量子關(guān)聯(lián)成像，是基于雙光子復(fù)合探測恢復(fù)待測物體空間信息的一種新型成像技術(shù)，其物質(zhì)基礎(chǔ)是糾纏的光子對(duì)。

案例介紹

推薦相機(jī)

案例：經(jīng)典關(guān)聯(lián)成像

qCMOS相機(jī)

案例：量子關(guān)聯(lián)成像

qCMOS相機(jī)

案例：量子關(guān)聯(lián)成像

qCMOS相機(jī)

案例：經(jīng)典關(guān)聯(lián)成像

關(guān)鍵詞：弱光信號(hào)

拍攝條件：暗室環(huán)境、1 s曝光時(shí)間

作為模擬實(shí)驗(yàn)，在暗室環(huán)境，用1064 nm的激光打在被測物體表面形成漫反射，激光在衰減片的作用下，得到了非常弱的光信號(hào)，來模擬遠(yuǎn)距離目標(biāo)成像場景。每個(gè)衰減片為8倍左右衰減，分別加1-3 pcs衰減片得到的測試效果如圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在暗室環(huán)境下成像比較清晰，可滿足于經(jīng)典光源的關(guān)聯(lián)成像，另外可以證明濱松的Quest qCMOS相機(jī)適合長時(shí)間曝光采集。

案例：量子關(guān)聯(lián)成像

關(guān)鍵詞：單光子信號(hào)

對(duì)370 nm的弱光源信號(hào)進(jìn)行成像，經(jīng)圖像處理，對(duì)本底進(jìn)行了擬合，提取出標(biāo)準(zhǔn)差。在極弱光情況下，qCMOS相機(jī)在信噪比方面表現(xiàn)優(yōu)異，并在分辨率和幀速上占優(yōu)勢(shì)。

經(jīng)過qCMOS和EMCCD的拍攝對(duì)比，兩者各有優(yōu)勢(shì)。qCMOS在像素計(jì)數(shù)值均勻性，幀速，分辨率上有優(yōu)勢(shì)。當(dāng)入射信號(hào)光子數(shù)超過界限值以后，EMCCD的信噪比優(yōu)勢(shì)也將會(huì)被qCMOS趕超。

案例：量子關(guān)聯(lián)成像

關(guān)鍵詞：糾纏光子對(duì)，單光子探測

拍攝條件：300 ms曝光時(shí)間，bin1x1

激光通過BBO晶體之后產(chǎn)生糾纏光子對(duì)，相機(jī)和單光子探測器聯(lián)用，進(jìn)行關(guān)聯(lián)成像，測試ICCD和qCMOS相機(jī)在相同條件下的成像質(zhì)量對(duì)比。下圖是裝置示意圖：

將ICCD的增益調(diào)到2000，300 ms的曝光時(shí)間下，成像效果如下圖。可以明顯看出qCMOS的成像質(zhì)量要優(yōu)于ICCD。

審核編輯黃宇