基于运动轨迹可调式随机相位板的赝热光鬼成像实验研究.pdf

第35卷 第7期 光 学 学 报 Vol.35,No.7 2015年7月 ACTAOPTICASINICA July,2015 基于运动轨迹可调式随机相位板的赝热光鬼成像 实验研究 吴 楠 龚文林* 韩申生 中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室,上海 201800 摘要 为了保证采样的独立性，目前基于随机相位板的赝热光鬼成像系统是以每次移动不小于一个激光光斑大小进 行相位调制的形式来产生高亮度的赝热光源。通过旋转、平移两台电机控制随机相位板的运动轨迹，搭建了一种运 动轨迹可调的随机相位板赝热光鬼成像实验平台。基于差分鬼成像和稀疏约束鬼成像重构算法，从实验角度对比 分析了随机相位板的偏移量 Δx对赝热光鬼成像质量的影响。数值模拟和实验结果均表明，在相同的采样压缩比 下，当随机相位板的偏移量Δx不大于物面处的散斑大小 Δx 时，成像质量随着 Δx 的增大而提高；而当Δx 大于Δxs s Δx 时，随着 的增大，成像质量几乎不变。此外，稀疏约束鬼成像质量优于相同采样数下的差分鬼成像质量。 关键词 成像系统;相干光学;鬼成像;赝热光源;散斑场;稀疏约束 中图分类号 O436 文献标识码 A doi: 10.3788/AOS201535.0711005 ExperimentalResearchonPseudo-ThermalLightGhostImagingwith RandomPhasePlateBasedonVariableMotionTrail WuNan GongWenlin HanShensheng KeyLaboratoryforQuantumOptics,ShanghaiInstituteofOpticsandFineMechanics, ChineseAcademyofSciences,Shanghai201800,China Abstract Inordertoensuretheindependenceofeverysampling,ghostimagingsystemwithrepeatablepseudo- thermallightbasedonrandomphaseplatemovesonelaserspotineachsamplingtoproducepseudo-thermallight. Byusingrotatingmotorandlinearmotortocontrolmotiontrailofrandomphaseplate,anexperimentalplatform isestablished.Basedondifferentialghostimaginglinearreconstructionalgorithmandnonlinearsparsityconstraints reconstructionalgorithm,theinfluenceofdifferentoffsetvalue Δx oftherandomphaseplateonthequalityofghost imagingisstudiedresearched.Theresultsofthesimulationandexperimentalresultsdemonstratethatinthecase ofthesamecompressionratio,when Δx isnomorethanthespecklesizeΔx ,s theimagingqualityenhanceswith