論文の概要: Single-frame transmission and phase imaging using off-axis holography with undetected photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.13389v1
- Date: Wed, 20 Mar 2024 08:30:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-21 17:38:28.091267
- Title: Single-frame transmission and phase imaging using off-axis holography with undetected photons
- Title（参考訳）: 検出されていない光子を用いたオフ軸ホログラフィーを用いた単フレーム伝送と位相イメージング
- Authors: Emma Pearce, Osian Wolley, Simon P. Mekhail, Thomas Gregory, Nathan R. Gemmell, Rupert F. Oulton, Alex S. Clark, Chris C. Phillips, Miles J. Padgett,
- Abstract要約: オフ軸デジタルホログラフィーにより、単一干渉画像からの赤外線波長における透過像と位相像の再構成が可能となる。
我々は1秒10フレームで信号対雑音比1.78,pm,0.06$で、赤外線ビーム内の物体の透過画像を再構成することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4837072536850576
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Imaging with undetected photons relies upon nonlinear interferometry to extract the spatial image from an infrared probe beam and reveal it in the interference pattern of an easier-to-detect visible beam. Typically, the transmission and phase images are extracted using phase-shifting techniques and combining interferograms from multiple frames. Here we show that off-axis digital holography enables reconstruction of both transmission and phase images at the infrared wavelength from a single interferogram, and hence a single frame, recorded in the visible. This eliminates the need for phase stepping and multiple acquisitions, thereby greatly reducing total measurement time for imaging with long acquisition times at low flux or enabling video-rate imaging at higher flux. With this single-frame acquisition technique, we are able to reconstruct transmission images of an object in the infrared beam with a signal-to-noise ratio of $1.78\,\pm\,0.06$ at 10 frames per second, and record a dynamic scene in the infrared beam at 33 frames per second.
- Abstract（参考訳）: 検出されていない光子によるイメージングは非線形干渉法に依存し、赤外線プローブビームから空間像を抽出し、検出し易い可視光線の干渉パターンで明らかにする。
通常、位相シフト技術を用いて伝送と位相画像を抽出し、複数のフレームから干渉電図を合成する。
ここでは、オフ軸デジタルホログラフィーにより、単一のインターフェログラムから赤外波長の透過と位相の両方の画像を再構成し、その結果、可視光に記録された単一のフレームを再現できることを示す。
これにより、位相ステップや複数取得の必要がなくなるため、低フラックスでの長時間の取得や高フラックスでのビデオレートイメージングが可能な画像の総計測時間が大幅に短縮される。
この単一フレーム取得技術により、信号対雑音比が1.78\,\pm\,0.06$/秒で物体の透過画像を再構成し、赤外線のダイナミックシーンを33フレーム/秒で記録することができる。
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