一、光学图像的无噪声放大（论文文献综述）
李文奎[1]（2021）在《基于无噪声放大的精密测量增强》文中认为精密测量物理是物理学与计量学、信息科学以及各学科内部不同方向交叉、融合发展的前沿领域学科。它提供了新的测试手段和研究方法,揭示了一些新的物理现象及其规律,推动着新的精密测量器件、测量系统和测量概念的产生及学科前沿的发展。利用经典手段测量,其只能达到经典极限或称为标准量子极限精度。为了提高测量的精度和灵敏度,人们将目光投向了非经典光场,利用光场的压缩、量子纠缠等非经典特性,使得测量精度和灵敏度能超越散粒噪声基准、在某些条件下甚至可以逼近海森堡极限[1]。其中,压缩态光场作为一种连续变量量子态,由于其具有低于散粒噪声基准的噪声特性,自诞生以来,就被作为提高量子测量精度的良好光源。这种新颖的量子资源为精密测量精度地进一步提高提供了有效的手段[1,2]。另一方面,量子无噪声放大技术可以实现信号的无噪声放大,提高测量的信噪比,从而提高测量精度。因此,结合基于压缩态的量子测量技术和量子态无噪声放大技术优势,开展相关量子测量研究,有望实现了一种基于无噪声放大的量子精密测量增强方案,获得更高精度的精密测量结果。本文围绕压缩态光场和基于测量的无噪声线性放大（MB-NLA）来实现精密测量信噪比增强的相关理论及实验来展开,其主要工作内容包含以下几个方面:1.介绍了制备压缩光的几种方法,并且利用光学参量放大器制备了6.00dB的压缩光。在基于压缩态的位相信号测量中,突破散粒噪声2.40dB,相比于相干光测量信噪比提升1.36倍。2.结合基于压缩态的量子测量技术和量子态无噪声放大技术的优势,实现了一种基于无噪声放大的量子精密测量增强方案。该方案在压缩光测量方案的基础上将信噪比进一步提升1.83倍。对比经典测量,信噪比总体增强2.50倍。
黄露雨[2]（2020）在《相敏光放大器对连续变量量子密钥分发协议的改进研究》文中研究说明Because of the unique advantages,continuous-variable quantum key distribution has been greatly developed in recent years.Because the devices used in the preparation and detection process of continuous-variable quantum key distribution are consistent with the classical optical communication,it has outstanding cost advantages and high reliability.In the past two decades,continuous-variable quantum key distribution with has achieved fruitful results.So far,some protocols have been proposed to simplify or improve the performance of quantum key distribution system,including unidimensional modulation protocols.Compared with Gaussian-modulated protocols,they have the advantages of simple modulation,low cost and only a few random numbers needed.However,like Gaussian-modulated protocols,the design of unidimensional modulation protocols is also based on device idealization.Some inherent characteristics in the actual device will make the actual performance of the protocol decline.The limited detection efficiency and extra electric noise of the actual homodyne detector will also make the secret key rate,secure transmission distance and other indicators of the protocol imperfect.In the Gaussian-modulated protocols,the current solution to this problem is usually to add optical amplifiers in the system.The optional solutions are to add phase-sensitive optical amplifiers in the system,noiseless linear amplifiers and so on.Among them,the phase-sensitive optical amplifier can amplify the selected direction signal without additional noise,which has unique advantages compared with other amplifiers.At present,the compensation effect of the phase-sensitive amplifier for the practical detector has been verified in the Gaussian-modulated protocols.In this thesis,based on the idea of compensation of the phase-sensitive amplifier to the practical homodyne detector of the Gaussian-modulated protocols,the phase-sensitive amplifier is applied to the unidimensional modulation protocols,and the calculation formula of the secret key rate after adding the phase-sensitive amplifier is derived,and the performance comparison before and after adding the phase-sensitive amplifier in the system is simulated.The research content mainly includes the theoretical security analysis of Gaussian-modulated protocols and unidimensional modulation protocols under collective eavesdropping,as well as the calculation method of secret key rate of Gaussian-modulated protocols and unidimensional modulation protocols after adding phase-sensitive optical amplifier.The results show that with the increase of amplification,the performance of the protocols is gradually improved,and finally it is infinitely close to the ideal performance of the detector.Therefore,the application of phase-sensitive optical amplifier improves the performance of the system,and it will play a huge potential in the future when building a long-distance and high-rate quantum key distribution network.
