热光的关联成像实验报告
采集人脸面部热图像实验报告
采集人脸面部热图像实验报告背景技术：人脸检测，即得到图片中所有人脸的具体位置，具体位置通常使用一个矩形框表示，矩形框内的物体即为人脸，矩形框外的部分为背景。
可见光的人脸检测技术已经广泛应用到海关、车站、考勤、自动驾驶和疑犯追踪等领域。
但可见光的人脸检测技术无法在无外界光源的情况下进行工作，无法对面部有遮挡物的人脸进行检测。
可见光也不可以进行活体检测，无法判定成像是真人，因此易被照片欺骗，易被有妆容打扮的人脸欺骗，导致人脸检测的结果不准确，受限的因素较多。
热红外的图像是热辐射成像，它是根据物体的红外辐射差异成像，红外热成像仪能够把物体表面的自然发射的红外辐射分布转变为可见图像。
由于不同物体或同一物体的不同部位通常具有不同的热辐射特性，如温差、发射率等，在进行热红外成像后，热红外图像中的物体因为其热辐射的差异而区别开来。
因此热红外图像可以轻松解决活体检验的作用，人脸相较其他物体是高温物体，在灰度图中成像为白色，面部不同器官分布不同的毛细血管，导致热辐射不同，可以呈现面部五官。
目前主动近红外人脸识别开始兴起，但该技术需要主动光源，而且限制距离在50-100cm。
并且主动光源会在眼镜上产生明显的反光，降低了眼睛的定位的精度，主动光源在长期使用后，会出现损坏和衰减。
目前国内无对热红外图像的人脸检测方法。
技术实现要素：针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种热红外图像的人脸检测方法，其在无需任何光源的情况下，可以在热红外图像中清楚的框出人脸的位置，满足对于热红外图像的检测需求。
技术特征；（1）将n张热红外图像作为正样本及|张未显示人脸的热红外图像作为负样本一起组成训练集，获取m张热红外图像作为测试集，对正样本的每张热红外图像分别框出人脸框作为标定框；正样本中每张热红外图像的标记均为1，负样本中每张热红外图像的标记均为0；（2）每张热红外图像的标定框的中心点坐标值和宽度、高度尺寸值按比例缩小，缩小后的中心点坐标值、宽度、高度尺寸值与该张热红外图像的标记一起存在一个独立的txt文件中，则共计获得n个txt文件。
热成像运行报告
热成像运行报告1. 引言热成像技术是一种通过检测物体表面的红外辐射来生成热图的方法。
它在许多领域都有广泛的应用，例如建筑、电力、医学等。
本报告旨在介绍热成像技术的基本原理和运行过程。
2. 原理热成像技术基于物体表面的红外辐射，利用红外相机捕捉物体发出的红外辐射，并将其转化为可视化的热图。
热图中的颜色表示物体表面的温度分布，从而可以帮助我们识别潜在的问题，如漏电、热损失等。
3. 运行步骤步骤一：准备设备首先，确保我们拥有一台热成像相机。
热成像相机通常由红外探测器、光学镜头和显示屏组成。
在操作之前，需要确保设备已经充电或与电源连接。
步骤二：设定参数在开始使用热成像相机之前，需要设定一些参数，如测量范围、测量单位和颜色图。
这些参数可以根据需求进行调整，以获得最佳的热图效果。
步骤三：校准相机由于环境条件的不同，热成像相机可能存在一定的误差。
因此，在进行实际测量之前，需要对相机进行校准。
校准通常包括背景校准和温度校准，以确保测量结果的准确性。
步骤四：捕捉热图现在可以开始进行实际的热成像测量了。
将热成像相机对准目标物体，观察屏幕上显示的热图。
注意检查图像的清晰度和对比度，以确保测量结果的可靠性。
步骤五：分析热图获取热图后，需要进行一定的分析来解读图像。
首先，观察热图中的颜色分布，注意异常区域的出现。
然后，根据之前设定的参数，将颜色映射到实际温度。
最后，根据分析结果判断是否存在问题，并采取相应的措施。
4. 应用示例示例一：建筑检测热成像技术在建筑领域中被广泛应用。
通过使用热成像相机，可以检测建筑物表面的温度分布，从而提前发现可能存在的热量泄漏或隐患。
这有助于改善建筑的能效，并减少能源消耗。
示例二：电力维护热成像技术也可用于电力设备的维护。
通过检测电路板、变压器等设备的温度分布，可以发现潜在的故障或过热问题。
及时采取措施修复这些问题，可以防止设备的损坏，提高设备的可靠性。
5. 结论热成像技术是一种通过测量物体表面的红外辐射来生成热图的方法。
鬼成像
(i, j = 1, 2)
一阶相干度可以用来评价光源的相干性,即
2、经典二阶关联函数 、
光场的经典二阶关联函数的一般形式为：
上式表示4个时空点的光场场强的关联。若 我们只考虑 特殊 的情况，则经典的二阶关联函数可以表示 为
此时的二阶关联函数表示两个时空点的光场强度关联。
如果
是高斯随机变量，我们用 分别表示光场强度 那么上式经运算得
rr r r * r * r G (r , r2,t1,t2 ) =< E1 (r ,t1)E2 (r2,t2 )E2 (r2,t2 )E1(r ,t1) > 1 1 1 r r * r * r =< E1 (r ,t1)E2 (r2,t2 ) >< E2 (r2,t2 )E1(r1,t1) > 1 r r * r * r +< E1 (r ,t1)E1(r ,t1) >< E2 (r2,t2 )E2 (r2,t2 ) > 1 1 r r * r * r +< E1 (r ,t1)E2 (r2,t2 ) >< E2 (r2,t2 )E1(r1,t1) > 1
2 0
2
由此可见，当采用足够大的非相干热光源 时，仅通过巧妙地设计各光具的相对距离 便实现了一种无需透镜的傅里叶变换成像。
2 0 2
2
