Speckle-scale focusing in the diffusive regime with time-reversal of variance-encoded light (TROVE).
Speckle-scale focusing in the diffusive regime with time-reversal of variance-encoded light (TROVE).
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DOI：
10.1038/nphoton.2013.31
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发表时间：
2013-04-01
期刊：
影响因子：
35
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中科院分区：
文献类型：
--
作者：
在散射介质中，光在扩散状态下的聚焦一直被认为是不可能的。最近，超声编码光的时间反转（TRUE）已经克服了这一限制，但这种方法的分辨率从根本上受到超声聚焦内大量光学模式的限制。在此，我们提出了一种新的方法——时间反转方差编码光（TROVE），该方法通过方差编码来分解这些空间模式，以打破超声施加的分辨率障碍。通过编码具有唯一方差的散射样本内的单个空间模式，我们有效地将系统分辨率与超声焦点的大小解耦。这使我们能够以前所未有的~ 5 μm的散斑尺度横向分辨率演示漫射光的光学聚焦和成像。
Focusing of light in the diffusive regime inside scattering media has long been considered impossible. Recently, this limitation has been overcome with time reversal of ultrasound-encoded light (TRUE), but the resolution of this approach is fundamentally limited by the large number of optical modes within the ultrasound focus. Here, we introduce a new approach, time reversal of variance-encoded light (TROVE), which demixes these spatial modes by variance-encoding to break the resolution barrier imposed by the ultrasound. By encoding individual spatial modes inside the scattering sample with unique variances, we effectively uncouple the system resolution from the size of the ultrasound focus. This enables us to demonstrate optical focusing and imaging with diffuse light at unprecedented, speckle-scale lateral resolution of ~ 5 μm.
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