王丹丹[3]（2019）在《保留光子极化特性的量子态放大研究》文中研究指明量子通信是指利用单量子比特或量子纠缠进行信息传递和处理的一种新型的通讯方式,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信的绝对安全性和高效性是经典通信所无法达到的。由于其潜在的研究价值和应用价值,量子通信逐渐成为近年来科研工作者关注的热点,并且在许多领域得到了应用。量子纠缠是量子力学中的一种奇特现象。量子纠缠作为量子通信中的重要资源,在量子计算和量子通信中起着十分重要的作用。许多量子问题需要用到量子纠缠,比如量子隐形传态,量子密码学,量子安全直接通信,量子密钥分配以及其他的一些应用。其中,单光子纠缠是量子纠缠态中最简单的一种形式,单光子纠缠在量子信息领域得到了广泛的应用。例如,单光子纠缠是量子中继器研究中的重要资源。然而,在实际应用中,环境噪声不可避免地对单光子纠缠产生影响,信道噪声可能导致光子丢失以及光子态退相干。针对量子态退相干的问题,我们可以采用纠缠浓缩方案把非最大纠缠态重新恢复为最大纠缠态,解决传输过程中光子丢失问题的有效途径是无噪声线性放大（NLA）。以往所有关于单光子纠缠的无噪声线性放大方案均没有考虑过保护光子的极化特性。而在很多实际应用中,我们需要使用光子的极化特征来实现安全量子通信。因此,设计能保护光子极化特征的量子态放大方案具有重要的现实意义。本文中,我们的前两个工作是设计能保护光子极化特性的单光子两模纠缠态的放大方案及单光子三模W态的放大方案,并理论计算方案的放大因子,成功概率等重要参数。通过调整线性光学元件的相应参数在提高保真度的同时尽可能保证成功概率。在此项研究的基础上,本文的第三个工作是进一步研究如何在量子态放大的基础上同时实现纠缠浓缩,设计能同时解决光子丢失和光子态退相干问题的综合性量子态放大方案。本文的最后一个工作是关于多光子GHZ态的浓缩方案。
赵维[4]（2019）在《近简并条件下非线性频率下转换光束特性研究》文中研究说明信标亮度是制约自适应光学系统性能的关键因素,直接采取提升光源功率或探测器效率等传统方式很容易受到硬件性能的制约,因此本课题组提出利用非线性效应对信标信号进行保持波前相位信息的放大增强这一方案,以期提升对暗弱信标的探测效率。为了更好掌握非线性过程对光束特性的影响规律,本文主要开展了近简并条件下非线性频率下转换中的光束发散特性以及多波长输出特性研究,具体研究内容如下:1.结合应用背景、光参量放大、携带轨道角动量光束及其非线性频率变换等内容,提出波前探测的新方案。2.在简并准相位匹配光参量过程中,对强聚焦泵浦光在PPLN晶体中产生的参量光的发散特性进行了实验和理论研究,总结了输出光斑和光谱随温度的演化规律和特征。结合晶体色散特性,通过温度引起相位匹配条件改变合理解释了现象,并证明其普遍存在。3.在非简并和简并的准相位匹配光参量过程中,通过双种子光交叉注入PPLN晶体,研究了二阶非线性过程中的多波长输出特性。实验中获得了输出波长数目及频率间隔可以灵活控制的多波长光谱输出,并利用级联二阶非线性效应解释了现象成因。4.基于空间光调制器、涡旋相位片、激光谐振腔等方式生成了携带轨道角动量光束并归纳了相应改进手段。
霍丽君[5]（2017）在《基于变分的遥感图像恢复算法研究》文中研究说明遥感图像作为获取地物信息的重要手段,被广泛应用于资源普查、环境监测、灾害评估、城市规划、军事侦察等诸多领域。然而受工作环境、成像设备等因素的影响,遥感图像在成像、传输与存储过程中,会不可避免地受到图像质量降质退化,直接影响遥感图像的判读和信息提取。为了提升降质遥感图像的质量,需要对其进行恢复和重建。本文主要研究了受随机噪声、条带噪声和有雾天气影响的遥感图像恢复问题。对于随机噪声,经典的ROF模型等变分模型可以看作是在单一固定尺度下进行图像恢复,在去除噪声时,存在难以保持细节信息、引入人为退化因素等问题。针对这一问题,提出了一种基于多尺度变分模型的随机噪声去除方法。利用多尺度分层分解方法将图像在不同尺度下进行分解,提取图像在不同尺度下的纹理和噪声信息,从而实现噪声和图像有用细节信息的分离。实验表明,所提方法能够有效抑制遥感图像中的随机噪声,同时保持图像的边缘纹理等细节信息。