(un). L'immagine coerente di un grafico di risoluzione è diffusa da un diffusore rotante, e quindi l'immagine diffusiva viene inviata su NLC bulk. L'output non lineare degli NLC viene ripreso su una telecamera; (B). Immagine coerente; (C). immagine diffusiva. Credito:XIOPM
Le persone sono sempre desiderose di ottenere risultati di imaging chiari attraverso alcuni mezzi torbidi, così è stata sviluppata una varietà di metodi per filtrare il rumore e cercare di migliorare la qualità dell'immagine, come se il rumore nascesse come il nemico più malvagio.
Però, c'è sempre un divario tra l'intuizione e la verità. In alcuni casi, il rumore non degrada la qualità dell'immagine, piuttosto può essere usato per migliorarlo. Per esempio, il metodo della risonanza stocastica (SR) si è dimostrato efficace per recuperare le immagini nascoste dal rumore.
Un team guidato dal Prof. Liu Hongjun dell'Istituto di ottica e meccanica di precisione di Xi'an (XIOPM) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) ha dimostrato una ricostruzione dell'immagine basata sulla SR tramite riorientamento molecolare magneto-ottico in cristalli liquidi nematici sfusi ( NLC) in teoria, che è stato realizzato con materiali funzionali a prezzi accessibili senza restrizioni dimensionali. Il risultato è stato pubblicato in Optics Express .
Nella loro ricerca, le immagini diffusive sono state efficacemente recuperate ottimizzando ragionevolmente l'intensità della luce in ingresso, la direzione del campo magnetico, e la lunghezza di correlazione.
Secondo i ricercatori, il segreto dell'utilizzo del rumore per migliorare la qualità della ricostruzione dell'immagine è che i segnali sottostanti sono rinforzati dall'accoppiamento con il rumore di dispersione sotto non linearità di autofocalizzazione indotta dal riorientamento, dove il rumore gioca un ruolo positivo. Però, si verifica un'instabilità di modulazione incoerente e il processo di potenziamento dei segnali viene distrutto in presenza di una forte non linearità autofocalizzante.
Hanno anche studiato la qualità della ricostruzione dell'immagine con diversi angoli del campo magnetico. La curva di guadagno rispetto all'angolo del campo magnetico prima aumenta, e poi diminuisce. Gli NLC hanno la massima risposta di riorientamento al campo luminoso con un angolo di circa 50 gradi.
Questi risultati suggeriscono un potenziale metodo per recuperare le immagini rumorose e promuovere l'applicazione di NLC nell'area dell'elaborazione delle immagini.