基于相干模表象理論的鬼望遠鏡成像系統(tǒng)研究.pdf

1、關聯(lián)成像，又稱為鬼成像或雙光子成像，是一種非局域的成像技術(shù)，主要通過兩光束的強度關聯(lián)來獲取物體的信息或者物體的衍射圖樣。因其獨特的成像方式以及相比于傳統(tǒng)成像能獲得更高成像分辨率的優(yōu)勢，關聯(lián)成像獲得廣泛關注。鬼望遠鏡成像系統(tǒng)是望遠鏡與關聯(lián)成像的結(jié)合，在遠距離觀測方面有極大的研究意義。本論文主要基于相干模表象理論對鬼望遠鏡成像系統(tǒng)進行了研究。同時還對鬼望遠鏡成像系統(tǒng)中目標物體的振幅和相位信息進行了理論探索。具體地工作內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:

2、>　　首先，本文首次將部分相干場的相干模表象理論運用于鬼望遠鏡成像系統(tǒng)中。之所以用相干模表象來研究鬼望遠鏡成像系統(tǒng)，是因為通常的關聯(lián)成像是基于二維積分表象的，它只能籠統(tǒng)的給出關聯(lián)成像和一些參量的簡單比例關系，很難從中看出成像的具體過程。而相干模表象理論，用一維求和的方式，不僅能得到原有積分表象理論給出的所有結(jié)果，更重要的是能夠從中清楚的看到成像的具體過程。從本文的研究結(jié)果可知光源相干模表象的本征值分布以及成像物體的分解系數(shù)分布會影響鬼望

3、遠鏡成像系統(tǒng)的成像質(zhì)量。根據(jù)物體的分解系數(shù)分布，本文分析了獲得最好成像質(zhì)量的最佳探測器位置。另外本文的研究結(jié)果也有助于抑制散焦效應對成像質(zhì)量的影響。
　　其次，本文還設計了一種獲取鬼望遠鏡成像系統(tǒng)中目標物體振幅信息和相位信息的方案。目的是為了彌補傳統(tǒng)的關聯(lián)成像和所運用的相干模表象理論只能得到目標物體的幅度信息的缺點。鬼望遠鏡成像系統(tǒng)若能同時獲取目標的振幅和相位信息，將頗具研究意義。該方案在原有鬼望遠鏡成像的基礎上，加入分束器和π/