多片CCD（Charge-coupled Device）拼接遥感成像系统由于非均匀性问题,导致遥感图像中常存在条带噪声问题。在分析了条带噪声的主要来源和特性的基础上,提出了基于多尺度变分模型的条带噪声去除方法。在构造能量函数时将条带噪声的单向性特点与多尺度分层分解方法相结合。然后利用不动点GaussSeidel迭代法多尺度分级极小化能量泛函,得到不同尺度下的结构分量和振荡分量,从而实现条带噪声和图像有用信息的分离。最后通过累加各尺度的结构分量和细节分量得到去条带噪声图像。实验结果表明,与典型条带噪声去除方法相比,无论周期条带噪声还是随机条带噪声,该方法都能够在保证畸变量很小的情况下,完全去除条带噪声,满足遥感图像低畸变量的预处理要求。现有的基于小波变换的条带噪声去除方法,由于采用的离散小波变换不具有平移不变性,当系数被修改时,容易在去噪图像中产生伪吉布斯现象。针对这一问题,提出了一种基于平稳小波变换和单向变分的条带噪声去除方法。首先利用平稳小波变换将含条带噪声图像分解为低频分量和三个高频分量。由于条带噪声具有方向性,所以条带噪声分量只包含于低频分量和对应的高频分量中,然后对含有条带噪声信息的小波子带利用单向变分进行处理,其它小波子带不作处理。实验表明,该方法在去噪过程中能最大限度地保留图像边缘等细节信息,且在去噪图像中无伪吉布斯现象。在有雾的天气条件下,由于大气粒子的散射作用,大气的透过率随着景物到成像系统的距离的增加而指数级的降低,且在0-1之间取值。如果直接进行逆变换复原,则对于透过率低的远处景物,噪声会被无限放大。针对这一问题,提出了一种基于自适应变分的去雾算法。对雾天图像建立变分恢复模型,并在变分模型中引入空间自适应正则因子,可以根据大气透过率的变化而自动调整正则强度,实现对远处的景物采用大的正则强度,对近处的景物采用小的正则强度。实验表明,所提方法能够有效改善雾天图像的清晰度,无噪声放大现象,无色彩失真。
张栓[6]（2017）在《基于相敏光参量放大的量子增强技术理论研究》文中进行了进一步梳理随着激光技术和非线性光学的进一步发展,光参量放大技术一直是近年来的研究热点。特别在量子光学和非线性光学领域,相敏光参量放大技术的已经在理论和实验上验证了其无噪声放大能力,这使得相敏光参量放大技术在生物显微成像,光学遥感,量子激光雷达等方面有着重要的应用价值。本文对相位敏感光参量放大技术进行了理论研究和数值模拟,主要包括以下几个部分:1、基于海森堡运动方程,推导出了量子理论下的相位不敏感型和相位敏感型光参量放大的输入输出传递关系式,并由此分别推导出了各自增益和噪声指数的表达式。通过理论研究表明,对于相敏光参量放大,在理想情况下它的噪声指数可以接近0dB,这突破了传统放大器的3dB的量子极限,并且相敏放大可以明显地改善不理想检测器的效率。2、基于压缩光的基本概念,首先理论研究了压缩光量子涨落的变化,并证明压缩光具有打破散粒噪声极限的特性。其次将压缩光作为相敏放大器的输入端,理论研究表明放大之后的输出仍然是一个压缩态的光,压缩参数随着PSA增益而增大,压缩方向角在较大增益的情况下变化较小。另外,研究了空间宽带PSA对压缩光的放大,理论研究结果表明:相比于相干光压缩光受PSA中相位失配影响明显更小,在存在相位失配的情况下仍然有着较好的增益和噪声指数。3、从理论上描述了理想PSA情况下的量子增强激光雷达接收端的理论模型,然后论证了该模型下图像信号信噪比和分辨率的改善。我们推导出了一种等效的表达式,引入了压缩参数和其相位来表示系统中真空涨落的变化。在非理想的PSA的情况下提出了一种优化方法,通过调谐压缩真空态的方向角使得放大过程中存在一个相移,弥补了相位失配和带宽造成的不平坦增益和增益的衰减,改善了非理想条件下量子增强激光雷达的信噪比,这种方法对量子增强雷达的实际应用有着重要的意义。
张云峰[7]（2016）在《基于场景复杂度计算的红外图像平台直方图均衡》文中指出直方图均衡类算法由于缺乏限制项,增强后的红外图像易出现灰度级合并和过增强,视觉效果不佳。为解决上述问题,提出基于场景复杂度限制型的平台直方图均衡算法。该算法首先提出对图像场景复杂度进行估计,并将Harris角点数量作为图像复杂度评价依据。然后建立类似sigmoid函数的图像复杂度评价函数,将场景复杂度标准化。最后综合考虑图像复杂度和防止原图均值漂移,依据平台直方图均衡原理获取全局变换函数,重建红外图像。实验结果表明:该方法可有效地依据不同场景实现红外图像增强,不出现过增强和噪声放大。客观评价指标表明,该方法在保持图像均值亮度和图像信息熵方面表现优异。
