Item Type: |
Ph.D. Thesis |
Title: |
Classical ghost imaging with opto-electronic light sources: novel and highly incoherent concepts |
Language: |
English |
Abstract: |
In conventional imaging systems, the emitted light from a source interacts with an object and the
intensity of the transmitted or reflected light is captured by a spatially resolving detector. In this thesis,
a fundamentally different imaging principle has been studied, known as ghost imaging (GI). In contrast
to conventional imaging, GI exploits the intensity correlations of light to form an image of an object. A
ghost image is obtained by measuring the total intensity of the transmitted or reflected light of an
illuminated object and the spatially resolved intensity of a highly-correlated reference beam which itself
has never interacted with the object. The information of both intensities alone is not enough to form an
image of the object. However, image reconstruction can be achieved by correlating the two intensities.
Intriguingly, the spatial resolution of the ghost image is provided by the non-interacting reference beam.
The work presented in this thesis joins into the continuous strive for making GI applicable to real-world
sensing and imaging fields. The title: Classical ghost imaging with opto-electronic emitters, reflects one of
the approaches to this objective. The second approach is what rather sets this thesis apart from other
ongoing work on GI. Instead of utilizing state-of-the-art detection systems, novel GI configurations are
developed. |
Alternative Abstract: |
Alternative Abstract | Language |
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Bei konventioneller Bildgebung wird die Intensität des Lichtes, welches zunächst von einer Lichtquelle
ausgesendet, dann auf das abzubildende Objekt trifft, räumlich aufgelöst detektiert. Ein einfaches
Beispiel stellt die Aufnahme durch eine Digitalkamera mit integriertem CCD-Sensor dar. In dieser Arbeit
wird ein fundamental anderes Bildgebungsverfahren untersucht, welches unter dem Namen Ghost
Imaging (GI) bekannt ist. Im Gegensatz zur konventionellen Bildgebung, nutzt GI
Intensitätskorrelationen von Licht aus, um ein Bild eines Objektes zu erzeugen. Ein Ghost Image
entsteht durch die Messung der gesamt-transmittierten oder -reflektierten Intensität des Lichtes, welches
mit dem Objekt interagiert und der Intensität eines weiteren hochkorrelierten Referenzstrahls, welcher
selbst nicht mit dem Objekt interagiert. Die Information beider einzelnen Intensitäten reicht nicht aus
um ein Bild zu erzeugen. Durch die Korrelation beider Intensitäten miteinander wird es jedoch möglich,
ein Bild zu rekonstruieren. In verblüffender Weise wird die räumliche Auflösung des Bildes durch den
Referenzstrahl, der das Objekt nicht sieht, gewährleistet.
Die vorliegende Arbeit reiht sich in aktuelle Entwicklungen ein, GI praktikabel für Anwendungsgebiete
der Bildgebung und Sensorik zu machen. Der Titel der Dissertation: Klassisches Ghost Imaging mit optoelektronischen
Lichtquellen spiegelt eine Herangehensweise wider. Der zweite Ansatz setzt sich von
anderen Arbeiten insofern ab, als nicht herkömmliche GI Detektionsverfahren zum Einsatz kommen,
sondern neue Detektionsverfahren und -konfigurationen entwickelt werden. | German |
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Place of Publication: |
Darmstadt |
Classification DDC: |
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik |
Divisions: |
05 Department of Physics > Institute of Applied Physics > Semiconductor Optics Group |
Date Deposited: |
21 Jun 2017 13:10 |
Last Modified: |
09 Jul 2020 01:44 |
URN: |
urn:nbn:de:tuda-tuprints-65055 |
Referees: |
Elsäßer, Prof. Dr. Wolfgang and Walser, Prof. Dr. Reinhold |
Refereed: |
19 April 2017 |
URI: |
https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/6505 |
Export: |
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