論文の概要: Mid-Infrared Microscopy via Position Correlations of Undetected Photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.06435v1
- Date: Fri, 11 Jun 2021 14:44:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-26 23:31:24.706736
- Title: Mid-Infrared Microscopy via Position Correlations of Undetected Photons
- Title（参考訳）: 非検出光子の位置相関による中赤外顕微鏡
- Authors: Inna Kviatkovsky, Helen M. Chrzanowski, Sven Ramelow
- Abstract要約: 検出されていない光子(QIUP)を用いた量子イメージングは、最近、新しい強力なイメージングツールとして登場した。
誕生時の光子対の内部に形成されるタイトな位置相関を利用して, 理論的, 数値的に相補的なシナリオを実装し, 検証する。
感光波長3.7mu$mで10mu$m未満の分解能を実験的に示し、生命科学におけるその技術の有効性を実証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum imaging with undetected photons (QIUP) has recently emerged as a new
powerful imaging tool. Exploiting the spatial entanglement of photon pairs, it
allows decoupling of the sensing and detection wavelengths, facilitating
imaging in otherwise challenging spectral regions with mature silicon-based
detection technology. All existing implementations of QIUP have so far utilised
the momentum correlations within the biphoton state. Here, for the first time,
we implement and examine theoretically and numerically the complementary
scenario - utilising the tight position correlations formed within photon pair
at birth. This image plane arrangement facilitates high resolution imaging with
comparative experimental ease, and we experimentally show resolutions below 10
$\mu$m at a sensing wavelength of 3.7 $\mu$m. Moreover, imaging a slice of
mouse heart tissue at the mid-IR to reveal morphological features on the
cellular level, we further demonstrate the viability of the technique for the
life sciences. These results offer new perspectives on the capabilities of QIUP
for label-free wide-field microscopy, enabling new real-world applications in
biomedical as well as industrial imaging at inaccessible wavelengths.
- Abstract（参考訳）: 非検出光子を用いた量子イメージング(qiup)が、新しい強力なイメージングツールとして登場した。
光子対の空間的絡み合いを利用して、センシングと検出波長の分離を可能にし、シリコンベースの成熟した検出技術を用いて、他の困難領域での撮像を容易にする。
QIUPの既存の実装は、これまでバイフォトン状態内の運動量相関を利用してきた。
ここでは, 出生時に光子対内で形成される密接な位置相関を利用して, 理論的および数値的に相補的なシナリオを初めて実装・検討する。
この画像平面配置は、比較実験が容易な高分解能撮像を容易にし、感度波長3.7$\mu$mの10ドル以下の解像度を実験的に示す。
さらに, 細胞レベルでの形態学的特徴を明らかにするために, マウスの心臓組織のスライスを中位で撮像し, 生命科学における技法の生存可能性を示す。
これらの結果は、ラベルのないワイドフィールド顕微鏡のためのQIUPの能力に関する新たな視点を提供し、生体医学および産業用イメージングにおける新しい実世界の応用を可能にする。
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