曾选科[8]（2016）在《基于光参量放大的超快多幅成像技术》文中研究指明光参量放大技术是一种典型的非线性技术。由于其结构简单,可以获得高增益、高质量、宽频带的功率和能量放大,因此在众多场合和领域被广泛应用,其中包括应用于图像信息领域的光参量放大成像。本论文将这种技术拓展应用于瞬态光学成像领域。瞬态光学成像是研究超快变化过程的主要光学探测手段,它广泛地应用于对超快过程的诊断,能够同时获得超快变化过程的时间和空间信息。准确地获取超快过程的时间和空间信息,揭示其动态规律并加以控制利用在物理、化学、生物以及医学等领域都有着重要的应用。涉及到国家的军事、航天、科研、医疗和工业等方方面面的技术进步,具有重要的科学研究价值以及社会和经济价值。目前,随着超短脉冲技术的发展,超短脉冲激光已经被广泛地应用于各类超快过程的成像中并将超快成像的时间分辨率推进到皮秒以及飞秒区域。本学位论文提出了一种基于光参量放大的飞秒级分辨的瞬态成像技术。论文内容包括研究的背景介绍,光参量放大的基本理论介绍,基于光参量放大基本成像特性分析,高增益、高空间分辨的光参量放大成像技术,采用飞秒激光泵浦-探测的非共线光参量放大超快多幅成像技术,基于非共线光参量放大的超快实时多幅成像技术以及总结与展望。其中主要的研究内容可以概括为以下几点:1.从理论上计算分析了如何实现高增益、高空间频率带宽的光参量放大成像系统,包括不同的晶体（β-BBO、LBO、KDP）、晶体厚度、泵浦光强度及其空间分布等方面的因素。讨论分析了光参量放大的成像特性,包括其增益特性、空间频率带宽特性等等。计算结果表明:β-BBO晶体在可见光、近红外的光参量放大中显示了更为优良的增益与带宽特性;薄的晶体不利于高增益的光参量放大,但是可以获得大的空间频率带宽与光谱带宽;强的泵浦光强有利于实现高增益、高频率带宽的光参量放大;均匀的泵浦有助于成像分辨率的提高。这些结果为我们的实验研究提供了理论支撑。2.设计实现了高增益、高空间分辨的非共线光参量放大成像方案的实验。根据成像照明信号光源的不同,实验研究的方案包括两种:一种是采用连续光照明、超短脉冲泵浦的光参量放大成像方案,其特色是结构简单紧凑、照明波长选择自由度高、高强度的飞秒脉冲泵浦提供了高增益、高空间分辨带宽的光参量放大器;另外一种是信号光和泵浦光均为飞秒脉冲激光的光参量放大成像方案。每一种方案又分别设计了type-I和type-II两种相位匹配方式进行实验,并在实验中获得了高增益、高空间分辨的闲频光成像。特别是,我们首次提出了利用非共线的.type-.II相位匹配的.光参量放大.成像成像方案获得高空间分辨的闲频光图像.,通过非共线角的设计,不仅有效地抑制了空间几何拖尾效应引起的图像模糊,而且实现了角度的非临界相位匹配获得了更大的空间频率带宽。在实验中,获得了增益高达104,水平方向上空间分辨率达到20.16 lp/mm、竖直方向上空间分辨率达到25.39lp/mm的闲频光图像,对应的二维空间带宽积高达73000。3.利用飞秒激光泵浦-探测的方法,实验研究了基于非共线光参量放大超快多幅成像装置。实验中分别采用连续光照明、超短脉冲泵浦的光参量放大超快多幅成像以及信号光和泵浦光均采用飞秒脉冲激光的光参量放大超快多幅成像两种成像方案。以飞秒激光脉冲产生的竖直方向上具有周期性空间结构的等离子体光栅（条纹宽度约为24μm）为成像的目标物体,分别获得了时序多幅的闲频光图像,成像的时间分辨率仅取决于位移平台的精度。4.首次提出设计了一种基于非共线光参量放大的超快实时多幅成像装置,该装置可以.实现单次同时获得4.幅时序分幅图像,成像的时间分辨率最高可以达到35fs。该装置的特色是各闲频光脉冲空间分离并为各自面阵CCD记录,从而无需任何空间扫描装置,虽然以高摄影频率成像却无需快速响应的面阵CCD。另外,强泵浦意味着高参量放大增益和宽空间带宽,这使得成像有高空间分辨同时对记录介质（面阵CCD）灵敏度要求也大幅降低。实验中分别研究讨论了采用连续光照明、飞秒脉冲激光泵浦取样与采用啁啾脉冲光作为照明光、飞秒脉冲激光泵浦取样这两种基于非共线光参量放大的超快实时多幅成像装置方案,对具有周期性结构的等离子体光栅（条纹间距约为28μm）的演化过程进行了测量,可一次实验获得4幅闲频光时序图像,实验中分幅的时间最短为133.3fs,对应的摄影频率达到7.5×1012fps。
