基于单光子探测器的三维计算关联成像

【作者】 石剑虹； 朱泳超； 杨莹； 曹飞； 李虎； 曾贵华；

【机构】 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室 上海交通大学量子信息感知与处理研究中心；

【摘要】 <正>基于计算鬼成像,提出了一种利用单光子探测器的三维关联成像方案。脉冲激光器出射光经数字微镜器件调制后形成具有空间分布的散斑场,脉冲光子在入射三维目标表面后反射,被接收端的单光子探测器所接收。根据探测器接收到的光子抵达时间可以区分不同飞行距离的光子,同时利用光子统计特性可以得到三维目标不同切面反射的统计光子计数,该计数值反应了信号路的光强涨落。进行关联算法的解算,可以恢复出三维目标不同切面的图像。该方案具有抗干扰能力强,适用不同波长光源等特点。系统的视场角及分辨率可根据需求灵活调整,采用脉冲宽度更窄,重复频率更高的激光器以及高性能数字微镜器件,能进一步缩短成像时间,提高分辨率,在遥感等方面将具有重要应用价值。更多还原