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Nanophotonics
2 July 2024
回折ニューラルネットワークを使用したオプトインテリジェンス分光計
Ze Wang¹, Hang Chen², Jianan Li^1,3, Tingfa Xu^1,3,4, Zejia Zhao², Zhengyang Duan², Sheng Gao² and Xing Lin²
¹ 北京工業大学光学フォトニクス学院、北京100081、中国
² 清華大学電子工学部、北京100084、中国
³ 中国教育省、光電子イメージング技術およびシステムの主要研究室、北京 100081、中国
⁴ 北京工業大学重慶イノベーションセンター、重慶401135、中国
^† Ze Wang と Hang Chen はこの作品に平等に貢献しています。
10.1515/ナノフ-2024-0233
この論文では、高精度のスペクトル再構成に回折ニューラルネットワークを使用し、低エネルギー消費と光速処理を特徴とする、OIS と呼ばれる新しい柔軟な全光学オプトインテリジェンス分光計を紹介します。シミュレーション実験によると、OIS は、複雑な電子アルゴリズムに依存することなく、空間的にコヒーレントな光源とインコヒーレントな光源の下で高精度のスペクトル再構成を達成でき、簡素化された電気校正モジュールとの統合により、OIS のパフォーマンスをさらに向上させることができます。 OIS の堅牢性を実証するために、実世界のデータセットに対してスペクトル再構成も成功裏に実行されました。私たちの研究は、スペクトル相互作用と知覚における回折ニューラルネットワークの使用に関する貴重な参考資料を提供し、フォトニックコンピューティングと機械学習の進行中の開発に貢献します。