极弱光关联成像研究进展及展望(特邀)

作     者：孙帅 杜隆坤 李东 李月刚 林惠祖 刘伟涛 Sun Shuai;Du Longkun;Li Dong;Li Yuegang;Lin Huizu;Liu Weitao

作者机构：国防科技大学文理学院湖南长沙410073 国防科技大学量子信息学科交叉中心湖南长沙410073 

基　　金：国家自然科学基金(62105365 11774431 61701511) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2021年第50卷第12期

页      码：15-32页

摘      要：光学成像因其分辨率高,信息量丰富,具有其他探测和感知技术不可替代的地位,是人们获取信息最重要的技术手段之一。光子是光学成像系统中的信息载体。光学图像的高质量重构,依赖于对信号光子的高效耦合和对光信息的精准解耦。然而,在遥感或生物成像等重要应用场景中,由于作用距离远或辐照功率低,到达探测面的物体信号光子数少,信噪比低,对光学系统设计、信号探测和图像恢复都带来了极大困难,严重限制了光学成像性能。如何在极弱光条件下获得高质量图像,是光电成像系统研究的基础性难题,也是推动光学成像不断向更大视场、更远作用距离、更高信息通量发展亟待克服的关键技术。近年来,在光场调控和量子探测技术支撑下,并基于光场的高阶经典/量子关联发展起来的关联成像,由于探测灵敏度高、抗干扰能力强,为发展极弱光条件下的光学成像技术带来了新的机遇。文中将简要回顾关联成像的原理机制,在此基础上系统介绍极弱光条件下关联成像方案和方法。并尝试从光子动力学层面解释这些方法的物理本质,讨论这些方法的能力极限,比较这些方法所适用的场景。

主 题 词：成像系统 关联成像 弱光成像 光子计数 单光子成像 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/IRLA20210819

馆 藏 号：203107110...