光子學(xué)公開(kāi)課：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐飛虎教授——單光子計(jì)算成像

導(dǎo)引

每次拍照時(shí)，光子（光的基本粒子）都會(huì)以不同的數(shù)量撞擊圖像傳感器的不同部位。在白天拍攝一張照片，傳感器一般要檢測(cè)到超過(guò)10億個(gè)光子，這對(duì)于百萬(wàn)像素相機(jī)來(lái)說(shuō)，每個(gè)像素超過(guò)1000個(gè)光子。你能拍出每像素1個(gè)光子的照片么？你能讓你的“視線拐彎”對(duì)隱藏的物體進(jìn)行拍照么？

單光子雷達(dá)主要利用高靈敏度的單光子探測(cè)技術(shù)，結(jié)合計(jì)算成像算法，有效增強(qiáng)激光雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)距離、信噪比、分辨率等性能，在弱光信號(hào)感知與探測(cè)、遠(yuǎn)距離成像和目標(biāo)識(shí)別、極限環(huán)境成像等方面具有重要科學(xué)意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

那么，量子成像和量子雷達(dá)的基本概念是什么？單光子探測(cè)技術(shù)的原理如何？單光子計(jì)算成像如何實(shí)現(xiàn)？

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