每秒 10 幅体积图像的关联光子成像

光的关联特性提供了一种克服传统成像技术局限性的卓越工具。一个相关的例子是关联全光成像（CPI），这是一种量子启发的体积成像协议，利用来自纠缠源或混沌源的空间-时间关联光子来解决传统光场成像的主要局限，即空间分辨率差和 3D 成像视角变化小。然而，依赖光子关联的高分辨率成像方式的实际应用潜力，在实践中受限于需要采集大量帧。这在关联光成像与传统成像方法的时间性能之间造成了许多相关任务所无法接受的鸿沟。在本文中，我们通过利用混沌光固有的光子数关联，结合由大型单光子雪崩二极管（SPADs）阵列构成的尖端超快传感器，来解决此问题。该光源与传感器的组合被嵌入一种新颖的单透镜 CPI 方案中，从而能够每秒采集 10 幅体积图像。我们的结果使关联光子成像处于竞争优势，并证明其在实际应用中的潜力。