ics 使用相幹納米光子電路進行深度學習(xi) 技術背景：無需明確指令即可快速、高效地學習(xi) 、組合和分析大量信息的計算機正在成為(wei) 處理大型數據集的強大工具。“深度學習(xi) ”算法因其在圖像識別、語言翻譯、決(jue) 策問題等方麵的實用性而在學術界和工業(ye) 界引起了極大的興(xing) 趣。傳(chuan) 統的中央處理單元 (central processing unit,CPU)不是實現這些算法的好選擇，學術界和工業(ye) 界越來越致力於(yu) 開發針對人工神經網絡(artificial neural network, ANN)和深度學習(xi) 中的国产成人在线观看免费网站程序量身定製的新硬件架構。如圖形處理單元(graphical processing unit, GPU)、專(zhuan) 用集成電路(ap ...
基於(yu) 散斑或非相幹強度測量以及被動傳(chuan) 感和聲學成像技術的成像模式。基於(yu) 瞬態的 NLOS 成像，其隱藏的NLOS場景通常被渲染為(wei) 空間的三維反照率體(ti) 積，或物體(ti) 曲麵的集合。在體(ti) 積反照率模型中，目標是估計場景體(ti) 素的反照率值，而在曲麵重建模型中，人們(men) 通過估計曲麵法線來更直接地恢複三維場景中的目標曲麵。當前不足：當前基於(yu) 曲麵重建的方法雖然比基體(ti) 積反照率的方法在重建物體(ti) 幾何細節上要更具有優(you) 勢，但是它局限在簡單的幾何物體(ti) ，且對初始狀態敏感，計算量巨大。文章創新點：基於(yu) 此，斯坦福大學的Sean I. Young和Gordon Wetzstein等人提出一種基於(yu) 定向光錐變換(directional light-con ...
表征任意的近相幹量子態。這種方法魯棒性很強，不需要對量子態做虛假假設，這些假設包括稀疏程度或相幹性(這些很可能與(yu) 真實場景是不相符的)。從(cong) 技術觀點來看，所提方法可以在單光子層級有效的表征通訊光(telecommunication light)的時域行為(wei) ，因此，為(wei) 許多新的量子技術奠定了基礎。原理解析：引入隨機壓縮層析機製描述未知低秩時間-頻率量子態ρd(有限維度d，秩r<<d)。無需任意假設，可以用給定數量的隨機選擇的正交基測量M(遠小於(yu) O(d2))唯一的重建ρd。任意時頻模式的狀態可以使用通用基測量進行壓縮表征，這些測量可以使用量子脈衝(chong) 門(quantum pulse gate,QPG ...
究表明，聯合相幹反斯托克斯拉曼散射(coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)、二次諧波生成(second harmonic generation,SHG)、雙光子激發熒光(two-photon excited fluorescence,TPEF)的多模非線性顯微鏡，可以實現離體(ti) 生物樣本的分子組成和形態信息的高靈敏和高特異性無創無標記檢測(區分惡性組織和良性0組織)。當前不足：完成多模非線性顯微鏡有以下挑戰：(1) 光纖耦合的高功率超快激光源(具有風冷、堅固、緊湊、便攜特性)；(2) 在長距離上的使用光纖進行超短脈衝(chong) 激光傳(chuan) 輸和信號采集，要求具有低損耗 ...
,SLM)和相幹光源，合成三維強度分布。盡管全息的基本原理已經在70多年前就已經被提了出來,但是高質量的全息圖獲取在21世紀初才實現。使用SLM生成高質量的數字全息圖的主要挑戰在於(yu) 計算生成全息(computer generated holography,CGH)的算法。傳(chuan) 統的CGH算法依賴於(yu) 不足以準確描述近眼顯示物理光學的波傳(chuan) 播模型，因此嚴(yan) 重限製了能夠獲得的圖像質量。直到最近(2018年開始)，基於(yu) 機器學習(xi) 的全息波傳(chuan) 播模型提出，能夠相對的改善圖像質量。這些工作主要分為(wei) 三類：第一類，將從(cong) SLM到目標圖像的前向傳(chuan) 播通過網絡參數化，學習(xi) 光學像差、物理光學和傳(chuan) 輸模型之間的差異，從(cong) 而使得傳(chuan) 播模型更準確， ...
