基于编解码联合优化的波前传感器构建方法技术

技术编号:42103828 阅读:21 留言:0更新日期:2024-07-25 00:28
本申请提出了一种基于编解码联合优化的波前传感器构建方法,该方法包括:将光波的传播过程进行数学建模,得到编码模块,并构建包含编码模块和解码模块的网络架构;基于深度学习技术,对编码层的结构和波前重建算法进行联合训练,获得优化后的编码结构和重建参数;通过新型材料制备优化后的编码层,并将制备出的编码层替换波前传感器表面原有的保护玻璃;对集成后的编码层的结构进行物理标定,并基于当前的应用任务微调网络架构,根据微调后的重建参数调整波前传感器的重建算法。该方法通过对编码层结构和波前重建算法进行联合优化,能够构建出小型化、轻量级的波前传感器进行高质量和高效率的波前重建。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算摄像,尤其涉及一种基于编解码联合优化的波前传感器构建方法


技术介绍

1、目前,光电探测技术已经广泛应用于各个领域中。其中,光波的振幅和相位是描述光波波动性的两个关键物理量。振幅反映了目标的反射率或透射率,而相位揭示了光波的传播延迟和目标的固有结构。传统的光电探测技术通常仅记录光波的强度信息,忽略了相位信息,导致无法探测相位目标。然而,在医学成像、材料科学和天文学等领域,相位信息往往具有更高的价值。例如,相位成像在无标记观察活细胞三维结构、研究材料微观结构以及提高天文观测分辨率等方面具有重要作用。因此,获取相位信息已成为光电探测任务中的一项重要内容。

2、相关技术中,通常是采用波前传感器探测光波的相位信息,波前传感器的发展为解决相位丢失问题提供了可能。然而,在实际应用中,相关技术中的波前传感器依赖于复杂的光学成像系统和计算算法,存在光学器件集成多、光路校准复杂和重建迭代算法耗时等问题,器件结构的复杂性和高成本限制了其应用。并且,目前的波前传感器存在高病态性采集和高欠定性重建等方面的问题,难以实现获取高精度和高分辨率的高维光信号。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于编解码联合优化的波前传感器构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述编码模块包括:第一衍射层、所述编码层、第二衍射层和传感器层,所述解码模块是级联在所述传感器层之后的解耦重建网络,其中,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过以下公式表示所述编码层的调制过程:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述编码模块中编码层的结构和所述解码模块中配置的波前重建算法进行联合训练,包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述新型材料包括:光刻掩膜、液晶和超材料,所述通过...

【技术特征摘要】

1.一种基于编解码联合优化的波前传感器构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述编码模块包括:第一衍射层、所述编码层、第二衍射层和传感器层,所述解码模块是级联在所述传感器层之后的解耦重建网络,其中,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过以下公式表示所述编码层的调制过程:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述编码模块中编码层的结构和所述解码模块中配置的波前重建算法进行联合训练,包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述新型材料包括:光刻掩...

【专利技术属性】
技术研发人员:边丽蘅胡勇存常旭阳张军
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1