Digital optical phase conjugation for delivering two-dimensional images through turbid media.
Digital optical phase conjugation for delivering two-dimensional images through turbid media.
复制标题
数字光相结合，用于通过浑浊介质传递二维图像。
DOI：
10.1038/srep01909
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发表时间：
2013
影响因子：
4.6
通讯作者：
Yaqoob, Zahid
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hillman, Timothy R.;Yamauchi, Toyohiko;Choi, Wonshik;Dasari, Ramachandra R.;Feld, Michael S.;Park, YongKeun;Yaqoob, Zahid
通过诸如生物组织的复杂介质的光传输从根本上受到多重光散射的限制。光学波场的精确控制可能是推进广泛的基于光的成像或光学传输技术和应用的关键。本文提出了一种简单而鲁棒的抑制多重光散射的数字光学相位共轭（DOPC）方法。利用波前整形通过空间光调制器（SLM），我们证明了它的混浊抑制能力，通过一个复杂的二维宽场目标的图像重建高度散射介质。采用与Sagnac环设计的干涉仪，我们成功地克服了具有挑战性的对准和波前匹配的约束DOPC，反映了通过混浊介质的前向和反向传播路径是相同的要求。通过测量SLM写入图形数字失真的输出响应，验证了系统的亚波长灵敏度。
Optical transmission through complex media such as biological tissue is fundamentally limited by multiple light scattering. Precise control of the optical wavefield potentially holds the key to advancing a broad range of light-based techniques and applications for imaging or optical delivery. We present a simple and robust digital optical phase conjugation (DOPC) implementation for suppressing multiple light scattering. Utilizing wavefront shaping via a spatial light modulator (SLM), we demonstrate its turbidity-suppression capability by reconstructing the image of a complex two-dimensional wide-field target through a highly scattering medium. Employing an interferometer with a Sagnac-like ring design, we successfully overcome the challenging alignment and wavefront-matching constraints in DOPC, reflecting the requirement that the forward- and reverse-propagation paths through the turbid medium be identical. By measuring the output response to digital distortion of the SLM write pattern, we validate the sub-wavelength sensitivity of the system.
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