其中 T (q) t ( x ') 为 的傅里叶变换，T (q) = ∫ t( x ')exp(iqx ')dx ' 。 将探测器 固定在 的 Dt 位置,(6)变 xt 为： = 0
−∞
∞
−2π xr ∆I r ( xr )∆I t (0) = 4 4 T . λ d2 λ d2 I
NaCl溶液补偿非平衡热光关联成像系统
NaCl溶液补偿非平衡热光关联成像系统高禄;肖珂;桌琳杨;吴昊;谢鑫【摘要】热光无透镜鬼成像系统要求物光和参考光两个光路的光程相等,当不满足此条件时,成像质量就会下降.实际应用中热光关联成像系统两臂长度相等的条件极为苛刻,很难满足.笔者设计了一种补偿式热光关联成像系统的实验方案,利用NaCl 溶液补偿物光和参考光两个光路的光程差.实验结果表明,将一定浓度的NaCl溶液放在光程较长的光路中,可以有效补偿非平衡系统的光程差,从而获得待测物体清晰的关联像.【期刊名称】《物理与工程》【年(卷),期】2019(029)002【总页数】4页(P91-93,99)【关键词】热光关联;分辨率;关联测量【作者】高禄;肖珂;桌琳杨;吴昊;谢鑫【作者单位】中国地质大学(北京)数理学院,北京 100083;中国地质大学(北京)数理学院,北京 100083;中国地质大学(北京)数理学院,北京 100083;中国地质大学(北京)数理学院,北京 100083;中国地质大学(北京)数理学院,北京 100083【正文语种】中文热光源可以模仿纠缠双光子源实现鬼干涉、鬼成像等双光子关联测量实验[1-3]。
由于热光源与纠缠双光子源类似，具有光场的二阶关联特性，所以利用热光源也可以实现非定域的量子干涉和量子成像 [4]。
热光源关联成像的一个明显优势在于可以实现无透镜热光鬼成像 (lensless ghost imaging-LGI),这种成像方案不依赖于任何光学元件，可以将光源拓展到任意波段。
在这个方案中，为了获得完美的聚焦图像，需要探测光路和参考光路的光程相等，即关联系统的探测臂和参考臂需要平衡。
当不满足此条件时，图像质量变差，关联像的可见度和分辨率均会降低。
这里我们设计了一种利用NaCl溶液补偿非平衡LGI成像系统的实验方案，当一定浓度的NaCl溶液放入参考臂时，由于其自身具有一定的折射率，所以可以改变所在光路的光程，进而补偿物光和参考光光路的光程差，使关联像得到再现。
量子纠缠和经典热光的关联成像
何经 典光 （ 纠缠 光 ）的关 联性 所 不能 非 达 到的。在这些结果 的基础上 ，文献 ‘ 认 为理想ｆ ＃缠光源具有的 关联性 ｔ １ ３ ， 在他 置和 动量 同时 存任相 关 性 ，这 种特性 使
它 町以 在 任意 的 像平 面 上 得 到 高 质量 的 符 合 像 ， 然 而 经 典 光 并 不 具 备 这 样 的 性 质 。 同时 文献 ， 讨 论 了纠 缠 光 鬼 成 像 “还 实验 方案 ，认 为它可 以得 到 比任何 经典
纠缠 模型 十分 接近 ，两 个实验 背后 的物 理 理 论 支 持 有 很 大 的 不 同 ， 双 ｌ子 的 振 光
的 理 论 解 释 ，然 而 这 个 工 作 却 引 起 Ｉ很 － 关 联 光 束 更 高 质 量 的 关 联 像 。 ，
ａ ｄ ａ ａｙ ｅ ｅ ｗ ｅ ｔ －ｐｏ ｏ ｕ ｎ ｕ ｎ ａ ｇ ｍ ｎ ｎ ｎ ｌｚｄ ｂ ｔ ｅ ｎ ｗｏ ｈｔ ｎ ｑ ａ ｔ ｍ ｅｔ ｎ ｌ ｅ ｔ ｅ ａ ｄ ｌｓｉａ ｈ ｒ ａ Ｄ ｈ ｉ ｏ ｒ ｌｔ ｄ ｈ ｒ ｃ ｅ ． ｎ ｃ ｓｃ ｌ ｅ ｍ ｌ ｉ ｔ ｎ ｒ ｅ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ａ ｔ ｇ ｃ ａ
霉
一
１ 引言
ｉ９ ９ ５年 ，Ｙａ ｈ ａ Ｓ ｉ 人利 用 自 ｎ ｕ ｈ ｈ等
镜分 成两 束投 射列 两个 探测 平面 上 ， 光 场 在探 测 平 面的联 合强 度关 联项 中 ，除
了存 在 纠 缠 光 亚 波 长 干 涉 的 二 阶 关 联 项 ，
还 有一 个 与 纠缠 光 类 似 的新 的 关 联 项 ， 种奇特 的成 像实验 鬼成 像 （ Ｓ 其 后 的 研 究 发 现 这 是 经 典 热 光 的 关 联 效 ｇｈ０ ｔ ｉ ａ ｉ ｇ） ｍ ｇ ｎ …。 实 验 中将 产 生 的 光 分 成 两 应 。 道光路 ，在 其中一 个光 路 中放 置待 成像
热光关联成像系统相干时间
热光关联成像系统相干时间
袁志丹 1，李道远 2，赵达宇 2，张自力 2，郑志远 2，高 禄 1
（中国地质大学（北京） 数理学院，北京 100083）
摘 要：该文使用赝热光源进行无透镜关联成像实验，并设计了适用于获得系统相干时间的简单测量方案。
实验测量结果和理论证明显ห้องสมุดไป่ตู้, 赝热光源的横向尺寸对相干时间没有明显影响，而用来产生赝热光源的毛玻
璃转速对相干时间影响明显。不同相干时间的赝热光源进行关联成像实验，所得图像质量不同。
关键词：二阶关联；相干时间；可见度；分辨率
中图分类号：O431.2
文献标识码：A
文章编号：1002-4956(2021)02-0078-04
Coherence time of thermal light correlation imaging system
空间相干性和时间相干性体现了在时空维度光场 相干性的两方面特征，传统对光场相干性的研究大都 集中于光场的空间相干性[4-6]。2013 年，董洁丽等[5] 在迈克尔逊干涉实验基础上利用旋转毛玻璃的方法对 激光光场的时间相干性进行调制获得时间部分相干的
