通过空间纠缠光子对弱散射介质进行对比增强成像

提高浸没在弱散射介质中物体的图像对比度可通过多种策略实现。一种常见方法是通过优先探测弹道光子来剔除与散射光子相关的事件。传统上,这一过程通过时间门控或空间滤波完成,而该研究提出一种基于时空纠缠光子对探测目标的不同方法。研究表明,通过符合探测并随后对空间相关事件进行后选,可隔离散射双光子中的弹道光子,从而相比单光子探测策略增强图像对比度,同时消除背景光引起的事件。该团队的预测通过数值模拟获得,并由两种配置下的实验验证:一种配置下两个光子均照射场景,另一种仅一个光子照射。两种场景中,相关性后选均以更少事件导致更高的散粒噪声为代价,改善了图像对比度。后者可通过适当组合多个后选窗口中的事件得到部分补偿。该发现将推动在自适应光学、时间门控和空间滤波不可行的场景中,将透过散射介质的成像拓展至量子成像框架。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-27 18:55

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