Speckle-autocorrelatiebeeldvorming is een nieuwe opkomende beeldvormingstechniek door middel van verstrooiingsmedia, met zijn belangrijkste voordelen in een eenvoudige experimentele opstelling, single-shot snelle detectie en niet-invasie. De voorwaarde voor spikkel-autocorrelatiebeeldvorming is een optisch geheugeneffect, waarvan het bereik het gezichtsveld (FOV) van beeldvorming bepaalt. Het geheugeneffectbereik is omgekeerd evenredig met de dikte van een medium. Voor echte verstrooiingsmedia, zoals biologische weefsels, het geheugeneffectbereik nadert nul zodra de dikte groter is dan 1 mm, de beperkte FOV beperkt de toepassingen van spikkel-autocorrelatiebeeldvorming op dikke media.

Onlangs, een team van het Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics van de Chinese Academy of Sciences, in samenwerking met onderzoekers van de Hongkong Polytechnische Universiteit, een methode had voorgesteld om het geheugeneffectbereik uit te breiden door ruimtelijke filtering, bijgevolg resulterend in een uitbreiding van FOV van spikkel-autocorrelatiebeeldvorming. De krant is gepubliceerd in Optica Letters .

In de studie, gebaseerd op eerder werk, de onderzoekers ontdekten dat minder verstrooid licht een groter geheugeneffectbereik had, en het bleef dominant in voorwaartse richting. Daarom, ze stelden de ruimtelijke filtermethode voor om ballistisch en minder verstrooiend licht te selecteren om het geheugeneffectbereik uit te breiden.

Vergeleken met time-gating, ruimtelijke filtering is een eenvoudige passieve manier zonder kritische vereisten bij de implementatie. In hun experiment hebben als ruimtelijk filter werd een 4f-lenssysteem toegepast. Door de diameter van een iris in het 4f-systeem te veranderen, laagfrequent minder verstrooid licht kan worden uitgefilterd.

Simulaties gebaseerd op een meervoudig willekeurig fasemaskermodel en experimentele resultaten werden gepresenteerd om de effectiviteit van de ruimtelijke filtering te valideren. Ook, de uitbreiding van de beeldvormende FOV met verminderde filterbandbreedte werd experimenteel aangetoond.

Tot slot, het onderzoek biedt een eenvoudige maar effectieve manier om ruimtelijk te filteren om het geheugeneffectbereik uit te breiden. Het kan eenvoudig worden gerealiseerd en geïntegreerd in het ontwerp van een optisch systeem. Naast de spikkel autocorrelatie beeldvorming, de potentiële voordelen ervan kunnen worden uitgebreid tot een breed scala aan optische beeldvormings- en manipulatietechnieken door middel van verstrooiingsmedia.