声明
摘要
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 超衍射极限显微成像技术的研究现状
1.3 利用随机散射介质实现超衍射极限聚焦
1.3.1 散射现象概述与随机散射介质的定义
1.3.2 声波散射与时间反演
1.3.3 光波时间反演——反馈控制调节聚焦
1.3.4 光波时间反演——相位共轭
1.4 随机散射介质在超衍射极限成像中的应用
1.5 论文主要工作与组织结构安排
第二章 随机散射介质光波传播模型
2.1 随机散射介质与瑞利散射
2.2 介质中光波的传播模型
2.2.1 均匀介质中光波的传播
2.2.2 均匀散射介质中光波的传播
2.2.3 非均匀随机散射介质中光波的传播
2.2.4 随机散射介质光场相干传输
2.3 随机散射介质的光强传输函数
2.3.1 无限尺寸随机散射介质中的光强传输函数
2.3.2 有限尺寸随机散射介质中的光强传输函数
2.4 随机散射介质传播通道的离散化处理
2.4.1 空间域的通道离散化
2.4.2 空间频率域的通道离散化
2.5 随机散射介质的随机复矩阵模型
2.5 本章小结
第三章 随机散射介质光学传输矩阵测量方法与成像系统
3.1 光学传输矩阵测量方法研究现状
3.1.1 空域下的传输矩阵测量方法
3.1.2 空间频率域下的传输矩阵测量方法
3.2 基于全场相移干涉法的光场测量
3.3 哈达玛基向量输入下的传输矩阵测量方法
3.4 空域点光源模型下的传输矩阵测量及成像光学系统
3.5 空间频率域倏逝波传输矩阵的测量与空间反演成像系统
3.6 本章小结
第四章 空域点光源集合模型下的随机散射介质仿真实验
4.1 随机散射介质空域传输矩阵测量仿真实验
4.1.1 基于随机圆高斯分布的传输矩阵构造
4.1.2 空域点光源模型下的传输矩阵测量仿真
4.2 相位共轭法聚焦与成像仿真
4.2.1 时间反演法与相位共轭法
4.2.2 相位共轭法聚焦和成像仿真
4.2.3 与反馈控制调节聚焦方法的比较
4.3 噪声的处理与改进的重建算子
4.3.1 噪声引入方式分析
4.2.2 一般重建算子构造方法的聚焦和成像效果探讨
4.3.3 Tikhonov正则化均方优化算子
4.3.4 均方优化算子的另一种形式
4.4 利用均方优化算子重建图像
4.4.1 噪声方差水平的估计
4.4.2 使用均方优化算子W进行聚焦和成像的效果
4.5 弹道光存在下的图像重建方法
4.6 随机散射介质超分辨率成像效果对比
4.7 本章小结
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
附录A 在读期间参与的科研项目
附录B 在读期间所获的研究成果