IGF



Projekt

Optyczna detekcja jednopunktowa oparta na teorii oszczędnego próbkowania

Narodowe Centrum Nauki, OPUS


Typ projektu: Projekt badawczy

Afiliacja: Instytut Geofizyki, Zakład Optyki Informacyjnej

Realizacja projektu: 8 lipca 2015 - 7 stycznia 2018

Rok 2013 przyniósł szereg doniesień dotyczących zdumiewająco prostych układów detektorów optycznych, które powstały dzięki 1. wykorzystaniu teorii oszczędnego próbkowania (ang. compressive sampling/sensing), 2. zastosowaniu nowej strategii wykorzystywania układów mikro-elektro-mechanicznych (MEMS), 3. postępom w dziedzinie szybkich algorytmów obliczania hologramów binarnych.  Przykładami takich układów są - kamera o nieskończonej głębi ostrości w zasadzie pozbawiona elementów optycznych (z  Bell Labs), dwuwymiarowe detektory obrazów barwnych zawierające jednopikselowy detektor na każdy kanał barwny, jednopikselowa kamera dla zakresu THz, radar laserowy, jednopikselowe detektory do trójwymiarowego obrazowania obiektów biologicznych oraz do obrazowania nadrozdzielczego.
Uproszczoną budowę optyczną uzyskuje się kosztem zastosowania mało intuicyjnego przetwarzania cyfrowego wzorowanego na metodach zaczerpniętych z obrazowania kwantowego (ang. quantum/computational ghost imaging).
Celem niniejszego projektu jest utworzenie stanowiska doświadczalnego umożliwiającego testowanie i rozwijanie dwuwymiarowych optycznych technik detekcji opartych na oszczędnym próbkowaniu oraz 1. odniesienie się do koncepcji wykorzystania dynamicznie strukturyzowanej apertury w detektorach jednopunktowych obrazu i do możliwości uzyskania nieskończonej głębi ostrości; 2. doświadczalne potwierdzenie działania detektorów jednopunktowych oraz porównanie metod opartych na optymalizacji w sensie normy l1 i innych metod rozwiązywania problemów odwrotnych np. operacji (ang.) pseudoinverse czy opartego na entropii algorytmu (ang.) blind deconvolution. 3. próba wykorzystania oszczędnego próbkowania do pomiaru właściwości optycznych metamateriałow warstwowych; 4.  włączenie filtracji przestrzennej do techniki optycznej oszczędnej detekcji. 


Cofnij