那么，有没有办法让光线穿透散射介质，从而看到隐藏在其中的目标呢？答案是有的，这就是波前整形技术。波前整形技术的基本思想是，通过改变入射光线的波前信息，也就是光线的方向和相位，使得经过散射介质后的光线能够重新聚焦或成像。这就好像你戴上一副眼镜，可以调节你的视力，让你看得更清楚。那么，如何改变入射...
该方法的基本思想是产生入射光的最佳波前,以补偿散射介质对其的失真。已经开发了几种方法来生成最佳波前,如光学相位共轭、传输矩阵测量和迭代优化。在这三种方法中,迭代优化,也称为基于反馈的波前整形,是一种易于实现的方法。入射光被分成几个部分,每个部分的相位被随机初始化,优化算法确定最佳相位掩模,以通过散射介...
波前整形技术通过引入引导星(如实体微小颗粒或虚拟光声、超声调制等),收集引导星处的反馈信号作为目标函数,实现了在生物组织内部强光学聚焦。随着研究的深入,波前整形技术不仅能补偿散射,还能通过控制散射将散射介质设计为特定的光学器件,如偏振玻片、分束器、三维显示器件以及光学计算元器件等。此外,波前整形技术结合多...
目前最为有效地方法是对散射光场进行光场调控,也叫波前整形法。波前整形法是指:通过给光场调控器件设定调控信号,对入射光场的波前信息进行高自由度调控,改变入射光场的波前,从而精确地规划光子在散射介质中的传播路径,继而赋予介质“光学透明化”的属性。 散射光...
然而，OAM光的波前在通过散射介质时会被破坏。基于反馈的波前整形方法，课题组重建了强散射介质后的OAM波前。具有所需OAM状态的光强度增强至150倍。该研究提供了一种操纵散射光OAM的方法，对OAM光通信和成像克服复杂环境干扰具有重要意义。课题组基于UPOLabs空间光调制器HDSLM80R搭建的实验系统重建了强散射介质后的...
光学波前整形技术的原理如图1所示。经过波前整形的光束穿透散射介质后可重新聚焦在某一个目标区域,作为对照,没有经过波前整形的光束穿透散射介质后形成强度随机分布的散斑图案。实现波前整形的方法通常可分为三类:迭代优化、传输矩阵、光学相位共轭。在迭代优化方法中,人们使用智能优化算法(比如continuous sequential algori...
研究人员通过神经波前整形(NeuWS)技术,在没有导引星的情况下对严重的时间变化等像散射进行计算校正。该方法将波前感知视为最大似然估计问题,并依靠时间变化的神经信号表示共同估计光学像差的相位和感兴趣物体的亮度。这种表述对相关优化问题进行了正则化,能够有效利用数据中的时间规律,而不限制于静态物体和像散射。图...
1.一种基于波前整形的散射介质吸收增强装置,其特征在于,包括: 连续激光器(1)、第一分束器(2)、第一挡光板(3)、第二分束器(4)、空间光调制器(5)、第二挡光板(6)、4f透镜组(7)、透射光强分布记录仪(8)、反射光强分布记录仪(9)、矩阵求解模块(10)及光强优化模块(11); 所述连续激光器(1)发出连续光...
如果能够消除散射的影响，成像将会有了质的飞跃。”维拉拉加万博士的研究团队与马里兰大学的克里斯托弗·梅兹勒教授的研究小组合作，共同开发了一项名为NeuWS的技术，这个名字是“神经波前整形”的缩写，这也是该技术的核心方法。在实验中，由莱斯大学和马里兰大学的合作伙伴发明的名为NeuWS的摄像技术能够纠正摄像机和被...
因此,所有高空间分辨率的光学成像技术只能应用于人体的表层组织,除非找到一种方法使组织在体内“透明”。因此,WS作为最优解之一得到了广泛的研究。在这种方法中,利用DMD等光电器件对入射光的波前进行高度灵活的调制,控制光在散射介质中的轨迹,使散射介质像透明介质一样进行光学成像。