Open-Access-Publikation des Monats – Dennis Scheidt (INM-1) und Pedro Quinto-Su (UNAM-ICN)

13. Januar 2025

Um den Blick über den Tellerrand anzuregen, wählt die Zentralbibliothek (ZB) einmal im Monat für den Newsletter des Forschungszentrums Jülich eine Open-Access-Veröffentlichung aus der Publikationsdatenbank JuSER aus.

In der Open-Access-Publikation des Monats schreiben Dennis Scheidt (INM-1) und Pedro Quinto-Su (National Autonomous University of Mexico, Nuclear Sciences Institute) über Bildfehler (Aberrationen), die bei Single-Pixel Imaging unter der Verwendung von kohärentem Laser Licht entstehen.

Im Gegensatz zur Bildaufnahme mit Kameras, bei denen die räumliche Anordnung vieler Sensoren (Pixel) das Bild erzeugt, wird beim Single Pixel Imaging die räumliche Information in die Struktur des gemessenen Lichtes kodiert, sodass ein einzelner, großflächiger Sensor zur Bildaufnahme genügt. Dazu wird ein Objekt mit einem strukturierten Laser beleuchtet und das reflektierte Licht auf eine Photodiode fokussiert. Single Pixel Imaging ermöglicht eine sehr schnelle Bildaufnahme, die unabhängig von der Wellenlänge ist und bietet daher eine kostengünstige Alternative zu Spezialkameras.

Die Autoren zeigen durch Simulationen und Experimente, dass die aufgenommenen Bilder Fehler aufzeigen können, die durch optische Bauteile oder Turbulenzen entstehen, wenn die Größe des Sensors kleiner als die Ausdehnung des Fokus der Lichtquelle ist. Da Laser kohärente Lichtquellen sind, verursachen kleinste Änderungen der Phase des Lichts (z.B. eine gedrehte Linse) eine Vergrößerung des Fokus durch Interferenzeffekte. Ist der Sensor kleiner als der Fokus, wird dieses Interferenzsignal zusätzlich aufgenommen. Anwendungen mit sehr schnellen Detektoren müssen daher mittels Optik die Größe des Fokus auf den Sensor anpassen, weil schnelle Sensoren üblicher Weise sehr klein sind.

Die Open-Access-Publikation mit dem Titel "Errors in single pixel laser imaging emerging from spatial size limits in the bucket detector" wurde in der Zeitschrift "Journal of Optics" veröffentlicht.
Publikationsportal JuSER – Errors in single pixel laser imaging emerging from spatial size limits in the bucket detector

Forschungszentrum Jülich – Zentralbibliothek (ZB) – Open Access

Forschungszentrum Jülich – Institut für Neurowissenschaften und Medizin – Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1)

National Autonomous University of Mexico (UNAM) – Nuclear Sciences Institute (ICN) – About

Letzte Änderung: 16.01.2025