Configurazione sperimentale dell'imaging di autocorrelazione speckle con il filtro spaziale di configurazione 4f e i risultati:i modelli speckle registrati e le immagini di ricostruzione corrispondenti a diverse larghezze di banda del filtro. Attestazione:SIOM
L'imaging di autocorrelazione speckle è una nuova tecnica di imaging emergente attraverso mezzi di dispersione, con i suoi principali vantaggi nella semplice configurazione sperimentale, rilevamento rapido a colpo singolo e non invasione. Il prerequisito dell'imaging di autocorrelazione delle macchie è l'effetto memoria ottica, il cui raggio determina il campo visivo (FOV) dell'imaging. La gamma dell'effetto memoria è inversamente proporzionale allo spessore di un supporto. Per i mezzi di diffusione reale, come i tessuti biologici, l'intervallo dell'effetto memoria si avvicina a zero quando lo spessore è maggiore di 1 mm, il FOV limitato limita le applicazioni dell'imaging di autocorrelazione speckle ai supporti spessi.
Recentemente, un team dell'Istituto di ottica e meccanica fine di Shanghai dell'Accademia cinese delle scienze, in collaborazione con ricercatori della Hongkong Polytechnic University, aveva proposto un metodo per estendere la gamma dell'effetto memoria mediante il filtraggio spaziale, conseguentemente con conseguente espansione del FOV dell'imaging di autocorrelazione speckle. Il documento è stato pubblicato in Lettere di ottica .
Nello studio, sulla base di lavori precedenti, i ricercatori hanno scoperto che una luce meno diffusa aveva una gamma di effetti memoria più ampia, ed è rimasto dominante in avanti. Perciò, hanno proposto il metodo di filtraggio spaziale per selezionare la luce balistica e meno diffusa per espandere la gamma dell'effetto memoria.
Rispetto al time gating, il filtraggio spaziale è un semplice modo passivo senza requisiti critici nell'implementazione. Nel loro esperimento, un sistema di lenti 4f è stato applicato come filtro spaziale. Modificando il diametro di un'iride nel sistema 4f, la luce meno diffusa a bassa frequenza potrebbe essere filtrata.
Sono state presentate simulazioni basate su un modello di maschera di fase casuale multipla e risultati sperimentali per convalidare l'efficacia del filtraggio spaziale. Anche, sperimentalmente è stata dimostrata l'espansione del FOV di imaging con larghezza di banda di filtraggio ridotta.
In conclusione, la ricerca fornisce un modo semplice ma efficace di filtraggio spaziale per espandere la gamma dell'effetto memoria. Può essere facilmente realizzato e integrato nella progettazione di un sistema ottico. Oltre all'imaging di autocorrelazione speckle, i suoi potenziali benefici possono essere estesi a un'ampia gamma di tecniche di imaging e manipolazione ottiche attraverso mezzi di diffusione.