【摘要】：鬼成像是一種利用光場的強度漲落來恢復物體信息的成像技術。相較于傳統(tǒng)成像技術,鬼成像的優(yōu)越性使其應用前景非常廣泛,但其成像質量是影響鬼成像實用化的重要因素之一。在鬼成像系統(tǒng)中,光源性質是影響鬼成像成像質量的重要因素。本文主要圍繞光場的橫向空間漲落、空間的統(tǒng)計性質(散斑中每個像素點的強度值)和時間的一階統(tǒng)計性質(散斑中一個像素點隨時間的變化)這三方面做了相關的理論和實驗研究。首先從理論上論述了贗熱光場的空間和時間統(tǒng)計性質;然后,設計了一種以投影儀為光源的計算鬼成像方案,利用計算機生成橫向空間漲落分布、空間的統(tǒng)計性質和時間的一階統(tǒng)計性質不同的散斑作為照射光源;最后通過模擬與實驗,驗證了光場橫向空間漲落分布、空間的統(tǒng)計性質和時間的一階統(tǒng)計性質對鬼成像成像質量的影響。此外,本文還對散斑場經(jīng)空間自由傳播后,其統(tǒng)計性質的變化進行了討論。并進行了數(shù)值模擬,分析了變化后的散斑場對鬼成像成像質量的影響。
【圖文】：

鬼成像的起源像技術起源于量子糾纏理論。1935 年，Einstein ,Podolsky 和 Rosen 發(fā)指出了量子力學的不完備性，即“EPR”佯謬[1]。除此之外，還提出了雙光子糾纏，并給出相對應的實驗方案。到了 1988 年，蘇聯(lián)研究人究發(fā)現(xiàn)，當兩個光子符合能量和動態(tài)守衡定律時，，二者將會存在著非提出了自發(fā)參量下轉換過程產(chǎn)生的雙光子糾纏態(tài)這一理論，并在該理了利用糾纏光子對實現(xiàn)糾纏雙光子鬼成像方案[2]。上第一例鬼成像實驗由馬里蘭大學的史硯華小組完成[3]。如圖 1.1 所示離子激光器產(chǎn)生的 351.1 nm 的激光泵浦光源，照射在 II 型 BBO 晶體轉換，從而產(chǎn)生了偏振相互垂直的糾纏雙光子，以糾纏雙光子作為光器（PBS）將光源分成兩路，一路為信號光（signal beam），一路為閑置信號光經(jīng)過物體后被不具有空間分辨能力的探測器收集，閑置光那一單光子探測器進行收集，得到光場的空間分布信息，不包含任何關于兩個探測器收集到的信息進行符合運算，從而恢復出物體的信息。

從而產(chǎn)生了偏振相互垂直的糾纏雙光子，以糾纏雙光子作為（PBS）將光源分成兩路，一路為信號光（signal beam），一路為閑置信號光經(jīng)過物體后被不具有空間分辨能力的探測器收集，閑置光那光子探測器進行收集，得到光場的空間分布信息，不包含任何關個探測器收集到的信息進行符合運算，從而恢復出物體的信息。圖 1.1 雙光子糾纏“鬼”成像實驗裝置圖[3]
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O431.2

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 劉雪峰;姚旭日;李明飛;俞文凱;陳希浩;孫志斌;吳令安;翟光杰;;強度漲落在熱光鬼成像中的作用[J];物理學報;2013年18期

2 張明輝;魏青;沈夏;劉永峰;劉紅林;韓申生;;基于統(tǒng)計光學的無透鏡鬼成像數(shù)值模擬與實驗驗證[J];光學學報;2007年10期

相關碩士學位論文 前1條

1 華翌辰;基于壓縮感知的鬼成像研究[D];南京理工大學;2014年

本文編號：2622105