量子参考信标引导的复杂介质中超分辨光学聚焦
光学
2019-07-26 v1 量子物理
摘要
光学随机散射通常被视为显微术的干扰, 限制成像深度与空间分辨率。波前整形技术近来已实现前所未有的深度光学成像, 但剩余问题还包括在复杂介质中获得超分辨。为应对该挑战, 我们引入一种利用量子参考信标 (QRB) 在复杂介质内部聚焦的新技术, 该信标由具有自旋依赖荧光的固态量子发射体构成。此 QRB 为波前整形提供亚波长引导星反馈, 以实现低于显微镜衍射极限的光学焦点。我们利用金刚石纳米晶中的氮空位中心实现 QRB 引导成像方法, 其实现低于 186 nm () 的亚衍射分辨率, 其中显微镜 NA=0.8。该 QRB 辅助波前整形为一系列新应用铺平道路, 包括深层组织量子增强传感及用于量子信息处理中磁耦合自旋系的单个光学激发。
引用
@article{arxiv.1712.10294,
title = {Quantum Reference Beacon-Guided Super-Resolution Optical Focusing in Complex Media},
author = {Donggyu Kim and Dirk R. Englund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.10294},
year = {2019}
}