申请/专利权人：太原理工大学

申请日：2024-01-30

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN117970629A

主分类号：G02B26/10

分类号：G02B26/10;G02B27/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.21#实质审查的生效;2024.05.03#公开

摘要：本发明属于透过散射介质的非侵入式波前整形技术领域，现有的非侵入式方法耗时较大且扫描距离受限于记忆效应，非负矩阵分解的非侵入式聚焦方法需要建立映射关系且穿透深度有限；本发明公开了一种基于相位光栅与重优化实现散射光焦点的非侵入式高效扫描的方法，首先利用荧光或者光声“导星”实现散射光的非侵入式聚焦，通过在空间光调制器上叠加倾斜相位光栅的方式实现散射光焦点的非侵入式高效扫描，并结合迭代波前整形算法重优化使扫描后的焦点重聚焦，从而实现散射光焦点透过散射介质超记忆效应的非侵入式高效扫描，扫描范围大且速度快，适用性强。

主权项：1.一种基于相位光栅与重优化实现散射光焦点的非侵入式高效扫描的方法，其特征在于，利用在空间光调制器上叠加相位光栅实现透过散射介质的快速二维扫描，并结合迭代波前整形算法重优化使扫描焦点重聚焦，实现非侵入式超散射介质记忆效应范围的高效扫描，具体步骤如下：步骤1：中央处理器控制空间光调制器调制入射光场的波前相位，并初始化迭代优化算法；步骤2：中央处理器运行迭代优化算法，利用散射介质内部的荧光或光声信号作为“导星”，通过空间光调制器控制散射光在“导星”位置实现非侵入式聚焦；步骤3：在实现非侵入式聚焦后，迭代优化算法停止迭代，利用散射介质的记忆效应，通过在空间光调制器上叠加倾斜相位光栅，倾斜入射光场，实现焦点在目标平面上记忆效应范围内的高效扫描，扫描速度达到空间光调制器的帧速率；步骤4：当焦点在目标平面上扫描至散射介质的记忆效应边缘时，由于散射介质的去相关特性，扫描后的焦点强度出现下降，利用记忆效应公式计算散斑相关系数： 这里C表示散斑相关系数，与焦点强度成正比；ko为波数；θ是扫描后的焦点与初始焦点的角度偏差，即扫描的角度；L是散射介质的有效厚度；在扫描后的焦点的强度下降至初始焦点强度的一半时，可以将扫描后的强度下降的焦点作为新的“导星”，中央处理器再次运行迭代优化算法进行重优化，从而产生重聚焦的焦点；步骤5：重复数次步骤3至步骤4，不断通过叠加倾斜相位光栅进行焦点扫描，扩展焦点的扫描范围。当达到预设的扫描范围，或重聚焦的焦点的强度无法优化至与初始焦点相同，结束重复，实现非侵入式超散射介质记忆效应范围的高效扫描。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 太原理工大学 相位光栅与重优化实现散射光焦点非侵入高效扫描方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD