射效應(yīng)臊恋，例如波前整形技術(shù)或傳輸矩陣測(cè)量。另一種方法依賴于光通過(guò)散射介質(zhì)的記憶效應(yīng)墓捻，這意味著有平移不變點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù) (PSF)抖仅。具有已知PSF的散射介質(zhì)（通常被侵入性測(cè)量）可以被視為散射透鏡，用于通過(guò)反卷積進(jìn)行成像砖第。與任何傳統(tǒng)透鏡類似撤卢，散射透鏡只能分辨由其數(shù)值孔徑(NA)定義的衍射極限的物體。解卷積成像目前以z少的介質(zhì)特征（單次 PSF 測(cè)量）從散斑圖樣獲得非常好的分辨率圖像梧兼。但是放吩，每個(gè)測(cè)量的 PSF 僅對(duì)測(cè)量時(shí)的散射特性有效；因此羽杰，解卷積方法對(duì)于靜態(tài)散射介質(zhì)很有效渡紫，但它不能實(shí)際用于動(dòng)態(tài)散射介質(zhì)。實(shí)際應(yīng)用需要通過(guò)散射介質(zhì)進(jìn)行非侵入性成像考赛，其在沒(méi)有任何散射介質(zhì)測(cè)量的情況下恢復(fù)圖像惕澎。擴(kuò)散光學(xué)層析成像( ...
數(shù)值求解模擬波前傳播過(guò)程的衍射積分進(jìn)行數(shù)字聚焦。數(shù)字全息已在生物學(xué)欲虚、診斷學(xué)和醫(yī)學(xué)集灌、微流控和片上實(shí)驗(yàn)室成像(lab on a chip)、三維追蹤、細(xì)胞力學(xué)腌零、即時(shí)檢驗(yàn)(point of care testing)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用唆阿。相襯層析(phase contrast tomography益涧，PCT)可以從不同方向探測(cè)樣品，從而測(cè)量出樣品的三維折射率分布驯鳖。多方向探測(cè)可通過(guò)移動(dòng)光源闲询、旋轉(zhuǎn)樣品的等方式獲得樣品不同方向的信息。當(dāng)前不足：當(dāng)前基于數(shù)字全息的PCT需要在機(jī)械或光電激光束掃描設(shè)備的情況下完成三維成像浅辙。文章創(chuàng)新點(diǎn)：基于此扭弧，意大利那不勒斯費(fèi)德里克二世大學(xué)的Zhe Wang(第一作者 ...
s)近似一個(gè)波前曲率的推斷。如果這些線段足夠小记舆，它們可能與真實(shí)的波前曲率無(wú)法區(qū)分鸽捻。不幸的是，因?yàn)檠刂袼剡吘壈l(fā)生衍射泽腮，限制了體素分辨率御蒲，使得這種光線追跡簡(jiǎn)化不會(huì)發(fā)生。即使像素密度為每度100s诊赊，當(dāng)物體投影離光場(chǎng)顯示顯示器平面太遠(yuǎn)時(shí)厚满，由于像素之間的衍射，它也會(huì)變得模糊碧磅。這種衍射效應(yīng)無(wú)法避免碘箍，并且本質(zhì)上會(huì)降低光場(chǎng)顯示器的深度分辨率和accommodation。圖3续崖、體素從發(fā)射平面投影的圖示 a 光場(chǎng)顯示敲街，b 全息顯示為了消除較小像素尺寸所經(jīng)歷的衍射現(xiàn)像，像素之間需要很強(qiáng)的相干性严望，從而使光場(chǎng)顯示與全息無(wú)法區(qū)分多艇。再現(xiàn)accommodation的難度引起了視覺(jué)不適，因此不得不限制顯示的景深像吻。為了再現(xiàn)顯示 ...
散射的限制峻黍。波前整形技術(shù)原則上能夠克服這個(gè)問(wèn)題，但通常速度較慢拨匆，并且其性能取決于樣本姆涩。這大大降低了它們?cè)谏飸?yīng)用中的實(shí)用性。在這里惭每，作者提出了一種基于三光子激發(fā)的散射補(bǔ)償技術(shù)骨饿，它比類似的雙光子技術(shù)收斂得更快亏栈，并且即使在雙光子方法失敗的密集標(biāo)記樣本上也能可靠地工作。F-SHARP進(jìn)行深層組織散射補(bǔ)償作者：Caroline Berlage, Malinda L. S. Tantirigama, ...Benjamin Judkewitz鏈接：https://doi.org/10.1364/OPTICA.4402795.標(biāo)題：通過(guò)微轉(zhuǎn)移印刷實(shí)現(xiàn)氮化硅上的VCSEL光子集成電路簡(jiǎn)介：證明了在氮化硅光子 ...
的光宏赘，即光的波前绒北。波前包含我們的眼睛可以解釋的關(guān)于光波的亮度、顏色和距離(相位)特性的復(fù)雜信息察署，這使我們能夠在三維中感知物體闷游。相比之下，當(dāng)我們看顯示屏?xí)r贴汪，我們看到的是顯示器的各個(gè)像素從二維平面發(fā)出的光(即使這些像素小到我們的眼睛無(wú)法感知)脐往。全息圖旨在復(fù)制物體在真實(shí)世界中反射光的效果。從本質(zhì)上講扳埂，今天的全息圖由計(jì)算機(jī)生成的波前副本組成业簿，該副本從顯示屏投影或投影到透明面板上，使用干涉圖案模仿來(lái)自物體的真實(shí)世界波前聂喇，從而使2D投影呈現(xiàn)3D效果辖源。在全息圖的早期，帶有特殊涂層的照相底片用于記錄波前的幅度和相位信息希太。今天，使用計(jì)算機(jī)和顯示器生成全息投影酝蜒。典型的計(jì)算機(jī)生成的全息圖由算法計(jì)算并使用空間光調(diào)制器 ...
體上誊辉，調(diào)制物波前，zui終被單像素探測(cè)記錄下一系列的光強(qiáng)信號(hào)亡脑。DMD的調(diào)制速率是單像素相機(jī)采集時(shí)間的瓶頸堕澄，因此，壓縮感知的方法被用于避開(kāi)這個(gè)限制霉咨。（2）理解壓縮感知對(duì)于壓縮感知在單像素成像中的應(yīng)用蛙紫，即使我們知道圖像可以用稀疏基描述，但是自適應(yīng)感知策略并不一定起作用途戒。2006 年坑傅，Candes和Tao證明了當(dāng)壓縮測(cè)量策略是偽隨機(jī)的，并且與稀疏基完全無(wú)關(guān)時(shí)喷斋，使用適當(dāng)?shù)挠?jì)算策略可以從壓縮測(cè)量中以非常高的概率恢復(fù)正確的解唁毒。例如，圖像在小波基上可能是稀疏的星爪，因此在通過(guò)應(yīng)用亞奈奎斯特?cái)?shù)量的偽隨機(jī)模式獲得強(qiáng)度測(cè)量值后浆西，一種方法是采用所謂的“匹配追蹤(matching pursuit)”算法來(lái)找到與這 ...
A進(jìn)一步將此波前（即FD）分割，每一個(gè)微透鏡傳遞相應(yīng)的空間頻率（即角度信息）到其后焦平面被相機(jī)記錄顽腾。（2）光傳播模型近零。首先，使用標(biāo)量Debye理論將三維物體信息投影到二維NIP面。然后久信，將二維NIP面的波前用傅里葉變換獲得FD面的波前窖杀。zui后，F(xiàn)D面的波前經(jīng)過(guò)MLA調(diào)制后利用菲涅爾傳播理論獲得相機(jī)平面的波前入篮。（3）重建算法陈瘦。使用基于Richardson-Lucy迭代機(jī)制的解卷積算法求出三維空間信息。視頻1：使用 FLFM 對(duì)小鼠腎臟組織進(jìn)行成像潮售。重建體積：67 μm × 67 μm ×20 μm痊项。附錄：（1）光場(chǎng)顯微鏡（上）和傅里葉光場(chǎng)顯微鏡（下）成像對(duì)比（2）傅里葉光場(chǎng)顯微鏡設(shè)計(jì)原則（3） ...
件來(lái)改變?nèi)肷?span style="color:red;">波前。這種變化試圖解釋衍射的影響酥诽，并恢復(fù)物平面的空間結(jié)構(gòu)信息鞍泉。正如前述章節(jié)所討論的，這是歷史上最早的成像系統(tǒng)肮帐。第二類成像儀器沒(méi)有設(shè)計(jì)前端咖驮，但是仍然有后端檢測(cè)處理。這種系統(tǒng)最好的例子是雷達(dá)天線陣列训枢，這些陣列工作在電磁波譜的無(wú)線電頻率帶托修。無(wú)線電的波長(zhǎng)量級(jí)使得制造透鏡和機(jī)械控制是相當(dāng)昂貴的，但是恒界，高速電子放大器可以讓從天線陣列接收的信號(hào)直接被轉(zhuǎn)換和處理睦刃。因此，空間信息可以在后端檢測(cè)過(guò)程中用模擬和數(shù)字信號(hào)處理的方式來(lái)恢復(fù)十酣。生物醫(yī)學(xué)里的超聲和地質(zhì)學(xué)里的地震波成像都是類似的成像系統(tǒng)涩拙，它們可以通過(guò)直接處理?yè)Q能器的信號(hào)來(lái)成像。最后一類成像儀器是既使用換能前處理耸采，又使用換能后處理的系統(tǒng)兴泥。我們?cè)谶@里將 ...
新理解為測(cè)量波前通過(guò)有限孔徑時(shí)傳輸?shù)男畔ⅰＲ蚨a(chǎn)生了光學(xué)編碼和后處理這樣的新技術(shù)虾宇。3.1古代反射搓彻、折射、合適形狀的晶體具有放大物體的像的能力文留，這些在古代已經(jīng)被人們所發(fā)現(xiàn)好唯。歐幾里得的反射光學(xué)（Euclid’s Catoptrics）寫(xiě)于公元前300年，準(zhǔn)確的描述了反射角等于入射角燥翅。折射雖然已經(jīng)被觀察到了骑篙，但是并不理解它的機(jī)理。眼鏡是最先出現(xiàn)的實(shí)用光學(xué)儀器森书，于1279年出現(xiàn)在意大利的佛羅倫薩靶端。然而谎势，眼鏡的意義更多的是在于儀器封裝的進(jìn)展，而不是光學(xué)上的大進(jìn)展杨名。培根記載到脏榆，歐洲已經(jīng)意識(shí)到透鏡具有放大像的能力。眼鏡只是一個(gè)金屬框架支撐著兩個(gè)透鏡台谍，并置于人類的眼睛之前而已须喂。1270年出現(xiàn)了Alhazen的 ...
分辨率SID波前傳感器以及可變形鏡，并且得益于自適應(yīng)光學(xué)的控制軟件趁蕊，能夠得到良好的閉環(huán)效果坞生。Phasics的專家同樣能夠依據(jù)應(yīng)用，為選擇變形鏡提供指導(dǎo)意見(jiàn)掷伙，為整個(gè)系統(tǒng)提出意見(jiàn)是己。Phasics的自適應(yīng)光學(xué)為工程師、研究人員和制造商提供全方面的支持任柜。傳統(tǒng)自適應(yīng)光學(xué)結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)卒废，放在平行光路上，一套所屬系統(tǒng)調(diào)節(jié)光斑尺寸宙地，并且SID4傳感器位于變形鏡的成像面上摔认。SASys軟件通過(guò)測(cè)量變形鏡的每個(gè)驅(qū)動(dòng)響應(yīng)函數(shù)后，執(zhí)行校準(zhǔn)過(guò)程宅粥，并且使自適應(yīng)系統(tǒng)趨向于收斂级野。自適應(yīng)光學(xué)結(jié)構(gòu)基于上述的光路可以進(jìn)一步改善激光光斑聚焦，這種光路擁有更加良好的改善效果粹胯。首先在一個(gè)真空的環(huán)境中搭建自適應(yīng)光路，如圖中1所示辰企， ...
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