李毅[9]（2016）在《基于视觉模型的红外图像增强技术研究》文中研究说明红外探测器依靠被动式接收目标热辐射探测目标,具有隐蔽性好,可昼夜工作等优点,广泛应用在军事探测和民用监控等领域。但是受大气传输和成像系统自身特性等因素影响,导致红外图像呈现低对比度、边缘模糊和细节不清晰等特点,严重降低红外图像的观测效果。为了更好的观测和监控,增强红外图像是有必要的。近年来,基于人类视觉特性的图像增强技术备受关注。本文以本所车载设备获取的红外图像为研究对象,立足于人眼视觉特性,分析人眼视觉模型,重点研究了人眼视觉特性在红外图像对比度增强、细节信息增强和显着性区域增强等方面的应用,并建立基于视觉模型的红外图像增强算法框架,主要研究内容和工作有:1介绍红外成像原理及其特点,对红外图像基本特征进行分析。介绍了人眼视觉与计算机视觉的特点,回顾了现有的视觉模型,重点阐述了本文所涉及三种视觉模型:大气散射模型、Retinex模型及显着性模型。2大气散射模型是机器视觉中描述光在大气传输的物理模型。本文分析大气散射模型后,提出采用大气散射模型实现红外图像的模糊去除。在求取透射率时,考虑到红外图像为单色图像及兼顾实时性,提出来一种基于均值滤波的相对深度信息估计方法,并提出依据红外图像统计信息自适应获取透射率估计。最后对模糊去除的红外图像采用场景复杂度计算的平台直方图均衡实现亮度提升与对比度增强。实验结果中,主客观评价一致表明本章算法在去除红外图像模糊现象及对比度增强方面表现良好。3红外图像是目标景物热辐射成像结果,当场景中目标与背景之间热辐射量差距较大时,受通用显示设备限制,不能同时获得高亮区和阴影区细节信息。为实现红外图像高亮区和阴影区细节增强,本文提出了子带分解多尺度Retinex自适应增强细节方法。首先对多尺度Retinex结果图像进行子带分解,对子带图像采用引导滤波进行分层处理,依据子带特性设计细节增强权值基函数,对不同尺度下细节实现自适应增强处理,最后融合细节层和基层重建图像,并对增强后图像平滑区不均匀现象提出采用自适应伽马校正。实验表明,本章算法在提升阴影区与高亮区细节方面表现突出,客观评价中取得最高的信息熵得分。4人眼视觉趋向于关注感兴趣区域,为了实现感兴趣区域红外图像增强,提出基于显着性区域检测和分层差分表达理论的视觉增强算法。首先采用一种基于对比度的显着性滤波获取人眼感兴趣区域,并对该区域进行统计分割,获取更利于人眼观测和后续计算的显着性区域;将原图中显着性区域进行二维差分直方图统计,依据分层差分表达理论和各层之间的内在联系,将二维直方图统计信息折算到固定层,通过解放大差分值的线性优化方程,得到显着性区域差分向量。定义代表原图特征的原始差分向量,融合两个向量获取全局变换函数,重建得到感兴趣区域增强的结果图像。实验表明,本章算法合理增强人眼感兴趣的显着性区域,在提高全局人眼视觉系统敏感度信噪比方面表现良好。最后,总结了本文的主要研究成果,指出了需要进一步研究和解决的问题。
张腾飞,杨晶,侯岩雪,王伟伟,赵巍,张景园,崔大复,彭钦军,许祖彦[10]（2016）在《基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术》文中进行了进一步梳理针对可用于微弱红外图像探测的光学参量变频与增强技术,进行了仿真与实验探索.针对高增益光参量放大器（OPA）过程中的参量荧光背景噪声,提出了基于外接圆模型的空间滤波技术,通过仿真优化设计,利用空域、频域滤波与像传递系统相结合的方法,将参量荧光背景的抑制比例超过70%,其增强后的成像质量较之前有明显改善,峰值信噪比提升22%.基于10 Hz,355 nm的大能量皮秒紫外抽运激光,实现了红外波段到可见光波段的参量频率上转换,得到了超过1.3×108（82 d B）的光学图像增益.实验结果表明,采用高增益OPA作为光学预放大级之后,常规非制冷电荷耦合器件可实现微弱红外成像的有效探测,灵敏度可达每像素7.4个光子.该方案有望用于单光子级高灵敏红外成像场合.
