单次偏振分辨超快映射摄影术
光学
2023-02-07 v1
摘要
单次超快光学成像在瞬态场景探测中，尤其是在捕捉不可逆或随机动态场景方面，扮演着非常重要的角色。为了突破电子器件（如电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）探测器）的时间响应速度限制，以往研究中的超快光学成像技术通常将瞬态场景的时间信息转换为照明光的波长、角度、空间或空间频率。在这项工作中，我们提出了一种新颖的偏振分辨超快映射摄影（PUMP）技术，通过将时间信息转换为偏振信息。在此技术中，动态场景的时空信息被加载到一个旋转偏振的照明激光脉冲上，然后利用成像探测中的偏振滤波和图像重建中的去卷积算法来提取原始动态场景。在我们的 PUMP 系统中，时间分辨率为 850 fs，空间分辨率为 28.5 lp/mm（在 700 微米乘 700 微米的视场下），帧数为 16。利用 PUMP，我们成功捕捉了玻璃基底上氧化铟锡薄膜中飞秒激光烧蚀的时空动力学过程。PUMP 为在单次快照中测量瞬态场景提供了一种新的解决方案，这将在超快科学领域带来非常广泛的应用。
引用
@article{arxiv.2302.02100,
title = {Single-shot polarization-resolved ultrafast mapping photography},
author = {Pengpeng Ding and Dalong Qi and Yunhua Yao and Yilin He and Jiali Yao and Chengzhi Jin and Zihan Guo and Lianzhong Deng and Zhenrong Sun and Shian Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.02100},
year = {2023}
}