收稿日期: 2020-04-18 基金项目: 国家自然科学基金（12074350）；中国地质大学（北京）
二阶关联函数是光源最重要的特征函数之一，是
袁志丹，等：热光关联成像系统相干时间
79
区分光源的量子与经典、聚束与反聚束特征的重要依
据[16]。1956 年 Hanbury Brown-Twiss 实验为目前进行
光场关联特性研究的重要实验基础和理论依据[17-18]。
实验上，一般通过测量系统的 HBT 来测量二阶关联函
YUAN Zhidan1, LI Daoyuan2, ZHAO Dayu2, ZHANG Zili2, ZHENG Zhiyuan2, GAO Lu1
热光关联成像实验报告
6
热光关联成像 实验报告
1.011 1.01 1.009 1.008 1.007 1.006
1.005 1.0045 1.004 1.0035 1.003 1.0025 0 0.2 0.4 0.6 0.8 0 0.2 0.4 0.6 0.8
Figure 8 前两次得到的 g(2) 随位置变化的曲线
Figure 2 成像直观示意图
根据高斯公式(12)，得到的物体的像理论上放大的倍数 n 为 z z n 2 1 z3
(13)
3 实验
3.1 实验仪器
本实验使用了激光光源，凸透镜，毛玻璃，分束镜，扫描探测器，数字示波器，关联测量计算机等 器材。实验装置如 Figure 3、Figure 4 所示。
1
北京师范大学物理学系 近代物理实验Ⅱ
2 实验原理
2.1 数学基础
根据概率与数理统计知识知道，对于随机变量 X,Y，有
X Y X Y
(1) (2)
其中<X>表示求平均值。而对于乘积，只有 X,Y 相互独立时有
XY X Y
2.2 激光、自然光、热光、纠缠光的区别
3.3.2.2 根据光学原理测量小孔间距大小
如 Figure 5 所示，光源为点光源，x 为物体的尺寸，L 是像的大小，根据光学知识很容易知道
s1 x s x 1L s L s
(14)
x
L
S1 S
Figure 5 测量孔间距的光学原理图
我们把经过毛玻璃之后出来的光看做是点光源发射的光，可以用此方法求两个小孔的间距。
物
L D1(x1)
x0
光源
取样臂
z3 z2
关联测量
z1
二阶关联成像与经典成像的比对研究
二阶关联成像与经典成像的比对研究贺腾【摘要】“鬼成像”，也就是关联成像，是一种源于量子理论的全新成像。
通过符合测量，关联成像提供了一种在没有物体的光路获得成像物体空间信息分布的方法。
最初，人们认为实现鬼成像的必要条件是量子纠缠。
进一步研究表明，赝热光源也是可以实现鬼成像。
由于赝热光源更普遍地存在于我们的生活中，因此，经赝热光源实现鬼成像，将更实用，所以对赝热光源鬼成像质量的研究，可以帮助人们更好地将这种技术应用于各个领域。
文章主要研究了赝热光二阶鬼成像技术，主要对二阶关联成像的分辨率做了研究，利用激光光源，分束镜，成像CCD等搭建实验系统，完成了双缝物体的赝热光二阶鬼成像实验，对实验得到的图像进行处理，再现了物体的像。
%The"ghost imaging", also known as correlated imaging, is a completely new theory of imaging deriving from quantum theory. By coincidence measurement, ghost imaging provides a method to obtain spatial distribution information of the object in the optical idle. Initially, it was claimed that entanglement was a crucial prerequisite for achieving ghost imaging. Actually a very close formal analogy was demonstrated that classic thermal light is also a way to achieve ghost imaging. Because it is more generally present in our lives, the technology of classical ghost imaging would be a more practical technology. The research to ghost imaging quality of classical thermal light would help people to better apply this technology in various fields. This paper studies the second-order ghost imaging with thermal light, second-order correlated imaging resolution to do the research, we build an experimental system by using a laser lightsource, beam lens, CCD imaging and other instruments, and complete the second-order ghost imaging experiments with thermal light of double-slit at different position, process the picture that received from the experiment, rebuild the image of object.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2016(035)030【总页数】4页(P118-121)【关键词】鬼成像;分辨率;二阶关联函数【作者】贺腾【作者单位】西安工业大学，西安710021【正文语种】中文【中图分类】O431.2关联成像，又称为“鬼”成像、双光子成像或量子成像。
