[发明专利]补偿式热光无透镜关联成像系统及成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及热光无透镜关联成像技术领域，尤其涉及一种补偿式热光无透镜关联成像系统及成像方法。

背景技术

热光无透镜关联成像实验中，如图3所示，由激光光源110发出的激光照射在旋转毛玻璃片105上产生空间频率随机分布的热光，被分束器103分成两束光，一束光称作物光，另一束光称作参考光。其中物光透过待测物体111后被第一探测器112探测其光强，参考光自由传播后被第二探测器101探测其光强，然后使用二阶关联测量装置113将两个探测器分别探测的光强进行二阶关联测量，得到待测物体的关联像。其中得到待测物体的关联像，必须要满足一个条件，即物光的光程与参考光的光程的光程差小于或等于系统的纵向相干长度。物光的光程是指从分束器至待测物体的直线距离，其中待测物体紧贴第一探测器112，参考光的光程是指从分束器至第二探测器的直线距离。

若物光的光程与参考光的光程的光程差不满足这个条件，则将两个探测器分别探测的光强进行二阶关联测量时，会得不到待测物体的关联像。即目前实验成功的热光无透镜关联成像实验必须满足该条件，当不满足这个条件时，会导致实验失败。

发明内容

本发明的目的在于提供一种补偿式热光无透镜关联成像系统及成像方法，以解决上述问题。

一种补偿式热光无透镜关联成像系统，包括激光光源、旋转毛玻璃片、分束器、待测物体、第一探测器、第二探测器和玻璃棒；所述激光光源产生的激光照射在旋转毛玻璃片上产生空间频率随机分布的热光，经过所述分束器后，被分成物光和参考光；所述物光穿过所述待测物体后被所述第一探测器接收；所述参考光穿过所述玻璃棒后被所述第二探测器接收；所述参考光的等效光程与所述物光的光程的光程差小于或等于系统的纵向相干长度，其中所述参考光的等效光程为所述玻璃棒的长度与所述玻璃棒的折射率之商加所述分束器至玻璃棒左端面的直线距离。

一种利用上述的补偿式热光无透镜关联成像系统的成像方法，包括如下步骤：

将激光光源产生的激光照射在旋转毛玻璃片上产生空间频率随机分布的热光，经过分束器后，分成物光和参考光；

将物光穿过待测物体后，通过第一探测器探测物光的光强；

将参考光穿过玻璃棒后，通过第二探测器探测参考光的光强，且参考光的等效光程与所述物光的光程的光程差小于或等于系统的纵向相干长度，其中所述参考光的等效光程为所述玻璃棒的长度与所述玻璃棒的折射率之商加所述分束器至玻璃棒左端面的直线距离；

将第一探测器探测的物光的光强与第二探测器探测的参考光的光强进行二阶关联测量，得到待测物体的关联像。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：在进行热光无透镜关联成像实验，当物光的光程与参考光的光程的光程差大于系统的纵向相干长度时，该实验不会出现待测物体的关联像，使用本发明实施例的补偿式热光无透镜关联成像系统去进行实验时，该热光无透镜关联成像系统包括激光光源、旋转毛玻璃片、分束器、待测物体、第一探测器、第二探测器和玻璃棒，将玻璃棒放置在参考光的光路上，参考光从玻璃棒的一端进入，从另一端射出，由于玻璃棒具有折射率，参考光经过玻璃棒时，使得参考光的等效光程减小，从而使得参考光的等效光程与物光的光程的光程差小于或等于系统的纵向相干长度，使原本不能出现关联像的实验显示出待测物体的关联像。

附图说明

图1为本发明实施例的补偿式热光无透镜关联成像系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的补偿式热光无透镜关联成像系统无玻璃棒的结构示意图；

图3为本发明背景技术的热光无透镜关联成像实验结构示意图；

图4为本发明实施例的补偿式热光无透镜关联成像方法的步骤图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1