二、光学图像的无噪声放大（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光学图像的无噪声放大（论文提纲范文）
（1）基于无噪声放大的精密测量增强（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 光场量子态 |
| 2.1.1 光子数态 |
| 2.1.2 相干态 |
| 2.1.3 压缩态 |
| 2.2 准概率分布函数Q函数 |
| 2.3 平衡零拍探测 |
| 第三章 基于压缩态的精密测量增强 |
| 3.1 压缩态制备的方法 |
| 3.2 实验过程及结果 |
| 3.3 基于压缩态的位相信号测量增强 |
| 第四章 基于无噪声放大的测量增强 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论研究 |
| 4.3 不同滤波函数MB-NLA的影响 |
| 4.3.1 滤波函数的选取 |
| 4.3.2 优化滤波函数实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简历及联系方式 |
（2）相敏光放大器对连续变量量子密钥分发协议的改进研究（论文提纲范文）
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 连续变量量子密钥分发研究现状 |
| 1.2 相敏光放大技术研究现状 |
| 1.3 论文工作和结构安排 |
| 第二章 连续变量量子密钥分发基础知识 |
| 2.1 主要协议与性能关键指标 |
| 2.1.1 主要协议 |
| 2.1.2 性能关键指标 |
| 2.2 信息论基础 |
| 2.2.1 香农熵 |
| 2.2.2 冯·诺伊曼熵 |
| 2.3 安全性分析理论基础 |
| 2.3.1 安全性分析框架 |
| 2.3.2 信道窃听方式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 相敏光放大器对高斯调制类协议的改进 |
| 3.1 高斯调制类协议安全性分析 |
| 3.1.1 高斯调制压缩态协议安全码率计算 |
| 3.1.2 高斯调制相干态协议安全码率计算 |
| 3.2 相敏光放大器模型及原理 |
| 3.3 相敏光放大器对高斯调制类协议的改进 |
| 3.3.1 对高斯调制压缩态协议的改进 |
| 3.3.2 对高斯调制相干态协议的改进 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 相敏光放大器对一维调制类协议的改进 |
| 4.1 一维调制类协议安全性分析 |
| 4.1.1 一维调制相干态协议安全码率计算 |
| 4.1.2 一维调制压缩态协议安全码率计算 |
| 4.2 对一维调制相干态协议的改进 |
| 4.3 对一维调制压缩态协议的改进 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（3）保留光子极化特性的量子态放大研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 量子信息学 |
| 1.1.1 量子通信 |
| 1.1.2 量子计算 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 主要工作和内容安排 |
| 第二章 量子信息基本知识介绍 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 物理基础 |
| 2.2.1 量子比特 |
| 2.2.2 量子纠缠态 |
| 2.2.3 量子力学的基本概念 |
| 2.3 量子线性光学元件 |
| 2.3.1 极化分束器 |
| 2.3.2 50 :50 分束器和可变分束器 |
| 2.4 量子放大协议介绍 |
| 2.4.1 指示单光子放大方案 |
| 2.4.2 带极化特性的单光子比特的放大方案 |
| 2.4.3 单光子纠缠态的放大和浓缩方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 单光子纠缠态的无噪声线性放大方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单光子两模纠缠态放大方案 |
| 3.3 单光子三模W态放大方案 |
| 3.4 数值仿真及讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 单光子纠缠态的高效放大和浓缩方案 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单光子两模纠缠态的放大和浓缩 |
| 4.3 数值分析与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于光学法拉第旋转的多光子纠缠浓缩 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光学法拉第旋转的基础理论模型 |
| 5.3 非最大纠缠态的高效浓缩方案 |
| 5.3.1 两光子纠缠态高效浓缩方案 |
| 5.3.2 N光子GHZ态的纠缠浓缩 |
| 5.4 数值分析与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 致谢 |
（4）近简并条件下非线性频率下转换光束特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 图像光学参量放大的研究现状 |
| 1.3 相位敏感放大技术的研究现状 |
| 1.4 微弱信标信号畸变波前探测的新方案 |
| 1.4.1 携带轨道角动量光束及其非线性频率转换 |
| 1.4.2 波前探测新方案的具体思路 |
| 1.5 本论文的主要内容安排 |
| 第二章 二阶非线性效应的相关理论 |
| 2.1 二阶非线性过程中的耦合波方程 |
| 2.2 准相位匹配的基本原理 |
| 2.3 准相位匹配光参量放大中的参量允许范围 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 准相位匹配简并条件下的光束发散特性 |
| 3.1 准相位匹配简并光参量产生实验 |
| 3.2 输出光束的发散特性及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 准相位匹配非简并/简并条件下的多波长输出特性 |
| 4.1 准相位匹配非简并光参量过程中的多波长输出 |
| 4.1.1 实验设置 |
| 4.1.2 实验结果与讨论 |
| 4.2 准相位匹配简并光参量过程中的多波长输出 |
| 4.2.1 实验设置 |
