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远场光学成像不可避免地会受到低通空间滤波的影响，从而限制其分辨率。此外，传统成像会抑制接近截止频率的高空间频率分量，使其在噪声（尤其是由量子光的离散和随机特性产生的散粒噪声）中不可见。本文提出并实现了一种方法，通过在探测前对入射光进行光学预处理来降低该噪声的影响，从而优化对其进行的量子测量。该方案称为傅里叶域分割（FDD），它将傅里叶平面划分为多个区域，用于独立探测和后续的图像重建后处理。通过分析量子和经典费舍尔信息，该团队表明，该方法在处理高空间频率分量时优于直接成像。因此，在傅里叶域中达到特定信噪比所需的光子数量减少，从而在光子匮乏情况下提升了整体分辨率。该团队在显微镜实验中验证了该方法，在高空间频率分量上实现了5倍的费舍尔信息提升。与主动超分辨方法不同，FDD是一种被动技术，因此可广泛应用于主动照明不可行的显微镜及其他成像场景，包括天文学和遥感。该工作为设计量子优化的超分辨率成像系统建立了一种通用策略，连接了基本量子极限、实际图像分析与计算机视觉应用。