基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术?

上一篇

下一篇

张腾飞, 杨晶, 侯岩雪, 王伟伟, 赵巍, 张景园, 崔大复, 彭钦军, 许祖彦. 2016: 基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术?, 物理学报, null(1): 014209. doi: 10.7498/aps.65.014209
引用本文: 张腾飞, 杨晶, 侯岩雪, 王伟伟, 赵巍, 张景园, 崔大复, 彭钦军, 许祖彦. 2016: 基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术?, 物理学报, null(1): 014209. doi: 10.7498/aps.65.014209
Zhang Teng-Fei, Yang Jing, Hou Yan-Xue, Wang Wei-Wei, Zhao Wei, Zhang Jing-Yuan, Cui Da-Fu, Peng Qin-Jun, Xu Zu-Yan. 2016: Sensitive detection of ultra-weak infrared image using parametric frequency up-conversion and amplification, Acta Physica Sinica, null(1): 014209. doi: 10.7498/aps.65.014209
Citation: Zhang Teng-Fei, Yang Jing, Hou Yan-Xue, Wang Wei-Wei, Zhao Wei, Zhang Jing-Yuan, Cui Da-Fu, Peng Qin-Jun, Xu Zu-Yan. 2016: Sensitive detection of ultra-weak infrared image using parametric frequency up-conversion and amplification, Acta Physica Sinica, null(1): 014209. doi: 10.7498/aps.65.014209

基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术?

Sensitive detection of ultra-weak infrared image using parametric frequency up-conversion and amplification

  • 摘要: 针对可用于微弱红外图像探测的光学参量变频与增强技术,进行了仿真与实验探索.针对高增益光参量放大器(OPA)过程中的参量荧光背景噪声,提出了基于外接圆模型的空间滤波技术,通过仿真优化设计,利用空域、频域滤波与像传递系统相结合的方法,将参量荧光背景的抑制比例超过70%,其增强后的成像质量较之前有明显改善,峰值信噪比提升22%.基于10 Hz,355 nm的大能量皮秒紫外抽运激光,实现了红外波段到可见光波段的参量频率上转换,得到了超过1.3×108(82 dB)的光学图像增益.实验结果表明,采用高增益OPA作为光学预放大级之后,常规非制冷电荷耦合器件可实现微弱红外成像的有效探测,灵敏度可达每像素7.4个光子.该方案有望用于单光子级高灵敏红外成像场合。
  • 加载中
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  283
  • HTML全文浏览数:  112
  • PDF下载数:  0
  • 施引文献:  0
出版历程

基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术?

  • 中国科学院理化技术研究所,中国科学院功能晶体与激光技术重点实验室,激光物理与技术研究中心,北京 100190; 燕山大学理学院,秦皇岛 066004
  • 中国科学院理化技术研究所,中国科学院功能晶体与激光技术重点实验室,激光物理与技术研究中心,北京 100190
  • 燕山大学理学院,秦皇岛,066004

摘要: 针对可用于微弱红外图像探测的光学参量变频与增强技术,进行了仿真与实验探索.针对高增益光参量放大器(OPA)过程中的参量荧光背景噪声,提出了基于外接圆模型的空间滤波技术,通过仿真优化设计,利用空域、频域滤波与像传递系统相结合的方法,将参量荧光背景的抑制比例超过70%,其增强后的成像质量较之前有明显改善,峰值信噪比提升22%.基于10 Hz,355 nm的大能量皮秒紫外抽运激光,实现了红外波段到可见光波段的参量频率上转换,得到了超过1.3×108(82 dB)的光学图像增益.实验结果表明,采用高增益OPA作为光学预放大级之后,常规非制冷电荷耦合器件可实现微弱红外成像的有效探测,灵敏度可达每像素7.4个光子.该方案有望用于单光子级高灵敏红外成像场合。

English Abstract

参考文献 (0)

目录

/

返回文章
返回