論文の概要: Demonstration of Fourier-domain Quantum Optical Coherence Tomography for a fast tomographic quantum imaging
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.08372v1
- Date: Wed, 12 Feb 2025 13:04:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-13 13:45:10.493132
- Title: Demonstration of Fourier-domain Quantum Optical Coherence Tomography for a fast tomographic quantum imaging
- Title(参考訳): 高速トモグラフィ量子イメージングのためのフーリエ領域量子コヒーレンストモグラフィの実証
- Authors: Sylwia M. Kolenderska, Crislane Vieira de Brito, Piotr Kolenderski,
- Abstract要約: 量子光コヒーレンス・トモグラフィ(Q-OCT)は、古典的なOCTよりもいくつかの実験用語で優れている。
同じスペクトル帯域幅で2倍の軸分解能を提供する。
均一な色分散に免疫を持つ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Using spectrally correlated photon pairs instead of classical laser light and coincidence detection instead of light intensity detection, Quantum Optical Coherence Tomography (Q-OCT) outperforms classical OCT in several experimental terms. It provides twice better axial resolution with the same spectral bandwidth and it is immune to even-order chromatic dispersion, including Group Velocity Dispersion responsible for the bulk of axial resolution degradation in the OCT images. Q-OCT has been performed in the time domain configuration, where one line of the two-dimensional image is acquired by axially translating the mirror in the interferometer's reference arm and measuring the coincidence rate of photons arriving at two single-photon-sensitive detectors. Although successful at producing resolution-doubled and dispersion-cancelled images, it is still relatively slow and cannot compete with its classical counterpart. Here, we experimentally demonstrate Q-OCT in a novel Fourier-domain configuration, theoretically proposed in 2020, where the reference mirror is fixed and the joint spectra are acquired. We show that such a configuration allows for faster image acquisition than its time-domain configuration, providing a step forward towards a practical and competitive solution in the OCT arena. The limitations of the novel approach are discussed, contrasted with the limitations of both the time-domain approach and the traditional OCT.
- Abstract(参考訳): 古典的なレーザー光の代わりにスペクトル相関光子対と光強度検出の代わりに偶然検出を用いて、量子光コヒーレンス・トモグラフィー(Q-OCT)は古典的なOCTよりもいくつかの実験で優れている。
同じスペクトル帯域で2倍の軸方向分解能を提供し、OCT画像の軸方向分解能のばらつきに責任を負うグループ速度分散を含む偶数次の色分散に免疫を与える。
Q-OCTは、干渉計の基準アームにミラーを軸変換し、2つの単光子感度検出器に到着する光子の一致率を測定することにより、2次元画像の一線を取得する時間領域構成で実施されている。
解像度の倍増と分散キャンセラ画像の生成に成功したが、それでも比較的遅いため、従来の画像と競合することができない。
ここでは、2020年に理論上提案された新しいフーリエ領域構成でQ-OCTを実験的に実証し、参照ミラーを固定し、関節スペクトルを取得する。
このような構成は、時間領域構成よりも高速な画像取得を可能にし、OCT領域における実用的で競争力のあるソリューションへの一歩となることを示す。
時間領域アプローチと従来のOCTの双方の制約とは対照的に、新しいアプローチの限界について議論する。
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