Баллистический фотон - Ballistic photon

Баллистические фотоны являются свет фотоны которые проходят через рассеяние (мутный ) средний по прямой. Также известный как баллистический свет. Если лазер импульсы передаются через мутную среду, такую ​​как туман или же ткани тела, большинство фотонов либо рассеиваются случайным образом, либо поглощаются. Однако на коротких расстояниях несколько фотонов проходят через рассеивающую среду по прямым линиям. Эти когерентные фотоны называются баллистическими фотонами. Фотоны, которые слегка рассеиваются, сохраняя некоторую степень согласованность, называются змея фотоны.

При эффективном обнаружении баллистические фотоны могут найти множество применений, особенно в когерентном высоком разрешении. медицинская визуализация системы. Баллистические сканеры (использующие сверхбыстрые временные ворота) и оптической когерентной томографии (OCT) (используя интерферометрия принципа) - это всего лишь две из популярных систем визуализации, которые полагаются на обнаружение баллистических фотонов для создания дифракционно ограниченный изображений. Преимущества перед другими существующими методами визуализации (например, ультразвук и магнитно-резонансная томография ) заключается в том, что баллистическая визуализация может достигать более высокого разрешения порядка от 1 до 10 микрометров, однако страдает от ограниченной глубины визуализации. Кроме того, часто измеряются и более рассеянные «квазибаллистические» фотоны для увеличения «силы» сигнала (т. Е. соотношение сигнал шум ).

Из-за экспоненциального уменьшения (по отношению к расстоянию) баллистических фотонов в рассеивающей среде часто обработка изображений методы применяются к необработанным захваченным баллистическим изображениям, чтобы восстановить высококачественные. Целью методов баллистической визуализации является отклонение небаллистических фотонов и удержание баллистических фотонов, несущих полезную информацию. Для выполнения этой задачи используются определенные характеристики баллистических фотонов по сравнению с небаллистическими фотонами, такие как время полета с помощью когерентной обработки изображений, коллимации, распространения волнового фронта и поляризации.[1]

Рекомендации

  1. ^ Лихонг В. Ван; Синь-и Ву (26 сентября 2012 г.). Биомедицинская оптика: принципы и визуализация. Джон Вили и сыновья. С. 3–. ISBN  978-0-470-17700-6.