西安光机所弱光成像技能获得新进展

放大字体  缩小字体 2019-12-02 16:10:48 作者:责任编辑NO。邓安翔0215

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近期,西安光机所瞬态光学与光子技能国家重点试验室刘赤军研讨员课题组在光学随机共振弱光图画重构方面研讨获得最新进展,于2019年11月4日在美国物理学会(APS)旗下期刊《Physical Review Applied》(物理类1区)上以“White-light image reconstruction via seeded modulation instability”为题宣布论文,论文的榜首作者为我所2015级直博生张永斌(导师:刘赤军研讨员)。

该作业提出并验证了一种弱白光图画非线性重构办法,对散射噪声环境方针勘探有重要意义。

光学图画信号在散射介质中传输时易发作吸收和散射,导致接纳图画对比度和分辨率的严峻下降。传统的弱光成像办法一般经过滤除部分散射光来进步成像质量,但滤除噪声的一起不可避免的会滤除部分信号重量,丢失图画细节信息,且当图画信号被强散射噪声彻底埋没时,传统弱光图画提取和勘探也变得十分困难。

光学随机共振使用非线性光学效应使信号和噪声发作非线性耦合,在信号光诱导下散射噪声能量向信号搬运,到达被测信号信噪比进步的意图,完成被强噪声埋没的弱光信号提取和重构。光学随机共振推翻了人们长期以来以为“噪声有害”的观念,能将噪声变废为宝,为弱光图画勘探供给了新的思路。

研讨团队根据非相干空域调制不稳定效应在理论和试验上初次证明了弱白光图画的光学随机共振重构,在非线性光学晶体中弱白光信号激起强的种子调制不稳定性,经过耦合不同光谱的散射噪声完成了躲藏信号增强和弱光图画信噪比进步。研讨成果表明不同波长的光信号具有不同的增益特性,且一起参加随机共振发作。一起,证明了使用白光束异步勘探能更好的重构、再现被散射噪声埋没的弱白光图画。比较于传统弱光成像技能,该办法有助于进步弱光成像体系的勘探才能,该作业促进了光学随机共振在非相干成像范畴的使用。

该研讨得到国家自然科学基金和青岛海洋科学与技能试点国家试验室敞开基金项意图赞助。

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不同电压下的弱白光图画随机共振重构成果

左图:试验;右图:仿真

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不同电压下的白光异步勘探图画重构成果

左图:试验;右图:仿真。

>>>作者简介

张永斌,男,2015年从郑州大学保送到我所直接攻读博士学位,师从刘赤军研讨员,首要从事根据光学随机共振的弱光成像技能方面的研讨,参加了国家自然科学基金、国家试验室敞开基金等多个研讨课题。现在,以榜首作者在Physical Review Applied、Applied Physics Express和Scientific Reports等学术期刊宣布SCI论文5篇。曾获博士研讨生国家奖学金、全国研讨生数学建模大赛三等奖、中国科学院大学三好学生等荣誉。

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