成像技术实验报告
一、实验目的1. 了解成像技术的基本原理和成像规律。
2. 掌握凸透镜和平面镜成像的基本方法。
3. 通过实验验证凸透镜和平面镜成像的特点。
4. 深入理解光的传播、折射和反射现象。
二、实验原理1. 凸透镜成像原理：当光线通过凸透镜时，由于透镜两侧的折射率不同，光线会发生折射。
当物体放置在凸透镜的焦点以外时，光线经过透镜后会汇聚成一个实像；当物体放置在焦点以内时，光线经过透镜后会发散，形成一个虚像。
2. 平面镜成像原理：当光线射到平面镜上时，会发生反射。
反射光线与入射光线在法线两侧，且入射角等于反射角。
平面镜所成的像是正立、等大的虚像。
三、实验器材1. 凸透镜（焦距在10~20cm之间）2. 平面镜3. 蜡烛4. 光屏5. 光具座6. 刻度尺7. 夹具8. 纸张9. 针四、实验步骤1. 凸透镜成像实验：a. 将凸透镜固定在光具座上。
b. 将蜡烛放置在凸透镜的一侧，调整蜡烛与凸透镜的距离，使蜡烛的像清晰地成在光屏上。
c. 改变蜡烛与凸透镜的距离，观察像的变化，并记录实验数据。
d. 重复实验，验证凸透镜成像规律。
2. 平面镜成像实验：a. 将平面镜固定在光具座上。
b. 将蜡烛放置在平面镜的一侧，调整蜡烛与平面镜的距离，观察蜡烛在平面镜中的像。
c. 将一支同样大小的蜡烛放置在平面镜的另一侧，调整蜡烛的位置，使蜡烛的像与平面镜中的像重合。
d. 记录蜡烛与平面镜的距离，以及蜡烛在平面镜中的像的位置。
五、实验结果与分析1. 凸透镜成像实验结果：a. 当物体距离凸透镜大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。
b. 当物体距离凸透镜等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像。
c. 当物体距离凸透镜在焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。
d. 当物体距离凸透镜小于焦距时，成正立、放大的虚像。
2. 平面镜成像实验结果：a. 平面镜成像为正立、等大的虚像。
b. 像与物体的距离相等。
六、实验结论1. 凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像；物距在焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。
热处理影像分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解热处理对金属材料组织结构的影响。
2. 掌握金相显微镜的使用方法，观察和分析热处理后的金属显微组织。
3. 分析不同热处理工艺对金属性能的影响。
二、实验背景热处理是金属材料加工过程中的重要环节，通过改变金属材料的内部组织结构，提高其力学性能、耐腐蚀性能和耐磨性能。
本实验采用金相显微镜观察不同热处理工艺下的金属显微组织，分析其性能变化。
三、实验设备及材料1. 实验设备：金相显微镜、加热炉、冷却装置、金相试样制备设备、抛光机等。
2. 实验材料：20号钢、45号钢等。
四、实验方法1. 金属材料的切割、磨光和抛光：将金属材料切割成薄片，进行磨光和抛光，制备金相试样。
2. 金相显微镜观察：将制备好的金相试样置于金相显微镜下观察，分析不同热处理工艺下的金属显微组织。
3. 数据记录与分析：记录实验数据，分析不同热处理工艺对金属性能的影响。
五、实验步骤1. 切割：将金属材料切割成厚度约为0.1mm的薄片。
2. 磨光：将切割好的薄片进行磨光，使其表面光滑。
3. 抛光：将磨光后的薄片进行抛光，使其表面更加光滑。
4. 洗涤：将抛光后的试样用蒸馏水洗涤干净。
5. 浸蚀：将试样放入相应的浸蚀液中，浸蚀一定时间，观察其组织结构。
6. 观察：将浸蚀后的试样置于金相显微镜下观察，分析不同热处理工艺下的金属显微组织。
7. 数据记录与分析：记录实验数据，分析不同热处理工艺对金属性能的影响。
六、实验结果与分析1. 20号钢正火后的显微组织：观察到20号钢正火后的显微组织为珠光体，硬度为HRC55-60。
2. 20号钢淬火后的显微组织：观察到20号钢淬火后的显微组织为马氏体，硬度为HRC60-65。
3. 20号钢回火后的显微组织：观察到20号钢回火后的显微组织为索氏体，硬度为HRC50-55。
通过实验结果分析，得出以下结论：1. 正火处理使20号钢的显微组织转变为珠光体，硬度提高，提高了钢的强度和韧性。
2. 淬火处理使20号钢的显微组织转变为马氏体，硬度进一步提高，提高了钢的耐磨性和硬度。
类热光二阶关联的相关实验的开题报告
类热光二阶关联的相关实验的开题报告开题报告：类热光二阶关联的相关实验一、研究背景类热光（thermal light）是一种在光源发出时波长、振幅和相位随机变化的光波。
在类热光场中，光子不是单独存在的，而是处于一种数量不定的状态，具有强烈的统计相关性。
