論文の概要: Unidirectional imaging with partially coherent light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.05449v1
- Date: Sat, 10 Aug 2024 06:01:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-13 19:01:07.699469
- Title: Unidirectional imaging with partially coherent light
- Title（参考訳）: 部分コヒーレント光を用いた一方向イメージング
- Authors: Guangdong Ma, Che-Yung Shen, Jingxi Li, Luzhe Huang, Cagatay Isil, Fazil Onuralp Ardic, Xilin Yang, Yuhang Li, Yuntian Wang, Md Sadman Sakib Rahman, Aydogan Ozcan,
- Abstract要約: 一方向撮像器は、例えば視野AからFOVBまでの1方向のみの入力対象の画像を形成し、逆方向の画像形成をブロックする。
そこで本稿では,空間的に部分的にコヒーレントな光下での一方向イメージングを行い,前向きにのみ高画質イメージングを実演する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.98086643673809
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Unidirectional imagers form images of input objects only in one direction, e.g., from field-of-view (FOV) A to FOV B, while blocking the image formation in the reverse direction, from FOV B to FOV A. Here, we report unidirectional imaging under spatially partially coherent light and demonstrate high-quality imaging only in the forward direction (A->B) with high power efficiency while distorting the image formation in the backward direction (B->A) along with low power efficiency. Our reciprocal design features a set of spatially engineered linear diffractive layers that are statistically optimized for partially coherent illumination with a given phase correlation length. Our analyses reveal that when illuminated by a partially coherent beam with a correlation length of ~1.5 w or larger, where w is the wavelength of light, diffractive unidirectional imagers achieve robust performance, exhibiting asymmetric imaging performance between the forward and backward directions - as desired. A partially coherent unidirectional imager designed with a smaller correlation length of less than 1.5 w still supports unidirectional image transmission, but with a reduced figure of merit. These partially coherent diffractive unidirectional imagers are compact (axially spanning less than 75 w), polarization-independent, and compatible with various types of illumination sources, making them well-suited for applications in asymmetric visual information processing and communication.
- Abstract（参考訳）: 単方向撮像装置は、FoVBからFOVAまでの1方向のみの入力対象の画像を形成するとともに、逆方向の画像形成をブロックし、空間的に部分的にコヒーレントな光の下で一方向撮像を行い、低電力効率で後方方向(B->A)の画像形成を歪ませながら、高効率で前方方向(A->B)にのみ高画質撮像を行う。
我々の相互設計は、空間的に設計した線形回折層を特徴とし、位相相関長を指定した部分コヒーレント照明に統計的に最適化する。
解析の結果,Wは光の波長であり,光の波長が1.5w以上の部分コヒーレントビームで照らされた場合,回折一方向撮像器は強靭な性能を示し,前方方向と後方方向の非対称撮像性能を示すことがわかった。
1.5w未満の相関長が小さい部分コヒーレントな一方向撮像器は、一方向画像伝送をサポートするが、利点の少ない。
これらの部分コヒーレントな回折一方向撮像器はコンパクト(軸方向は75w未満)であり、偏光非依存であり、様々な種類の照明源と互換性があり、非対称な視覚情報処理や通信への応用に適している。
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