单次压缩超快摄像

单次压缩超快摄像

主讲人：张诗按研究员

单位：华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室

报告时间：2018年1月12日（星期五）9:30-11:30

报告地点：基础教学楼A110

主办：光学工程学生社团、SPIE四川大学学生分会

摘要：超高速度捕获瞬态场景图象一直是科学家们追求的梦想和目标，可以发现新物理现象并探索新物理过程，同时可以带动新高新技术的产生。当前高速摄像普遍采用的是基于电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物半导体（CMOS）的电子成像传感器件，但是这种CCD和CMOS技术的成像速度受限于芯片存储和电子读出速度，最高成像速度通常只能达到每秒10⁷帧，因此不能测量更高速运动过程或者更快变化过程。最近，我们发展一种基于压缩传感和条纹相机相结合技术，即压缩超快摄像（CUP）技术，相比于现有基于CCD和CMOS的高速摄像技术，该CUP技术有如下几个优势：（1）这种CUP技术成像速度可以达到每秒10¹²帧，提高了约5个数量级；（2）这种CUP技术可以实现物体目标空间三维直接测量，极大地提高三维图像成像速度；（3）这种CUP技术是单次拍照测量，可以测量不重复或者不可逆发生事件；（4）这种CUP技术可应用于纳秒和皮秒量级超快物理、化学、生物等过程的二维图像测量。类似于传统成像，这种CUP技术仅仅是接收图象，因此不需要有源照明，从而这种CUP技术可以对发光过程进行成像，例如物体荧光或者生物发光。此外，这种CUP技术是通过加密解密方法进行三维图像重构，有望应用到信息安全与通讯保密领域。

张诗按，男，2006年博士毕业于华东师范大学物理系光学专业，2006年至2007年在美国Spectra-physics公司从事超快激光技术工作，2007年底回到华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室从事超快量子调控方面研究工作，2008年至2009年在美国亚利桑那州立大学作为博士后从事单分子荧光共振能量传递技术研究，2015年至2016年在美国圣路易斯华盛顿大学作为高级访问学者从事压缩超快摄影技术研究。目前主要从事压缩超快摄像和超快量子调控方面研究，近年在Advance Materials, ACS Nano, Journal of Physical Chemistry Letters, Optica, Scientific Reports等国际著名学术刊物上共发表SCI学术论文120余篇。