統可以把入射波前調制成目標波前，一般是校正為平面，可以實現更好的成像。Alpao變形鏡和phasics SID4HR波前傳感器可以搭建一套自適應系統；并可以使用Phasics的自適應軟件OAsys來進行控制閉環；本文描述如何使用二者來搭建一個自適應系統。一、所需配件1.1變形鏡，用于校正波前。1.2波前傳感器，用于采集波前。1.3電腦和控制軟件OAsys，用于顯示DM和WFS信息并控制閉環。二、光路調整2.1光路調整的核心就是要把DM的表面成像到WFS探測面上，即使用DM和WFS搭建一個4F系統，DM和WFS處在共軛的位置上。實驗中可以使用一個邊緣清晰的物品（例如直尺，紙張）擋住DM表面，當能 ...

成像)、新型波前整形、飛行時間漫射光學(TOF diffuse optics)、光聲技術(成像深度擴展到厘米級,分辨率較低)等。動態散射樣品(由熱變化和細胞運動引起的微觀運動)的光學散射特征會隨時間快速變化，為有效的活體深層組織成像帶來了挑戰。一種可行的策略是直接測量散射樣品的內部動態，利用這些動態變化來輔助成像。例如，在此類方法中，主要目標不是形成基于強度的光吸收或熒光發射圖像，而是通過著眼于散射輻射的時域動態(例如，時域方差或相關)來構建快速擾動樣品區域的空間映射(spatial map)。許多重要的生物現象導致光場隨時間發生這種動態變化，如血流和神經元放電事件(neuronal firi ...

tion)、波前記錄平面法(wavefront recording plane)、基于稀疏法(sparsity-based)、塊模型法(patch model)、多邊形模型法(polygon model)、射線-波前轉換法(ray-wavefront conversion)、基于層法(layer-based)。盡管GPU加速可以用于CGH計算，但是在與頭戴式顯示器結合時更傾向于專用的計算硬件系統。技術要點：日本千葉大學的Yota Yamamoto(一作兼通訊)、Tomoyoshi Ito等人在其研發的專用全息計算硬件系統HORN-8基礎上，證實了其可以計算超出硬件內存的點云數據(內存大小只支持 ...

的突觸權重由波前的衍射(瑞利-索末菲衍射理論)調制決定。每個衍射光電神經元對其加權輸入進行光場求和，并通過復激活函數(sCMOS的光電轉換過程)對復數入射光場生成單元輸出。如圖1c-e,通過DPU的不同組合(時間上或空間上)，可以產生衍射深度神經網絡(diffractive deep neural network,D2NN)、網絡中的衍射網絡(diffractive network in network,D-NIN-1)、衍射循環神經網絡(diffractive recurrent neural network,D-RNN)。DMD和SLM作為光學調制器，擔當輸入節點，sCMOS作為光電探測器 ...

度和相位(或波前)分布的輸出光束。它在光刻、材料加工、激光或 LED 投影儀、光通信以及光檢測和測距（激光雷達）中得到廣泛應用。折射、反射和衍射光學元件都可用于光束轉換器。常用的折射或反射光束轉換器，設計時通常基于射線光學理論。設計問題主要由三種類型的方程約束：光束的能量守恒、以向量形式的斯涅爾定律(Snell's law)支配的光線追蹤方程以及描述在輸入和輸出波前之間等光程的Malus-Dupin定理 。此外，對于制造問題，應考慮面型的表面連續性。光束轉換器的發展路線為從輸入和輸出光束保持平面波前且輻照度旋轉對稱分布到更一般的非旋轉對稱的情況，從近軸近似到非近軸情況。其中突出的理論有 ...

間內的獨立光波前控制成為可能。基于類似的原理，通過同時選擇入射方向和光偏振，五層等離子體超表面被證明可以產生三個波前操作。值得注意的是，這些實現了多功能全空間光控制的超表面主要在微波波段，且使用印刷電路板技術制備。然而，考慮到金屬的固有吸收損耗，顯然將上述結構配置直接轉移到可見波段將不可避免地難以見效。此外，具有相當小尺寸和多層不同幾何形狀的meta-atoms的實際實現無疑會使納米加工過于繁重和昂貴，在實際應用中應認真考慮這一點。因此，迫切需要一種新穎且簡便的超表面架構，該架構允許對全空間可見光進行多功能控制，并具有高效和輕快的設計復雜性。單層介質型超表面(dielectric metafa ...

射效應，例如波前整形技術或傳輸矩陣測量。另一種方法依賴于光通過散射介質的記憶效應，這意味著有平移不變點擴散函數 (PSF)。具有已知PSF的散射介質（通常被侵入性測量）可以被視為散射透鏡，用于通過反卷積進行成像。與任何傳統透鏡類似，散射透鏡只能分辨由其數值孔徑(NA)定義的衍射極限的物體。解卷積成像目前以z少的介質特征（單次 PSF 測量）從散斑圖樣獲得非常好的分辨率圖像。但是，每個測量的 PSF 僅對測量時的散射特性有效；因此，解卷積方法對于靜態散射介質很有效，但它不能實際用于動態散射介質。實際應用需要通過散射介質進行非侵入性成像，其在沒有任何散射介質測量的情況下恢復圖像。擴散光學層析成像( ...

數值求解模擬波前傳播過程的衍射積分進行數字聚焦。數字全息已在生物學、診斷學和醫學、微流控和片上實驗室成像(lab on a chip)、三維追蹤、細胞力學、即時檢驗(point of care testing)、環境監測等領域得到了廣泛的應用。相襯層析(phase contrast tomography，PCT)可以從不同方向探測樣品，從而測量出樣品的三維折射率分布。多方向探測可通過移動光源、旋轉樣品的等方式獲得樣品不同方向的信息。當前不足：當前基于數字全息的PCT需要在機械或光電激光束掃描設備的情況下完成三維成像。文章創新點：基于此，意大利那不勒斯費德里克二世大學的Zhe Wang(第一作者 ...

s)近似一個波前曲率的推斷。如果這些線段足夠小，它們可能與真實的波前曲率無法區分。不幸的是，因為沿著像素邊緣發生衍射，限制了體素分辨率，使得這種光線追跡簡化不會發生。即使像素密度為每度100s，當物體投影離光場顯示顯示器平面太遠時，由于像素之間的衍射，它也會變得模糊。這種衍射效應無法避免，并且本質上會降低光場顯示器的深度分辨率和accommodation。圖3、體素從發射平面投影的圖示 a 光場顯示，b 全息顯示為了消除較小像素尺寸所經歷的衍射現像，像素之間需要很強的相干性，從而使光場顯示與全息無法區分。再現accommodation的難度引起了視覺不適，因此不得不限制顯示的景深。為了再現顯示 ...

的光，即光的波前。波前包含我們的眼睛可以解釋的關于光波的亮度、顏色和距離(相位)特性的復雜信息，這使我們能夠在三維中感知物體。相比之下，當我們看顯示屏時，我們看到的是顯示器的各個像素從二維平面發出的光(即使這些像素小到我們的眼睛無法感知)。全息圖旨在復制物體在真實世界中反射光的效果。從本質上講，今天的全息圖由計算機生成的波前副本組成，該副本從顯示屏投影或投影到透明面板上，使用干涉圖案模仿來自物體的真實世界波前，從而使2D投影呈現3D效果。在全息圖的早期，帶有特殊涂層的照相底片用于記錄波前的幅度和相位信息。今天，使用計算機和顯示器生成全息投影。典型的計算機生成的全息圖由算法計算并使用空間光調制器 ...