關(guān)聯(lián)成像又稱“鬼成像”或雙光子成像,它是上世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種新型成像技術(shù)。與傳統(tǒng)的光學(xué)成像技術(shù)不同,它是一種非局域成像技術(shù),通過利用光場的高階關(guān)聯(lián)性（強(qiáng)度漲落關(guān)聯(lián)）來獲得未知物體的像。光源發(fā)出的具有空間關(guān)聯(lián)的兩束光,其中一束通過測試臂照射在未知物體上,物體的透射或反射信號被一個沒有空間分辨能力的桶探測器接收;另一束光通過參考臂自由傳播一段距離后被一個有空間分辨能力的面陣探測器探測。最后,通過對兩個探測器的輸出信號進(jìn)行強(qiáng)度漲落關(guān)聯(lián)即可獲得未知物體的“鬼”像。本文著眼于關(guān)聯(lián)成像技術(shù)在遠(yuǎn)距離成像和遙感技術(shù)等方面廣泛的應(yīng)用前景,基于廣義惠更斯-菲涅爾積分原理和大氣湍流理論,詳細(xì)研究了非Kolmogorov湍流對部分相干光關(guān)聯(lián)成像分辨率和對比度的影響。此前的Kolmogorov功率譜不能準(zhǔn)確的描述大氣湍流的統(tǒng)計特性,之后人們引入了能夠更加準(zhǔn)確描述大氣湍流物理特性的非Kolmogorov功率譜�；诜荎olmogorov湍流模型,研究湍流對部分相干光關(guān)聯(lián)成像的影響有重要的現(xiàn)實(shí)意義。它為此后關(guān)聯(lián)成像在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用（如:關(guān)聯(lián)成像雷達(dá)）提供了理論依據(jù)。本文主要內(nèi)容由以下5個部分組成:1、首先... 

【文章來源】：陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２反射式關(guān)聯(lián)成像實(shí)驗(yàn)裝置圖和玩具士兵的關(guān)聯(lián)成像

型的圖像處理技術(shù)，對于提高圖像的分辨率具有重要的意義。２００９年，０．?Ｋａｔｚ??等人首次提出了壓縮感知關(guān)聯(lián)成像［３９］。２０１１年Ｐ．?Ｚｅｒｏｍ和Ｋ．?Ｗ．?Ｃ．?Ｃｈａｎ提出了??基于雙光子糾纏源的壓縮感知關(guān)聯(lián)成像［４（）］。圖１－３分別代表在相同較低采樣率下，??經(jīng)典關(guān)聯(lián)成像（ＧＩ）和壓縮感知關(guān)聯(lián)成像（ＣＳＧＩ）的圖像對比，通過對比可以??看出，在采樣率比較低的情況下，經(jīng)典光關(guān)聯(lián)成像所反映的圖像信息比較模糊，??而經(jīng)過壓縮感知技術(shù)處理過后的圖像變得比較清晰，對比度和分辨率都有了較大??的提高。在此后的諸多關(guān)聯(lián)成像實(shí)驗(yàn)中，壓縮感知技術(shù)常常作為提高成像分辨率??和對比度的重要手段。??＿??（ＧＩ）?（ＣＳＧＩ）??圖１－３在相同的采樣率下，經(jīng)典關(guān)聯(lián)成像和壓縮感知關(guān)聯(lián)成像。引自文獻(xiàn)［３９］。??Ｆｉｇ．?１－３?Ａｔ?ｔｈｅ?ｓａｍｅ?ｓａｍｐｌｉｎｇ?ｒａｔｅ，?ｃｌａｓｓｉｃａｌ?ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ?ｉｍａｇｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ?ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ??ｉｍａｇｉｎｇ．??１．３關(guān)聯(lián)成像的分類??１．３．１量子糾纏光關(guān)聯(lián)成像??１９９５年，美國物理學(xué)家Ｔ．?Ｂ．?Ｐｉｔｔｍａｎ等人首次實(shí)現(xiàn)了糾纏雙光子關(guān)聯(lián)成像實(shí)??驗(yàn)［４２］。該實(shí)驗(yàn)裝置如圖１－４所示

圖１－４量子糾纏光關(guān)聯(lián)成像實(shí)驗(yàn)裝置圖。引自文獻(xiàn)［４２］。??Ｆｉｇ．?１－４?Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｅｔｕｐ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｅｎｔａｎｇｌｅｄ?ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ?ｉｍａｇｉｎｇ．??如圖１－５為糾纏雙光子關(guān)聯(lián)成像的幾何光路圖，Ｓ。是指物面到收集寧鏡的距??離，代表物距，＆是指像面到ＢＢＯ晶體的距離在加上ＢＢＯ晶體到透鏡的距離，??代表像距，／代表成像透鏡的焦距，從圖中可以看出與一般薄透鏡成像一樣，它??們?nèi)咄瑯訚M足高斯薄透鏡成像公式，艮Ｐ：?１／＆＋１／乂＝１／／。??Ｉｍａｇｉｎｇ?ｌｅｎｓ??Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ?ａ??ｌｅｎｓ?／、??棒??、，Ｓｏｕｒｃｅ??ｑ?ｄ２?－?？??＾?Ｔ?＾??圖１－５糾纏源關(guān)聯(lián)成像幾何光路圖。引自文獻(xiàn)［４２】。??Ｆｉｇ．?１－５?Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｏｐｔｉｃａｌ?ｒｏａｄ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｅｎｔａｎｇｌｅｄ?ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ?ｉｍａｇｉｎｇ．??如圖１－６為待測物體和它的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由于關(guān)聯(lián)成像技術(shù)的非局域性，使得??它能夠突破傳統(tǒng)光學(xué)的瑞利衍射極限，并且所成的物體的像在不包含物體的參考??臂上，正是由于這種奇特的成像方式，使得人們將這種成像方式定義為“鬼”成??像。關(guān)聯(lián)成像相比與一般成像方式具有分辨率高

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大氣湍流對光學(xué)系統(tǒng)圖像分辨力的影響[J]. 張曉芳,俞信,閻吉祥.  光學(xué)技術(shù). 2005(02)
[2]湍流尺度對大氣成像系統(tǒng)分辨率的影響[J]. 張逸新,孫寅.  中國激光. 2000(07)

碩士論文
[1]贗熱源有透鏡關(guān)聯(lián)成像的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 康志華.西安電子科技大學(xué) 2015



本文編號：3443486