近日，理学院光子与光场调控研究团队在光学测量与成像研究领域取得进展，相关研究成果以“Single-shot common-path encoded coherent diffraction imaging with OAM multiplexing”为题，发表于国际学术期刊《Photonics Research》（影响因子6.6，JCR一区，中科院一区）。浙江科技大学为第一单位，应用物理系孙明丽博士为论文的第一作者，深圳大学徐英明助理教授，之江实验室施钧辉教授和上海理工大学詹其文教授为论文通讯作者。此研究获得国家自然基金项目、浙江省重点研发项目的支持。
图1. 论文发表页面
单次多帧相位成像在检测连续极端物理现象中发挥着重要作用，尤其对于不可重复变化和不确定性的介质密度测量，具有独特的优势。然而传统的超快成像很难实现相位测量，对于一般的多帧相位成像方法，空间分辨率和信噪比受限于成像帧数。在这项研究中，我们提出了一种基于轨道角动量复用编码的相干衍射成像方法。该方法采用一系列多涡旋照明场，并结合波前调制以及涡旋复用相位检索算法，实现对动态样品的多模态复振幅成像。实验结果表明，该方法能够从单个衍射光斑中实现对动态样本的9帧高分辨率相位成像，空间分辨率可以达到9.84 µm，相位测量误差达到4.7%，有效解决了传统成像方法的局限性。该方法提供了一种轨道角动量的复用维度，并在研究半导体缺陷或瞬态连续现象方面具有潜力。（应用物理：孙明丽 学科办：陈璟）
图2. 动态生物样品的测量结果
文章链接： https://doi.org/10.1364/PRJ.554521
