以柔性硫系红外光纤传像束替代传统的硬质传光元件作为传输元件,与红外探测器相连用于红外图像传输,极大的优化了系统结构,减小系统重量和体积,可显著降低红外成像系统的制备成本,提高系统性能;而且,红外光纤传像束可用于在强电磁辐射、危险环境以及狭小空间中传输热量分布,在国防、医疗、工业检测、安防等领域有着重要的应用前景。因此,针对柔性高分辨率硫系红外光纤传像束的制备及其光学性能研究具有非常重要的应用价值。然而,因硫系玻璃光纤化学键较弱引起的机械性能较差、玻璃化转变温度低等问题,导致单丝直径通常很难小于50μm、与酸溶玻璃的玻璃化转变温度、热膨胀系数等关键物理参数不匹配等。因此,柔性高分辨率硫系光纤传像束的制备和应用仍需克服诸多技术难题。本文旨在探索制备柔性硫系光纤传像束方法和实现高分辨率的红外热像传输,通过提高单丝的机械性能、调整光纤单丝结构、优化单丝排列方式等改进硫系光纤传像束的制备工艺,并分析了改进的制备工艺对硫系光纤传像束的分辨率、填充率、串扰及与红外CCD的耦合效果等影响,最终制备了高分辨柔性的光纤传像束,并进行了它们在热像传输方面的应用研究,主要工作和获得的结果如下:(1)通过引入特征温度与硫系玻璃相匹配的高性能热塑性聚合物聚酰亚胺(PEI)作为光纤包层,有效提高了单丝光纤机械强度,降低光纤传像束的断丝率,结合复丝工艺制备了像元数为900、单丝直径为80μm的As2S3/PEI光纤传像束。计算得到其断丝率为1%,分辨率为7lp/mm,串扰率为1%。通过制备的传像束作为传输介质得到了清晰的电烙铁红外图像,但由于单丝直径大、串扰率高等因素导致光纤传像束分辨率低,通过其获得的热图像细节不清晰。(2)为进一步提高光纤传像束的分辨率,通过复丝工艺制备了由~810000根单丝呈高度规则六边形结构堆积而成的As2S3/PEI光纤传像束,其中单丝直径为10μm、As2S3芯径为9μm。经计算,所得传像束的横截面面积为110 mm2,填充率为50%、分辨率为45lp/mm、串扰率为~2.5%。通过长度为6cm的光纤传像束获得轮廓一致、细节清晰的电络铁热像图。但去除光纤表面的PEI包层使单丝间串扰率急剧增加,虽然实现柔性,但却导致获得图像模糊。(3)为实现传像束柔性的同时,有效减小其串扰率,通过引入玻璃挤压技术制备了具有超大芯包比例的单丝预制棒,制备了包含~200000根As40S60/As38S62/PEI纤芯/内包层/外包层单丝结构、横截面积≥30mm2的传像束,有效地将光纤传像束的串扰率降低至1.5%;同时,减小了复丝束外层的PEI保护层厚度,有效提高了光纤的填充率、减少了热像图中的黑色栅格,有效提高了热像图的清晰度。使用特定溶剂去除光纤传像束单丝表面的PEI,最终获得了柔性光纤传像束。(4)为提高传像束输出端与红外CCD的耦合效率,采用精密玻璃挤压工艺得到横截面为正方形结构的As2S3光纤预制棒;并通过控制拉丝工艺,以PEI为外包层得到横截面为正方形结构的As2S3/PEI单丝,结合复丝工艺将单丝以正方形结构排列制得As2S3/PEI光纤传像束,显著提高了填充系数,达到≥85%。有效解决了传像束输出端面与CCD耦合不对称的问题。