術背景：光學相幹層析(OCT)在眼科成像中扮演重要的角色，但是使用條件苛刻。OCT的使用徹底改變了用於(yu) 眼部內(nei) 科和外科醫療的診斷成像手段。眼科醫務人員現在通常使用OCT來檢測各種常見的眼部疾病，包括與(yu) 年齡相關(guan) 的黃斑變性(macular degeneration)、糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy)、青光眼(glaucoma)和角膜功能障礙(corneal dysfunction)。事實上，自OCT出現以來，它就在定義(yi) 這些疾病的診斷標準和推動治療決(jue) 策方麵發揮了重要作用。不幸的是，為(wei) 此目的而設計的臨(lin) 床 OCT 係統通常是隔離在眼科辦公室或大型眼科中心的專(zhuan) 用成像室中的大型台式 ...
細節所需的高相幹性和通量(以及足夠大的光束大小以在合理的時間範圍內(nei) 掃描整個(ge) 器官)，在第四代同步輻射源出現之前，不可能在任何一個(ge) 單獨的同步輻射源光線束上實現。當前不足：當前還沒有能夠在一套設備上對完整人類器官實現從(cong) 整體(ti) 到細胞級成像的技術手段。文章創新點：基於(yu) 此，英國倫(lun) 敦大學學院的C.L. Walsh，歐洲同步輻射設施的P. Tafforeau,德國海德堡大學的W.L. Wagner等人提出了基於(yu) 歐洲同步輻射裝置(European Synchrotron Radiation Facility, ESRF)極亮光源(extremely brilliant source, EBS)的分級相襯層析(hi ...
網絡中進行非相幹相加（此處的光頻梳利用了工作在耗散克爾孤子態(dissipative Kerr soliton states, DKS)的芯片級微梳，因為(wei) 其可以生成寬帶、低噪、完全集成的光頻梳）。a，數字和模擬電子架構與(yu) 我們(men) 的光子張量核心架構的比較。數字電子（左）需要分布在多個(ge) 內(nei) 核上的許多連續處理步驟來計算圖像的卷積運算，而整個(ge) MVM 可以使用模擬電子內(nei) 存計算（中）一步執行。光子內(nei) 存計算（右）將波長複用作為(wei) 額外的自由度，在單個(ge) 時間步長內(nei) 實現多個(ge) MVM 操作。b，用於(yu) 計算卷積運算的完全集成光子架構的概念圖。片上激光器（此處未使用）泵浦集成的 Si3N4 微諧振器以生成寬帶孤子頻率梳。 ...
的PSF為(wei) 非相幹成像係統的光學傳(chuan) 遞函數OTF(在頻域描述係統的成像性能)為(wei) MTF為(wei) OTF的模。合成孔徑的透鏡的pupil function為(wei) 其PSF，OTF，MTF的計算與(yu) 單透鏡相同(2)圖像重建。基於(yu) 貝葉斯原理，成像係統獲得的圖像g和目標圖像f的統計模型為(wei) Richardson-Lucy解卷積的目標是最大化p(f|g)，而p(g)和p(f)可以看作為(wei) 常量，問題轉化為(wei) 最大化p(g|f)，這是PSF的的概率 。基於(yu) 圖像噪聲為(wei) 泊鬆分布假設，p(g|f)表示為(wei) 求解p(g|f)的最大值，等效於(yu) 求解一個(ge) 迭代方程參考文獻：Feng Zhao, Zicheng Shen, Decheng Wang, Biji ...
全息顯示使用相幹光源產(chan) 生的散斑使得全息還不能成為(wei) 一個(ge) 替代傳(chuan) 統顯示技術的成熟方案。散斑是由相幹光的相長幹涉和相消幹涉產(chan) 生的，其不僅(jin) 降低圖像質量，對zui終用戶也是一個(ge) 潛在的安全隱患。散斑的緩解通常使用時間或空間的多路複用(multiplexing)來疊加獨立的散斑模式。這些多路複用方法包括使用機械振動、快速掃描微鏡、可變形鏡以及對具有不同相位延遲的不同散斑圖案進行光學平均等。然而，幾乎所有的多路複用方法要麽(me) 需要機械移動部件，要麽(me) 需要複雜的光學係統，或兩(liang) 者都需要。使用部分相幹光源(如LED)是一種更好的方法，因為(wei) 它不需要對硬件係統做修改。LED的空間和時間不相幹性直接減少了觀察到的散斑，這是由於(yu) 在 ...
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