记者从湖北省科技厅获悉,光谷实验室的科研团队日前在单光子成像技术方面取得重大突破,成像分辨率已达到百万级。这项技术不仅在低光信号环境下有着重要应用潜力,也为未来的医疗检测、深海探测和天文观测等领域带来了新的可能。日常使用的手机摄像头,像素普遍在千万级,甚至过亿,在生活中可以拍下清晰的照片,但在一些...
日前,湖北光谷实验室的科研团队在单光子成像技术方面取得新突破,成像分辨率从千级已经跨越到百万级。将为深海、高空、医疗检测等特殊场景提供更精准的检测手段。光子是光的基本单位,我们日常生活中看到的光,是由无数个光子组成的,在湖北光谷实验室,科研人员向我们演示了他们的最新成果。湖北光谷实验室研究员 丁毅...
单光子成像的原理主要基于量子力学中的光子概念。光子是光的基本单位,具有波粒二象性。在成像过程中,单光子成像相机利用超灵敏的探测器来捕捉这些光子。常见的探测器包括超导单光子探测器和雪崩光电二极管等。这些探测器能够以极高的效率捕获到微弱的光信号,从而实现对物体的成像。在实际应用中,单光子成像相机可以...
其实,"单光子级别成像产品" 已经无处不在了。不过其名字不叫单光子成像CIS,而叫dToF(直接飞行时间)芯片或者LiDAR(激光雷达)。是不是看着眼熟哈,这类CIS芯片均采用SPAD (单光子雪崩光电二极管) 作为像素感光元件,其敏感度可以达到单光子感应级别。不过,目前的dToF以及LiDAR都是工作于感应近红外光以计算飞行时间进行...
光子作为光量子性的体现,是光能被检测到的最小能量单元。传统相机通过对不同位置光强的探测,实现物体成像。单光子成像的核心就是通过探测每个光子的三维时空信息(x,y,t),结合光子的统计特性重构出物体的图像。 单光子成像雷达作为一种具有单光子级探测灵敏度和皮秒级...
光谷实验室单光子成像技术取得重大突破 像素实现千级到百万级跨越 2月11日,湖北光谷实验室内,一束微弱到仅含几个光子的激光正在照射生物样本,科研人员紧紧盯着屏幕上得到的计算结果:“成像分辨率像素已达到百万级。”日常使用的手机摄像头,像素普遍在千万级,甚至过亿,在生活中可以拍下清晰的照片。但在一些特殊...
本研究提出了一种基于块扫描的单像素成像方法,通过优化扫描模式,显著降低了光子计数需求,并提高了成像质量。实验中,研究人员使用了1064 nm波长的皮秒脉冲光纤激光器作为光源,并结合数字微镜器件(DMD)和单光子雪崩光电二极管(SPAD)探测器,构建了一个单像素成像系统。通过在DMD上加载小而离散的块扫描模式(如图1...
在学术讲座过程中,刘雪峰研究员围绕“单光子成像与计算成像技术研究”这一核心主题,深入浅出地介绍了该领域的最新进展与历史脉络。讲座后,同学们对单光子成像和计算成像技术的研究进展有了更加清晰和深入的理解。> 研究生推免政策解析 在互动环节中,刘研究员详细解读了2026年的研究生推免政策。同时,他结合自己指导...
单光子成像 普通成像与测距技术 普通照相机 胶片感光 CCD成像(光电效应) ToF(Time of Flight)测距技术 通过飞行时间得到深度信息 还可结合传统拍摄,得到三维分布 有效成像每个像素需要采集上千个光子 100万像素,需要十亿个光子 在暗光、低反射率、长距离等情况受限 基于单光子探测的探测系统 基本器件:单光子探测器 ...
单光子成像技术涉及半导体工艺、光电器件以及集成电路设计等多个方面,基于单光子雪崩二极管(SPAD)的成像技术具有高动态二维灰度成像、高精度三维成像和荧光寿命成像能力,在安防监控、自动驾驶和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。伴随着半导体工艺技术的飞速发展,单光子成像技术有望成为应用广泛的下一代视觉感知技术。