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。

摘要：光学成像是人们获取信息最重要的技术手段之一。关联成像作为一种基于光场高阶关联发展起来的新技术,利用单个点探测器就可以实现对目标的成像,具有物像分离、探测灵敏度高、抗干扰能力强等优点,为光学成像技术的发展带来了新的机遇。但关联成像以时间换空间的多帧累积成像模式,严重限制了图像的获取效率。为了解决该问题,除了进行系统结构、光源和探测方法优化设计外,研究高效的图像重构算法也是提高成像质量和成像速度最有效的方法之一。好的图像重构算法不仅能大大降低成像所需的测量次数,提高信息提取效率和重构图像质量,还能降低对成像系统硬件的要求,是关联成像技术走向实用的关键。近年来,关联成像图像重构算法不断演变,发展出很多不同类型的重构算法。本文简要回顾了关联成像的原理机制,进而在此基础上系统介绍了几种主要关联成像算法的基本原理,并分析了其优缺点和适用场景。

摘要：在旋流器对颗粒物料进行粗细分级时,短路流加剧了溢流跑粗现象,降低了旋流器的分离精度。为解决上述问题,设计了一种带有自旋叶轮结构的旋流器,依靠内旋流推动叶轮旋转,减少短路流量,强化旋流分离过程。为了论证设计思路的正确性,进行了数值模拟与物理试验,系统考察了内旋自转旋流器的流场特性及分离性能。结果表明,与常规旋流器相比,内旋自转旋流器的空气柱直径减小,叶轮下部区域减小更加明显,旋流器的有效分离空间增大;内旋自转旋流器切向速度增大,离心力场增强,轴向速度降低,颗粒分离停留时间延长,流场特性均向着强化分离过程的方向改善;内旋自转旋流器短路流流量减少,溢流产品-30μm含量提高了4.92个百分点,以-30μm计的综合分级效率高3.21个百分点。因此,内旋自转旋流器的溢流细颗粒回收率更高,溢流跑粗现象得到改善,旋流器分离性能得到提高。