| 4.2.2 实验结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 携带轨道角动量光束生成方式的初步探索 |
| 5.1 基于SLM生成LG模式光束 |
| 5.1.1 实验设置 |
| 5.1.2 实际产生效果 |
| 5.2 基于涡旋相位片生成涡旋光束 |
| 5.2.1 实验设置以及实际产生效果 |
| 5.2.2 对涡旋光束进行光参量放大的初步尝试 |
| 5.3 基于激光谐振腔生成LG模式光束 |
| 5.3.1 实验设置 |
| 5.3.2 实际产生效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文的主要研究内容 |
| 6.2 论文的主要创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）基于变分的遥感图像恢复算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 遥感图像的变分恢复模型 |
| 1.3 相关领域的研究现状 |
| 1.3.1 随机噪声去除算法研究现状 |
| 1.3.2 条带噪声去除算法研究现状 |
| 1.3.3 去雾算法研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 遥感图像随机噪声的多尺度变分模型去除 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多尺度分层分解方法 |
| 2.2.1 变分模型的构建 |
| 2.2.2 变分模型的求解 |
| 2.2.3 相关参数讨论 |
| 2.3 实验结果与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于多尺度变分模型的遥感图像条带噪声去除方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 条带噪声来源分析 |
| 3.3 条带噪声去除算法的机理分析与比较 |
| 3.3.1 图像滤波法 |
| 3.3.2 灰度信息统计法 |
| 3.3.3 变分法 |
| 3.4 遥感图像条带噪声的多尺度变分模型去除 |
| 3.4.1 条带噪声的模型建立及特性分析 |
| 3.4.2 能量泛函的构建 |
| 3.4.3 数值求解方法 |
| 3.5 实验结果与分析 |
| 3.5.1 周期条带噪声去除 |
| 3.5.2 随机条带噪声去除 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于平稳小波变换和单向变分的条带噪声去除方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多分辨率分析与小波变换 |
| 4.2.1 一维正交多分辨分析与小波变换 |
| 4.2.2 二维正交多分辨分析与小波变换 |
| 4.2.3 平稳小波变换SWT |
| 4.2.4 DWT与SWT之间的联系 |
| 4.3 单向变分模型 |
| 4.4 算法设计 |
| 4.4.1 噪声分离 |
| 4.4.2 噪声去除 |
| 4.4.3 数值求解方法 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.5.1 细节信息丰富的场景 |
| 4.5.2 细节信息较少的场景 |
| 4.5.3 相关参数讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于自适应变分的去雾方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 雾天图像退化模型 |
| 5.2.1 大气散射理论 |
| 5.2.2 大气散射模型 |
| 5.2.3 直接逆变换法 |
| 5.3 基于自适应变分的图像去雾方法 |
| 5.3.1 变分模型构建 |
| 5.3.2 变分模型求解 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 创新点说明 |
| 6.3 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 指导教师及作者简介 |
| 致谢 |
（6）基于相敏光参量放大的量子增强技术理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光参量放大 |
| 1.2 相位敏感光参量图像放大技术 |
| 1.3 基于相位敏感放大器的激光雷达增强 |
| 1.4 相位敏感光参量放大以及量子增强技术的研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 光参量放大的基本理论 |
| 2.1 光波在非线性晶体中的传播规律 |
| 2.2 量子力学下的耦合波方程 |
| 2.3 相位非敏感光参量放大 |
| 2.4 相位敏感光参量放大 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 压缩光的相敏光参量放大 |
| 3.1 单模压缩光 |
| 3.2 压缩光的相敏光参量放大 |
| 3.3 基于压缩光相敏放大的增益和噪声指数 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 量子增强激光雷达接收端 |
| 4.1 量子增强激光雷达接收端的基本原理 |
| 4.2 非理想PSA下量子激光雷达接收端性能增强 |
| 4.3 结论 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）基于场景复杂度计算的红外图像平台直方图均衡（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 平台直方图均衡 |
| 3 本文算法 |
| 3.1 场景复杂度评测 |
| 3.2 场景复杂度度量 |
| 3.3 变换函数求取和重新映射 |
| 4 实验与分析 |
| 4.1 实验条件 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 5 结论 |
（8）基于光参量放大的超快多幅成像技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光学参量放大及其成像 |
| 1.1.1 光参量放大 |
| 1.1.2 光参量放大成像的基本思想 |
| 1.1.3 光参量放大成像的发展与应用 |
| 1.2 瞬态光学成像 |
| 1.2.1 瞬态光学成像概述 |
| 1.2.2 现有的瞬态光学成像技术 |
| 1.3 论文的研究内容、安排及创新点 |
| 1.3.1 论文的研究内容、安排 |
| 1.3.2 论文的创新点 |
| 第2章 光参量放大基本理论研究 |
