論文の概要: Universal point spread function engineering for 3D optical information processing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.06025v1
- Date: Sun, 09 Feb 2025 20:42:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-11 14:33:15.040437
- Title: Universal point spread function engineering for 3D optical information processing
- Title（参考訳）: 3次元光情報処理のためのユニバーサルポイントスプレッド機能工学
- Authors: Md Sadman Sakib Rahman, Aydogan Ozcan,
- Abstract要約: 本稿では,空間的に不整合な微分プロセッサの入力ボリュームと出力ボリュームの間に,空間的に変化する3次元PSFの任意のセットを合成する方法を報告する。
我々は、光の回折限界内において、そのような回折プロセッサのPSFエンジニアリング能力を厳格に分析する。
我々のフレームワークと分析は,3次元光学情報の画像処理,センシング,回折処理における今後の進歩に欠かせないものとなるだろう。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Point spread function (PSF) engineering has been pivotal in the remarkable progress made in high-resolution imaging in the last decades. However, the diversity in PSF structures attainable through existing engineering methods is limited. Here, we report universal PSF engineering, demonstrating a method to synthesize an arbitrary set of spatially varying 3D PSFs between the input and output volumes of a spatially incoherent diffractive processor composed of cascaded transmissive surfaces. We rigorously analyze the PSF engineering capabilities of such diffractive processors within the diffraction limit of light and provide numerical demonstrations of unique imaging capabilities, such as snapshot 3D multispectral imaging without involving any spectral filters, axial scanning or digital reconstruction steps, which is enabled by the spatial and spectral engineering of 3D PSFs. Our framework and analysis would be important for future advancements in computational imaging, sensing and diffractive processing of 3D optical information.
- Abstract（参考訳）: ポイントスプレッド機能(PSF)技術は、過去数十年の高解像度イメージングにおける顕著な進歩において重要な役割を担っている。
しかし、既存の工学的手法によって達成できるPSF構造の多様性は限られている。
本稿では,空間的に異なる3次元PSFの任意の集合を,カスケードされた透過面からなる空間的非コヒーレントな回折プロセッサの入力ボリュームと出力ボリュームの間に合成する方法を示す。
光の回折限界内におけるこれらの回折プロセッサのPSF工学的能力を厳密に分析し、3次元PSFの空間的およびスペクトル的工学によって実現されるスペクトルフィルタ、軸走査、デジタル再構成ステップを含まないスナップショット3次元マルチスペクトルイメージングなどのユニークなイメージング機能の数値的なデモを提供する。
我々のフレームワークと分析は,3次元光学情報の画像処理,センシング,回折処理における今後の進歩に欠かせないものとなるだろう。
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