(a). Den sammanhängande bilden av ett upplösningsschema sprids av en roterande diffusor, och sedan skickas den diffusiva bilden till bulk -NLC:er. Olinjär utmatning från NLC:erna avbildas på en kamera; (b). Sammanhängande bild; (c). diffus bild. Upphovsman:XIOPM
Människor är alltid angelägna om att få tydliga bildresultat genom vissa grumliga medier, så en mängd olika metoder har utvecklats för att filtrera bort buller och sträva efter att förbättra bildkvaliteten, som om buller föds som den ondaste fienden.
Dock, det finns alltid ett gap mellan intuition och sanning. I vissa fall, brus försämrar inte bildkvaliteten, kan snarare användas för att förbättra den. Till exempel, metoden stokastisk resonans (SR) har visat sig vara effektiv för att återställa de brusdolda bilderna.
Ett team under ledning av Prof. Liu Hongjun från Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics (XIOPM) från Chinese Academy of Sciences (CAS) visade en SR-baserad bildrekonstruktion via magneto-optisk molekylär omorientering i bulk Nematic Liquid Crystals ( NLC) teoretiskt, som gjordes av prisvärda funktionella material utan dimensionella begränsningar. Resultatet publicerades i Optik Express .
I deras forskning, de diffusiva bilderna återfanns effektivt genom att rimligen optimera ingångsljusintensiteten, magnetfältets riktning, och korrelationslängden.
Enligt forskarna, hemligheten med att använda brus för att förbättra kvaliteten på bildrekonstruktion är att de underliggande signalerna förstärks genom att koppla ihop med spridningsbrus under omorienteringsinducerad självfokuserad olinearitet, där buller spelar en positiv roll. Dock, inkoherent modulering instabilitet inträffar och förbättringsprocessen för signaler förstörs under stark självfokuserad olinearitet.
De studerade också kvaliteten på bildrekonstruktion med olika magnetfältvinklar. Förstärkningskurvan mot magnetfältvinkeln ökar först, och minskar sedan. NLC:erna har det maximala omorienteringssvaret på ljusfältet i en vinkel på cirka 50 grader.
Dessa resultat tyder på en potentiell metod för att återställa de bullriga bilderna och främja tillämpningen av NLC i området för bildbehandling.