基于未探测光子位置关联的中红外显微成像
量子物理
2022-02-23 v1
摘要
未探测光子量子成像（QIUP）近年来已成为一种强大的新型成像工具。它利用光子对的空间纠缠，使传感波长与探测波长解耦，从而借助成熟的硅基探测技术，便于在原本具有挑战性的光谱区域进行成像。迄今为止，所有已有的 QIUP 实现均利用了双光子态内的动量关联。在此，我们首次在理论与数值上实现并考察了互补情形——利用光子对在产生时形成的紧密位置关联。这种像平面排布以相对简易的实验条件实现了高分辨率成像，我们在 3.7 m 的传感波长下实验展示了低于 10 m 的分辨率。此外，通过在中红外对小鼠心脏组织切片成像以揭示细胞尺度的形态学特征，我们进一步证明了该技术在生命科学中的可行性。这些结果为 QIUP 用于无标记宽场显微成像的能力提供了新视角，使其在生物医学及工业上难以触及波长处的成像等现实应用中成为可能。
引用
@article{arxiv.2106.06435,
title = {Mid-Infrared Microscopy via Position Correlations of Undetected Photons},
author = {Inna Kviatkovsky and Helen M. Chrzanowski and Sven Ramelow},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.06435},
year = {2022}
}