类热光在光子学、量子光学、光学信息等领域具有广泛的应用。
因此，对类热光的研究具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在通过实验研究类热光中二阶关联的相关性质，探究类热光的统计特性，为相应领域的应用提供理论和实验支持。
三、研究内容和计划（一）研究内容1.搭建类热光实验平台。
2.通过系统的光学测量手段，测量类热光中的二阶关联。
3.分析实验结果，探究类热光的统计特性。
（二）研究计划1.在实验室搭建类热光实验平台，并进行调试和测试。
2.针对类热光二阶关联的相关性质，设计并实施适当的实验方案。
3.对实验数据进行处理和分析，探究类热光的统计特性。
4.撰写研究报告，并进行研究成果的交流和推广。
四、研究方法和技术路线（一）研究方法本研究采用实验方法进行研究，结合理论分析，通过光学系统测量类热光中的二阶关联，分析其统计特性。
具体研究方法包括：1.搭建类热光实验平台，保证实验的稳定性和可靠性。
2.采用光学测量手段，测量类热光中的二阶关联。
3.使用数学模型，并结合理论分析，理解实验结果。
4.对实验结果进行处理和分析。
（二）技术路线本研究的技术路线主要包括以下步骤：1.确定类热光实验平台结构和参数。
2.搭建和调整类热光实验系统。
3.采用合适的测量手段，测量类热光中的二阶关联。
4.对实验结果进行处理和分析。
五、预期成果本研究的预期成果包括：1.类热光实验平台搭建成功，实验稳定运行。
2.测量并分析了类热光中的二阶关联相关性质，探究类热光的统计特性。
3.撰写并发表了研究论文，对相应领域的应用提供理论和实验支持。
六、研究意义本研究的意义包括：1.对类热光中的二阶关联相关性质进行了实验研究，探究和理解类热光的统计特性。
热辐射成像实验
3、依据维恩位移定律，测绘物体辐射能量与波长的关系图。
4、测量不同物体的防辐射能力，你能够从中得到哪些启发？（选做）
5、了解红外成像原理，根据热辐射原理测量发热物体的形貌（红外成像）。
实验原理：
热辐射的真正研究是从基尔霍夫（G.R.Kirchhoff）开始的。1859年他从理论上导入了辐射本领、吸收本领和黑体概念，他利用热力学第二定律证明了一切物体的热辐射本领r(ν,T)与吸收本领α(ν,T)成正比，比值仅与频率ν和温度T有关，其数学表达式为：
重 庆 大 学 物 理 实 验 报 告
物理学院2015级物理学专业姓名高晓君学号20152702006
开课学院、实验室:物理学院、DS1208试验时间：2016年4月18日
课 程
名 称
近代物理实验1
实验项目
名 称
热辐射成像实验
实验项目类型
验证
演示
综合
设计
其他
指 导
老 师
刘安平
成 绩
实验目的：
1、研究物体的辐射面、辐射体温度对物体辐射能力大小的影响，并分析原因。
260
240
220
辐射强度P(mV)
0.64
0.652
0.663
0.671
0.678
0.685
0.697
距离S（mm）
200
180
160
140
120
100
80
辐射强度P(mV)
0.702
0.709
0.726
0.786
0.845
0.911
热光的关联成像
热光的关联成像实验姓名：李首卿学号：201311141049【摘要】使用双光子纠缠态通过分束器分为两束投影到观察屏上，并采用双光子探测器测量，也可以观察到条纹间隔减少一半的干涉图。
由于波长为λ的光产生出对应于λ/2的干涉图，这一现象被称为亚波长干涉。
将纠缠的两个光子分别送到两个不同的光学线性传输系统取样臂和参考臂中，通过合理安排两个光学系统，并在它们的输出平面进行符合测量，就可以得到物体的像，这种成像技术被称为鬼成像。
本实验眼球了解热光关联成像的原理，掌握关联测量的技术并通过激光照射到一个旋转的毛玻璃上产生类热光，通过比较热光和激光的双缝干涉条纹，理解热光的亚波长干涉的物理涵义，掌握强度关联测量技术。
关键词：赝热光亚波长干涉关联成像二阶关联函数一、引言1995年，史研华等人利用自发参量下转换产生的纠缠光子对实现了鬼成像，由非线性光学晶体BBO自发参量下转换产生的双光子纠缠态是满足动量守恒定律的，两个光子空间波矢存在关联。
鬼成像实验证明了纠缠双光子不仅可以传递量子信息，而且刻意用特殊的方式传递经典信息，因而鬼成像有可能用于量子保密传真。
曾经一度被认为是经典光源不可模仿的特有的量子现象。
然而后来利用转动的激光模拟热光实现了关联成像，随着研究的深入，人们逐渐认识到利用经典热光源可以模拟量子纠缠光的部分性质。
同样是1995年，山本小组提出多光子波包的光子德布罗意波的概念，不久有实验验证双光子符合测量可以观察到干涉条纹，并且条纹间隔为普通干涉条纹的一半。
同时理论分析表明，双光子纠缠态通过分束器分成两束投影到观察屏上，并采用双光子探测器测量，也可以观察到条纹间隔减小一半的干涉图。
后来发现在含有大量光子的强纠缠光的作用下，亚波长干涉效应仍然存在。
二、实验原理1、经典多模热光：经典多模热光中的每一个模式都含有大量光子，是一个宏观系统。
任意多模组成的热光场可以表示为E(r,t)=∑E k e i(k∙r−ωk t)k(1) 其中，每一个模是波矢为k，频率为ωk的单模热光。
关联成像利用光场的二阶关联信息
关联成像利用光场的二阶关联信息
“鬼”成像( ghost imaging)又称双光子成像( two-photon imaging ) 或关联成像( correlated imaging) ,是一种利用双光子符合探测恢复待测物体空间信息的一种新型成像技术.
