一种斜模态全光衍射神经网络设计方法及系统技术方案

技术编号:41626397 阅读:16 留言:0更新日期:2024-06-13 02:25
本发明专利技术公开一种斜模态全光衍射神经网络设计方法与系统,属于计算成像技术领域。该方法包括:针对全光衍射神经网络中衍射掩膜之间光反射对光衍射计算的影响问题,采用了倾斜入射光的设计方案,并仿照“阶梯”模型构建了斜模态全光衍射神经网络结构;然后,设计入射光的入射角度和光波在x,y方向上的空间频率;接着,基于Rayleigh‑Sommerfeld衍射理论对该网络的前向传播和反向传播过程进行理论建模;最后,设置该网络的网络参数。本发明专利技术所提供的方法及系统结构简单,解决了衍射网络中衍射掩膜之间光的多重反射对光的衍射计算的干扰问题,使得衍射网络在实际应用中的效果更接近模拟计算,为光学神经网络技术在实际应用中的性能提升提供了一种有效的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算成像,特别涉及一种斜模态全光衍射神经网络设计方法与系统。


技术介绍

1、近年来,全光衍射神经网络在计算成像领域取得了显著进展。然而,传统的全光衍射神经网络在实际应用中仍存在一些局限性。

2、传统的全光衍射神经网络中衍射掩膜通常采用级联排列,相邻衍射掩膜之间的距离较近,此时衍射掩膜之间的光在衍射过程中发生的多重反射现象对网络性能产生了不可忽视的影响。这些多重反射使得全光衍射神经网络在实际应用中的效果明显低于模拟计算。


技术实现思路

1、基于上述技术问题,本专利技术提供一种斜模态全光衍射神经网络设计方法与系统。针对全光衍射神经网络中衍射掩膜之间光反射对光衍射计算的影响问题,采用了倾斜入射光的设计方案,并仿照“阶梯”模型构建了斜模态全光衍射神经网络结构;然后,设计入射光的入射角度和光波在x,y方向上的空间频率;接着,基于rayleigh-sommerfeld衍射理论对该网络的前向传播和反向传播过程进行理论建模;最后,设置该网络的网络参数,包括衍射掩膜的折射率、入射光的波长、光的入射角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,所述入射光建模为:

3.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,消除层间光反射的斜模态全光衍射神经网络第l层衍射层中的神经元i和第l+1层衍射层中的神经元p之间光路的光传输系数表示为:

4.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,构建神经元输出函数的理论建模,包括:

5.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,基于角谱理...

【技术特征摘要】

1.一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,所述入射光建模为:

3.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,消除层间光反射的斜模态全光衍射神经网络第l层衍射层中的神经元i和第l+1层衍射层中的神经元p之间光路的光传输系数表示为:

4.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,构建神经元输出函数的理论建模,包括:

5.根据权利要求1所述的一种斜模态全光衍射神经网络设计方法,其特征在于,基于角谱理论对消除层间光反射的全光衍射深度神经网络的前向传播进行理论建模,包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:宋明珠庄旭辉王俊生
申请(专利权)人:大连海事大学
类型:发明
国别省市:

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