論文の概要: Sub-diffraction terahertz backpropagation compressive imaging

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.07839v1
• Date: Mon, 05 May 2025 09:59:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-14 20:57:54.209758
• Title: Sub-diffraction terahertz backpropagation compressive imaging
• Title（参考訳）: Sub-diffraction terahertz backpropagation compressive imaging
• Authors: Yongsheng Zhu, Shaojing Liu, Ximiao Wang, Runli Li, Haili Yang, Jiali Wang, Hongjia Zhu, Yanlin Ke, Ningsheng Xu, Huanjun Chen, Shaozhi Deng,
• Abstract要約: Terahertz Single-Pixel Imaging (TSPI) はその単純さと費用対効果から注目されている。 THz波の比較的長い波長は、サブ回折スケールの撮像分解能を制限する。 本稿では,サブ回折THzバックプロパゲーション圧縮イメージング技術を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.196682203233596
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Terahertz single-pixel imaging (TSPI) has garnered significant attention due to its simplicity and cost-effectiveness. However, the relatively long wavelength of THz waves limits sub-diffraction-scale imaging resolution. Although TSPI technique can achieve sub-wavelength resolution, it requires harsh experimental conditions and time-consuming processes. Here, we propose a sub-diffraction THz backpropagation compressive imaging technique. We illuminate the object with monochromatic continuous-wave THz radiation. The transmitted THz wave is modulated by prearranged patterns generated on the back surface of a 500-{\mu}m-thick silicon wafer, realized through photoexcited carriers using a 532-nm laser. The modulated THz wave is then recorded by a single-element detector. An untrained neural network is employed to iteratively reconstruct the object image with an ultralow compression ratio of 1.5625% under a physical model constraint, thus reducing the long sampling times. To further suppress the diffraction-field effects, embedded with the angular spectrum propagation (ASP) theory to model the diffraction of THz waves during propagation, the network retrieves near-field information from the object, enabling sub-diffraction imaging with a spatial resolution of ~{\lambda}0/7 ({\lambda}0 = 833.3 {\mu}m at 0.36 THz) and eliminating the need for ultrathin photomodulators. This approach provides an efficient solution for advancing THz microscopic imaging and addressing other inverse imaging challenges.
• Abstract（参考訳）: Terahertz Single-Pixel Imaging (TSPI) はその単純さと費用対効果から注目されている。 しかし、THz波の比較的長い波長は、サブ回折スケールの撮像分解能を制限する。 TSPI技術はサブ波長分解能を実現することができるが、厳しい実験条件と時間を要する。 本稿では,サブ回折THzバックプロパゲーション圧縮イメージング技術を提案する。 我々は、単色連続波THz放射で物体を照らす。 送信されたTHz波は、500-{\mu}m-厚シリコンウエハの裏面に生じる予め配列されたパターンによって変調され、532nmレーザーを用いた光励起キャリアによって実現される。 その後、変調されたTHz波は単素子検出器によって記録される。 トレーニングされていないニューラルネットワークを用いて、物理モデル制約下での超低圧縮比1.5625%でオブジェクトイメージを反復的に再構成し、長いサンプリング時間を短縮する。 さらに、伝搬中の THz 波の回折をモデル化するための角スペクトル伝搬 (ASP) 理論に埋め込まれた回折場効果を抑えるために、ネットワークはオブジェクトから近接場情報を抽出し、空間分解能 ~{\lambda}0/7 ({\lambda}0 = 833.3 {\mu}m at 0.36 THz) のサブ回折イメージングを可能にし、超薄膜光変調器の必要性を排除した。 このアプローチは、THz顕微鏡画像の進行と、他の逆イメージング課題への対処に効率的なソリューションを提供する。

関連論文リスト

• Frequency Domain-Based Diffusion Model for Unpaired Image Dehazing [92.61216319417208]
  そこで本稿では,未確認データにおける有益な知識を十分に活用するための,新しい周波数領域ベース拡散モデルを提案する。 拡散モデル(DM)が示す強い生成能力に着想を得て,周波数領域再構成の観点からデハージング課題に取り組む。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-02T01:22:46Z)
• On-demand acoustic shaping of Mossbauer gamma-ray photons [0.0]
  我々は、放射能M"オスバウアーガンマ線源によって放射される準単色単光子波パケットの強度を、単一バーストを含む任意の数のバーストを持つ短いバースト列に変換する。 この技術は、必要に応じて、バースト出現の瞬間と、各バーストのピーク強度、持続時間、形状を個別に独立に制御することができる。 提案手法は,14.4-keVリコイルレス光子を用いて,Co-57源およびFe-57吸収体を用いて,現在利用可能な機器に基づいて実装可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-21T16:21:55Z)
• WAVE-UNET: Wavelength based Image Reconstruction method using attention UNET for OCT images [1.0835264351334324]
  本稿では, ラムダ空間から直接, 高品質なOCT画像を再構成し, 複雑さを軽減するための体系的設計手法WAVE-UNETを提案する。 このフレームワークは、IDFT処理されたラムダ空間フリンジを入力として、アテンションゲーティングと残差接続を持つ修正UNETを使用している。 この方法は、時間複雑度を著しく低減した良質なBスキャンを生成することによって、従来のOCTシステムより一貫して優れる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-05T11:16:10Z)
• Super-resolution imaging using super-oscillatory diffractive neural networks [31.825503659600702]
  SODNN(Super-oscillatory diffractive Neural Network, SODNN)は、回折限界を超えた超解像空間分解能を実現する。 SODNNは、光学的相互干渉や画像サンプル、生体センサーを実装するために、回折層を利用して構築される。 我々の研究成果は、イメージング、センシング、知覚などの応用を促進するインテリジェントな光学機器の開発を促すものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-27T12:16:35Z)
• Super-resolution of THz time-domain images based on low-rank representation [1.256245863497516]
  テラ時間領域分光法(THz-TDS)は、サブセカンドピコヘルツパルスを用いて材料をプローブする。 THz画像の空間分解能は、主に非ゼロのTHzビームウエストと取得ステップサイズという2つのソースによって制限される。 本研究では,中～大段のステップサイズで取得した THz の時間領域画像を復元するための超高分解能な手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-21T13:11:57Z)
• WaveDM: Wavelet-Based Diffusion Models for Image Restoration [43.254438752311714]
  Wavelet-based Diffusion Model (WaveDM) は、ウェーブレット変換後の劣化画像のウェーブレットスペクトルに条件付きウェーブレット領域におけるクリーン画像の分布を学習する。 WaveDMは、従来のワンパス手法に匹敵する効率で最先端のパフォーマンスを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-23T08:41:04Z)
• Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
  2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。 パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-24T15:43:08Z)
• Large-scale single-photon imaging [10.210597636941937]
  単一光子アバランシェダイオード(SPAD)アレイは、蛍光寿命イメージングや量子コンピューティングなどの様々な分野に広く応用されている。 しかし、複雑なハードウェア製造工法とSPADアレイのノイズ障害のため、大規模で高忠実な単一光子イメージングは依然として大きな課題である。 我々はSPADにディープラーニングを導入し、ビット深度と画像品質を大幅に向上させ、超高解像度単一光子イメージングを桁違いに実現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-28T00:38:04Z)
• Diffusion Probabilistic Model Made Slim [128.2227518929644]
  軽量画像合成のためのスリム拡散確率モデル(DPM)のカスタマイズ設計を提案する。 一連の条件および非条件画像生成タスクにおける遅延拡散モデルと比較して,計算複雑性を8-18倍に削減する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-27T16:27:28Z)
• On-chip quantum information processing with distinguishable photons [55.41644538483948]
  多光子干渉は光量子技術の中心にある。 そこで本研究では,共振器型集積光子源に必要なスケールで変形した光子を干渉させるのに十分な時間分解能で検出を実装できることを実験的に実証した。 ボソンサンプリング実験において,非イデアル光子の時間分解検出がエンタングル操作の忠実度を向上し,計算複雑性の低減を図ることができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-14T18:16:49Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• Submegahertz spectral width photon pair source based on fused silica microspheres [0.0]
  高効率、サブMHz帯域幅の光子対発生器は、量子技術の分野を実験室のデモンストレーションから光子から原子への情報伝達を含む変換アプリケーションに移行することを可能にする。 超高品質(Q)溶融シリカマイクロスフィア共振器を用いて光子対発生器を形成する。 放射分布の信号-イドラー時間の測定から単一光子周波数コムにおける単一ピークのスペクトルプロファイルの抽出を実演する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-25T23:56:19Z)
• Super-resolved imaging of a single cold atom on a nanosecond timescale [38.305954220018315]
  ナノスケールの2秒間ストロボスコープによる光回折限界を超える単一イオンの観察を行った。 本手法は, 低温原子系における粒子の位置, モータ, 相関を探索するための強力なツールを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-20T15:07:54Z)
• Deep Unfolded Recovery of Sub-Nyquist Sampled Ultrasound Image [94.42139459221784]
  本稿では,ISTAアルゴリズムの展開に基づく時空間領域におけるサブNyquistサンプルからの再構成手法を提案する。 本手法は,高品質な撮像性能を確保しつつ,配列要素数,サンプリングレート,計算時間を削減できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-01T19:19:38Z)
• Hyperspectral Image Super-resolution via Deep Progressive Zero-centric Residual Learning [62.52242684874278]
  空間情報とスペクトル情報の相互モダリティ分布が問題となる。 本稿では,PZRes-Netという,新しいテクスライトウェイトなディープニューラルネットワークベースのフレームワークを提案する。 本フレームワークは,高分解能かつテクテッセロ中心の残像を学習し,シーンの空間的詳細を高頻度で表現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-18T06:32:11Z)
• Learning Spatial-Spectral Prior for Super-Resolution of Hyperspectral Imagery [79.69449412334188]
  本稿では,最先端の残差学習をベースとした単一グレー/RGB画像の超解像化手法について検討する。 本稿では,空間情報とハイパースペクトルデータのスペクトル間の相関をフル活用するための空間スペクトル先行ネットワーク(SSPN)を提案する。 実験結果から,SSPSR法により高分解能高分解能高分解能画像の詳細が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-18T14:25:50Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。