使用的迭代初值由LBP算法提供；迭代结束获得的灰度向量即可还原管道截面图像。