传统的光学观察是基于光场的强度的分布测量，关联光学则基于光场的强度的关联测量，并且现有的成像技术主要利用光场的一阶关联信息（强度与位相），而经典…鬼‟成像利用的光场的二阶关联被认为是一种强度波动的统计相关。
作为爱因斯坦-波多尔斯基-罗森( EPR) 佯谬争端的一个结论，纠缠光子对的空间非定域特性得到了广泛的认同。
这种奇特的性质引发了与量子信息相关的研究。
1993 年巴西科学家通过实验发现，采用纠缠热光源，通过符合计数，能使原本由于退相干而消失的杨氏干涉条纹，重新呈现在包含杨氏双缝的光路上；而稍早，俄国科学家采用同样的手段，使得物体的边缘衍射条纹，呈现在并不包含物体的光路上。
此后，有关非局域量子成像的研究迅速开展起来。
“非局域”，指通过一定的手段,使像在并不包含物体的光路上生成；因此这种成像的方式也叫“鬼成像”。
曾一度认为，只有基于纠缠态双光子的纠缠光源，才能实现鬼成像；但近年来的研究表明，经典热光场也能实现这一过程。
从经典统计光学入手，建立了热光场的数值模型，模拟符合热光特性的光场变化、光场传播、以及物体透射函数对热光场的调制，进而从光强度起伏的关联函数中，分别重现振幅型物体和纯相位型物体的傅里叶变换图像；通过与真实实验结果的对比，表明基于统计光学原理的该数值模型所预测的实验结果，与真实的实验结果完全一致，这表明，基于统计光学的无透镜鬼成像亦可以实现。
热力光学实验报告
实验目的：1. 了解热力光学的基本原理和应用。
2. 通过实验验证热辐射和热传导现象。
3. 掌握光学仪器在热力光学实验中的应用。
实验器材：1. 热辐射源（电热丝灯泡）2. 光电效应探测器3. 热电偶4. 温度计5. 光电管6. 光电池7. 毫安表8. 电压表9. 电流表10. 钳形电流表11. 直尺12. 铝制平板13. 铜制平板14. 铁制平板15. 毛玻璃16. 热传导实验装置17. 热辐射实验装置18. 热电偶连接线19. 光电管连接线20. 电压表连接线实验原理：热力光学是研究物体在温度变化时产生的光学性质，主要包括热辐射、热传导和热电效应。
本实验通过验证热辐射和热传导现象，探究光学仪器在热力光学实验中的应用。
实验步骤：一、热辐射实验1. 将电热丝灯泡固定在实验台上，用光电效应探测器接收其辐射的光子。
2. 调节电压，观察光电效应探测器的输出电流，记录不同电压下的电流值。
3. 改变光电效应探测器的位置，观察电流的变化，记录不同位置下的电流值。
4. 分析实验数据，得出热辐射与电压、距离的关系。
二、热传导实验1. 将铝制平板、铜制平板和铁制平板依次放置在热传导实验装置上。
2. 在平板的一侧施加热源，另一侧放置温度计，测量温度变化。
3. 改变热源的位置，观察温度计的读数，记录不同位置下的温度值。
4. 分析实验数据，得出热传导与材料、热源位置的关系。
三、热电效应实验1. 将热电偶的一端固定在实验台上，另一端与光电管连接。
2. 在热电偶的固定端施加热源，观察光电管的输出电流。
3. 改变热源的温度，观察光电管电流的变化，记录不同温度下的电流值。
4. 分析实验数据，得出热电效应与温度的关系。
实验结果与分析：一、热辐射实验实验结果表明，热辐射与电压成正比，与距离的平方成反比。
这说明热辐射的强度随电压增加而增强，随距离增加而减弱。
二、热传导实验实验结果表明，热传导速度在不同材料中存在差异，其中铝制平板的热传导速度最快，铜制平板次之，铁制平板最慢。
光与热实验报告
光与热实验报告光与热实验报告引言：光与热是我们日常生活中经常接触到的物理现象。
本次实验旨在通过一系列实验探究光与热之间的关系，加深对这两个概念的理解。
实验一：光的传播与折射实验目的：观察光在不同介质中的传播和折射现象。
实验步骤：1. 准备一块平面玻璃板和一束光线。
2. 将玻璃板放置在光线路径上，观察光线经过玻璃板后的变化。
3. 将玻璃板倾斜，观察光线的折射现象。
实验结果：当光线经过玻璃板时，光线会发生折射现象，即光线改变传播方向。
折射角度与入射角度之间存在一定的关系，符合折射定律。
实验二：光的反射与吸收实验目的：研究光的反射与吸收现象。
实验步骤：1. 准备一块光滑的镜子和一束光线。
2. 将光线照射到镜子上，观察光线的反射现象。
3. 将光线照射到一块黑色纸张上，观察光线的吸收现象。
实验结果：当光线照射到镜子上时，光线会发生反射现象，即光线沿着入射角度的方向返回。
而当光线照射到黑色纸张上时，光线会被纸张吸收，不再传播。
实验三：光与热的关系实验目的：探究光与热之间的关系。
实验步骤：1. 准备一块黑色物体和一束光线。
2. 将光线照射到黑色物体上，观察物体的变化。
3. 将光线照射到白色物体上，观察物体的变化。
实验结果：当光线照射到黑色物体上时，物体会吸收光的能量，并转化为热能，导致物体温度升高。
而当光线照射到白色物体上时，物体会反射光线，几乎不吸收光的能量，因此温度变化较小。
实验四：光的色散实验目的：研究光的色散现象。
实验步骤：1. 准备一块三棱镜和一束光线。
2. 将光线照射到三棱镜上，观察光线的变化。
3. 观察三棱镜上出现的彩虹光谱。
实验结果：当光线照射到三棱镜上时，光线会发生折射和色散现象。
