基于二值化传输矩阵透过散射介质的光聚焦

发布时间：2021-09-15 13:56

　　提出一种光透过散射介质的散斑恢复算法,可实现大视场任意位置的聚焦。通过仿真模拟光路测量散射介质的传输矩阵并进行二值化处理,再利用数字微镜器件对入射光进行二值振幅调制,实现透过散射介质的单点或多点聚焦。由于不同聚焦位置的独立性,所提算法能够实现大视场任意位置聚焦。仿真结果表明:聚焦位置的光强增强因子随着采样数目的增加而增加;与传统三步相移法相比,在采样数目减少1/3的情况下,所提算法能够获得55%的增强比,比三步相移法高12%。所提算法对透过散射介质实现大视场范围扫描聚焦有重要意义,在生物医学成像领域具有广阔应用前景。 

【文章来源】：中国激光. 2020,47(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

仿真系统示意图及聚焦原理图。(a)仿真系统示意图;(b)仿真参数示意图;

二值化算法原理示意图。(a)输入输出对应图;(b)第m个像素单元强度划分图

本文算法的聚焦效果。(a)增强因子与采样数的关系曲线;(b)采样数为N时的聚焦效果;(c)采样数为4N时的聚焦效果

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于光学传输矩阵实现透过散射介质的动态目标成像[J]. 孙雪莹,王剑南,李伟,刘杰涛,王纲,计婷,邵晓鹏.  中国激光. 2018(12)
[2]基于并行波前校正算法的大视场深穿透光学显微成像[J]. 赵琪,石鑫,龚薇,胡乐佳,郑瑶,祝欣培,斯科.  中国激光. 2018(12)
[3]一种基于DMD二值振幅调制的多模光纤出射光斑聚焦扫描技术[J]. 赵广智,耿燚,陈慧,许程访,庄斌,贺正权,胡宝文,任立勇.  光学学报. 2018(09)
[4]基于三步相移干涉法的光学传输矩阵测量与聚焦[J]. 王剑南,李伟,刘杰涛,孙雪莹,郭成飞,邵晓鹏.  中国激光. 2018(08)
[5]基于纯相位调制的散射介质传输矩阵测量与光波聚焦[J]. 赵明,赵美晶,孙程伟,许文海.  光学学报. 2018(01)
[6]电寻址振幅型空间光调制器的光束整形能力[J]. 程煜,黄大杰,范薇.  中国激光. 2017(04)
[7]激光光束经过不透明散射介质的聚焦[J]. 黄惠玲,陈子阳,孙存志,蒲继雄.  中国激光. 2015(06)



本文编号：3396202