光纤传像元件与线阵电荷耦合器件(Charge Coupled Devices, CCD)组合使用,可获得经济、性能优良的新型光电传感器,是线阵CCD应用范围的重要扩展。普通线阵CCD存在像素有限、工作环境要求较苛刻等限制。大视场光学系统的像面往往存在场曲。线阵CCD因像元呈直线排列,不能校正场曲。引入光纤传像元件,将多个线阵CCD组合起来,可以获得极高像素的线阵光电传感器,改善CCD的工作环境。将光纤传像元件接收端加工成与光学系统像面吻合的曲面,可有效校正场曲,提高成像质量。主要研究工作包括:一、发展了一种由多个光纤传像元件与线阵CCD组合构成的大线阵光纤数码器件,器件能有效扩大线阵CCD的成像范围、测量精度,实现对光学系统场曲的校正。形成了一项发明专利(受理),和一项实用新型专利(已授权)。二、分析光纤数码成像系统中光纤传像元件和图像传感器耦合特性,建立图像传输数学模型,仿真计算得到参数优化匹配值,并进行了必要的实验验证,为光纤数码成像系统元件参数选择提供依据。三、探讨了光纤数码镜头设计的关键问题,利用光纤传像元件优良的表面形状加工性能,可辅助校正大视场光学系统的场曲像差,实现高的成像质量,而结构简洁紧凑。并通过实验验证了光纤传像元件对光学系统场曲的校正作用。四、分析了线阵CCD的驱动时序要求。光纤数码器件正常工作的关键是线阵CCD的驱动程序。该驱动的时序是一组复杂的规律性脉冲信号。本文使用CPLD器件设计了一种适用于线阵CCD的驱动电路,完全满足其驱动要求。该驱动具有很好的灵活性和可移植性。