不同波长的光被折射的角度不同，导致出现彩虹光谱，从紫色到红色依次排列。
结论：通过本次实验，我们深入了解了光与热之间的关系。
光在不同介质中的传播和折射现象揭示了光的性质。
光的反射和吸收现象使我们认识到光在物体上的作用。
红外热像仪检测资料报告材料
昆山汉吉龙测控技术热影像检测报告昆山汉吉龙测控技术组2017年8月19日目录检测结果1.低压配电柜进线铜牌······················正常2低压配电柜进线铜牌······················正常3.低压配电柜进线铜牌······················正常4.高压室进线瓷瓶端口······················正常5. 高压线缆架高压线架·······················正常6 低压控制柜空压机空气开关····················正常7.低压控制柜空压机电缆·······················正常8.空压机房空压机机头部分······················正常9.总装车间低压铝排接线端子·····················正常10.总装车间低压铝排接线端子·····················正常11.总装车间低压铝排接线端子·····················正常12.变压器······························需要检查确认铜牌的温度（最高温度34℃）区域低压配电柜设备名称进线铜牌检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像进线铜牌的温度（区域最高温度33.2℃）区域低压配电柜设备名称进线铜牌检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像进线铜牌的温度（最高温度33℃）区域高压室设备名称进线瓷瓶端口检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像进线瓷瓶端口的温度（最高温度41.1℃）区域高压线缆架设备名称高压线架检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像高压线架的温度（最高温度32.8℃）区域低压控制柜设备名称空压机空气开关检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像空压机空气开关的温度（最高温度73.4℃区域低压控制柜设备名称空压机电缆检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像空压机电缆的温度（最高温度49.1℃区域空压机房设备名称空压机机头部分检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像空压机机头的温度分布情况（最高温度82.3℃区域总装车间设备名称低压铝排接线端子检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像总装车间低压铝排接线端子的温度分布情况（最高温度49.5℃区域总装车间设备名称低压铝排接线端子检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像总装车间低压铝排接线端子的温度分布情况（最高温度38.2℃区域变压器设备名称变压器检测时间2017年8月16日检测结果较高热红外图像变压器铜牌温度总装车间设备名称低压铝排接线端子总装车间检测时间2017年8月16日检测结果正常热红外图像总装车间低压铝排接线端子的温度分布情况（最高温度33.2℃红外热成像技术热成像技术是利用热感应照相机的红外线成像技术。
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热光的关联成像实验报告
实验人：**** 指导老师：***
【摘要】实验利用激光经旋转地毛玻璃散射形成类热光源，进行了HBT实验；并对两个大小不同的小孔进行了关联成像，验证了热光关联成像公式。
【关键词】鬼成像，HBT实验，热光关联成像，热光亚波长干涉一．【引言】
1995年，史砚华等人利用自发参量下转换产生的纠缠光子对实现“鬼成像”。
利用双光子纠缠态满足动量守恒定律，两个光子空间波矢存在关联这一性质，将纠缠的两个光子分别送到两个不同的光学线性传输系统中，这两个系统分别被称为取样臂和参考臂。
光在取样臂中先经过成像元件，然后照亮一个待成像的物体，物光由一个桶探测器进行探测。
在参考臂的探测平面上通过扫描光纤来实现空间各点的探测。
直接测量两个系统的输出强度分布不能得到这个物体的信息，然而通过合理安排这两个光学系统，并在它们的输出乎面进行符合测量，就可以得到物体的像。
鬼成像实验证明了纠缠双光子不仅可以传递量子信息，而且可以用特殊的方式传递经典信息。
随着研究的深入，人们逐渐认识到利用经典热光源可以模拟量子纠缠光的部分性质，实现关联成像。
二．【实验原理】
1.光场的一阶相关函数
定义两个时空点的光场E<r
1,t
1
>和E<r
2
,t
2
