Single-shot time-reversed optical focusing into and through scattering media.
Single-shot time-reversed optical focusing into and through scattering media.
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DOI：
10.1021/acsphotonics.0c01154
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发表时间：
2020-10-21
期刊：
影响因子：
7
通讯作者：
Wang LV
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cheng Z;Yang J;Wang LV
光时间反转可以将光聚焦到散射介质中，为克服光扩散提供了新的可能性。由于光学时间反转必须在散斑的相关时间内完成，因此提高时间反转光学聚焦的速度对实际应用具有重要意义。虽然采用更快的数字设备进行时间反转有帮助，但也需要更有效的方法。在这里，我们报告了一种单次时间反转光学聚焦方法，以尽量减少波前测量时间。在我们的方法中，光学时间反转所需的所有信息都是从单次全息图中提取的，因此不需要其他先决条件或测量。特别是，我们首次实现了单次时间反转超声编码（TRUE）光学聚焦到散射介质中。通过使用最小的测量量，这项工作打破了基于数字时间反转的散射介质聚焦和穿越的基本速度限制，并构成了高速波前整形应用的重要一步。提出了一种基于单镜头全息图的光学时间反转方法，使光学聚焦既能进入散射介质又能穿过散射介质。
Optical time reversal can focus light through or into scattering media, which raises a new possibility for conquering optical diffusion. Because optical time reversal must be completed within the correlation time of speckles, enhancing the speed of time-reversed optical focusing is important for practical applications. Although employing faster digital devices for time-reversal helps, more efficient methodologies are also desired. Here, we report a single-shot time-reversed optical focusing method to minimize the wavefront measurement time. In our approach, all information requisite for optical time reversal is extracted from a single-shot hologram, and hence no other preconditions or measurements are required. In particular, we demonstrate the first realization of single-shot time-reversed ultrasonically encoded (TRUE) optical focusing into scattering media. By using the minimum amount of measurement, this work breaks the fundamental speed limit of digitally based time reversal for focusing into and through scattering media, and constitutes an important step toward high-speed wavefront shaping applications. An optical time-reversal method is proposed which enables optical focusing both into and through scattering media based on a single-shot hologram.
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影响因子：
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作者：
Liu Y;Ma C;Shen Y;Wang LV
通讯作者：
Wang LV
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