| 2.1 光学参量放大的耦合波方程 |
| 2.2 光波在OPA晶体的传播 |
| 2.2.1 常用的OPA晶体 |
| 2.2.2 光波在单轴晶体传播 |
| 2.2.3 光波在双轴晶体传播 |
| 2.3 晶体的相位匹配 |
| 2.3.1 相位匹配的概念 |
| 2.3.2 相位匹配角的计算 |
| 2.4 走离效应 |
| 2.4.1 空间走离效应 |
| 2.4.2 时间走离效应 |
| 2.5 OPA的增益特性 |
| 2.5.1 三波耦合的数值解 |
| 2.5.2 小信号近似 |
| 2.6 超宽带OPA的带宽特性 |
| 2.6.1 超宽带的相位匹配 |
| 2.6.2 参量带宽 |
| 2.6.3 增益带宽 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 光参量放大成像的空间特性研究 |
| 3.1 光参量放大成像的结构 |
| 3.2 参量放大器的空间增益特性 |
| 3.2.1 空间增益特性 |
| 3.2.2 小信号近似 |
| 3.3 空间频率带宽特性 |
| 3.3.1 接受容限角 |
| 3.3.2 增益空间频率带宽 |
| 3.4 泵浦光不均匀性的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 高空间分辨的飞秒光参量放大成像 |
| 4.1 连续光照明、飞秒脉冲泵浦的OPA成像 |
| 4.1.1 type-Ⅰ OPA的设计及其空间增益特性 |
| 4.1.2 type-Ⅰ OPA实验装置 |
| 4.1.3 实验结果与讨论 |
| 4.2 type-Ⅱ高空间分辨的OPA成像 |
| 4.2.1 角色散与几何拖尾的影响 |
| 4.2.2 空间几何拖尾效应的消除 |
| 4.2.3 角度非临界相位匹配 |
| 4.2.4 type-Ⅱ OPA实验结果 |
| 4.3 飞秒激光脉冲的OPA成像 |
| 4.3.1 实验装置与描述 |
| 4.3.2 OPA晶体的设计 |
| 4.3.3 实验结果与讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 飞秒泵浦-探测的光参量放大多幅成像 |
| 5.1 飞秒泵浦-探测技术 |
| 5.2 连续光照明、飞秒泵浦的OPA多幅成像 |
| 5.2.1 实验装置与描述 |
| 5.2.2 等离子体光栅 |
| 5.2.3 实验结果与分析 |
| 5.3 飞秒脉冲照明与泵浦的OPA超快多幅成像 |
| 5.3.1 实验装置与描述 |
| 5.3.2 实验结果与讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 基于光参量放大的超快实时多幅成像 |
| 6.1 连续光照明的OPA超快多幅成像 |
| 6.1.1 实验装置与描述 |
| 6.1.2 实验结果与讨论 |
| 6.2 啁啾脉冲为信号的OPA超快多幅成像 |
| 6.2.1 实验装置与描述 |
| 6.2.2 实验结果与讨论 |
| 6.3 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 |
（9）基于视觉模型的红外图像增强技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 1.4 本文结构安排 |
| 第2章 红外图像特征及人眼视觉模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 红外图像特征 |
| 2.3 人眼视觉特性和视觉模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于大气散射模型的红外图像 对比度增强 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 大气散射模型的应用 |
| 3.3 基于大气散射模型的红外图像对比度增强 |
| 3.4 实验结果及讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于多尺度Retinex的红外图像细节增强 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 子带分解多尺度Retinex |
| 4.3 多尺度Retinex红外图像细节增强 |
| 4.4 实验结果及讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于视觉显着性的红外图像增强 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 显着性区域检测 |
| 5.3 分层差分表达理论LDR |
| 5.4 视觉显着性的红外图像增强 |
| 5.5 实验结果及讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 指导教师及作者简介 |
| 致谢 |
（10）基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 高灵敏OPA红外探测的理论分析 |
| 3 实验装置 |
| 4 成像仿真优化与实验结果分析 |
| 5 结论 |
四、光学图像的无噪声放大（论文参考文献）
- [1]基于无噪声放大的精密测量增强[D]. 李文奎. 山西大学, 2021(12)
- [2]相敏光放大器对连续变量量子密钥分发协议的改进研究[D]. 黄露雨. 北京邮电大学, 2020(05)
- [3]保留光子极化特性的量子态放大研究[D]. 王丹丹. 南京邮电大学, 2019(02)
- [4]近简并条件下非线性频率下转换光束特性研究[D]. 赵维. 国防科技大学, 2019(02)
- [5]基于变分的遥感图像恢复算法研究[D]. 霍丽君. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 2017(08)
- [6]基于相敏光参量放大的量子增强技术理论研究[D]. 张栓. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2017(06)
- [7]基于场景复杂度计算的红外图像平台直方图均衡[J]. 张云峰. 液晶与显示, 2016(07)
- [8]基于光参量放大的超快多幅成像技术[D]. 曾选科. 深圳大学, 2016(01)
- [9]基于视觉模型的红外图像增强技术研究[D]. 李毅. 中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所), 2016(08)
- [10]基于光参量变频与放大的高灵敏红外成像技术[J]. 张腾飞,杨晶,侯岩雪,王伟伟,赵巍,张景园,崔大复,彭钦军,许祖彦. 物理学报, 2016(01)