>一阶相关函数为：
G (1)=<E ∗(r 1,t 1)E (r 2,t 2)> （2-1)
当两个时空点为同一时空点时，G (1)=<I (r ,t )>引入归一化的
相关系数为：
*12(1)12212
2
12(,)(,)(,,),()
()
E r t E r t g r r t t E r E r τττ+=
=- （2-2）
2.HBT 实验与光场的高阶相关函数
HBT 实验是量子光学的奠基性实验，它第一次从实验验证了光的关联效应，来自光源S 的光束经一分束器BS 后分成两束光，并分别由两个探测器D1和D2测量，探测器输出的信号被送到相关器，其中一路电信号经过延时τ。
相关器测到的物理量是：
（2-3）
上式右边第一项是如下相关系数
(2)**
1211222211(,)(,)
G I I E r t E E E r t ==（r ,t ）（r ,t ） （2-4）
G
（2）
称为光场的二阶相关系数，描述两个时空点光场强度的关联。
归一化后的二阶相关函数为
（2-5）
对于单色的热光场 ：
2
(2)(1)1g g =+
（2-6） 对于同一空间点，τ越大g （2）越小，关联时间τ
为g （2）下降到
其最大值10%处的延迟时间，实验中没有使用延时器τ始终为零，测得的是g （2）的最大值。
3.热光的关联成像理论
光场通过一线性系统，其中，x 0，x 1和x 2分别是光源输出平面、被分束后的参考臂和取样臀探测平面的横向坐标。
在取样臂中，光通过凸透镜L 照亮待成像的物体，探测器D1采集物体的所有信息。
在参考臂中，参考光沿z 轴自由传播，最终由探测器D2采集参考光的空间分布信息。
热光场通过该光学系统，探测平面上的光场的横向分布为：
()()111000
222000
()(,)()(,)r t E x h x x a x dx E x h x x a x dx ⎧=⎪
⎨
=⎪⎩⎰⎰ （2-10） 式中，a （x 0）是广元平面的横向光场，在热光源空间频率带宽无穷大时，取S(q)=S(0)=1，且参考比和取样臂满足关联成像的高斯公式：
1z 2-z 1
+1z 3
=1
f
（2-11） 从二阶关联中存在位置关联的项的积分结果可以看出来对于物面上每一点x 2，都能在像平面上找到对应的点x 1，对物体所在平面进
行积分，可以在像平面得到物体的空间分布。
如图1 成像示意图。
图1 热光关联成像示意图
三．【实验装置】
1.实验仪器
激光光源，凸透镜，毛玻璃，分束镜，扫描探测器，数字示波器，关联测量计算机
2.实验内容：
（1）HBT实验
实验光路如图2，调节探测器位置使关联函数达到尽可能大。
首先要保证激光是平行射出的，加入分束器后两束激光垂直，用光栏辅助找到亮斑中相同位置的同一束光分别打入两探测器，光栏同时也挡住了其它束的光波，可以提高g因子。
图2 HBT实验示意图
（2）小孔的关联成像
在HBT实验后放入物体和透镜光路如右图3；物体为两个小孔，调节光路时两个小孔中垂点在探测器D1小孔位置，加入收集透镜使两个光斑全部进入探测器D1小孔。
移动扫描参考臂（探测器D2）测量二阶关联函数可以得到物体的像，进一步验证热光关联成像公式。
图3 热光成像实验光路图
四.【实验结果与分析】
实验的装置原理图与图4所示。
在试验中，小孔距离成像透镜9cm，由高斯成像公式计算得到像距z2－z1=18cm，放大倍数为2倍，像为倒立的实像。
表一关联系数g与D2位置的关系
位置（mm）6.700 6.900 7.100 7.300 7.500 7.700 7.900 关联系数
g 1.0121 1.0147 1.0215 1.0369 1.0637 1.0884 1.1092 位置（mm）8.100 8.300 8.500 8.700 8.900 9.100 9.300 关联系数
g 1.1176 1.1262 1.1135 1.0968 1.0685 1.0422 1.0241 位置（mm）9.500 9.700 9.900 10.100 10.300 10.500 10.700 关联系数
g 1.0158 1.0135 1.0122 1.0136 1.0171 1.0262 1.0424 位置（mm）10.900 11.100 11.300 11.500 11.700 11.900 12.100 关联系数
g 1.0674 1.0876 1.0883 1.0680 1.0420 1.0232 1.0140
上图展示的是实验中测量得到的关联函数的分布情况。
实验中测量得到的关联函数的两个峰值的距离D=2.800mm。
实验中接收器的移动步长为0.200mm。
实验中的误差可能有两点：
①在移动接收器时的步长过大，实验中步长为0.200mm；
②是对于z1、z2、z3的测量不是很准确。
五．【实验结论】
本实验利用激光经旋转地毛玻璃散射形成类热光源，进行了HBT 实验，验证热光的关联性；并对两个大小不同的小孔进行了关联成像，验证了热光关联成像高斯公式。
六．【参考文献】
[1]汪凯戈、曹德忠、熊俊,《关联光学新进展》,2008年物理第四期
[2]熊俊,《近代物理实验》,北京师范大学出版社,2007。