光学散射成像技术：宽视场远距离应用探索

"这篇综述文章探讨了宽视场远距离光学散射成像技术的研究进展，重点关注在散射体环境下如何克服光子传播干扰，实现目标成像。文章介绍了传统散射成像技术和新兴的计算散射成像技术，包括基于弹道光子优化采集的方法和利用非弹道光子的成像技术。计算散射成像技术正向大光学厚度散射介质中的非弹道光子应用发展，并提出了一些可能适用于动态变化环境和非稀疏目标的计算成像技术，如基于光学记忆效应和相位恢复的算法、相干衍射成像以及叠层迭代引擎等。这些技术有望在宽视场和远距离散射成像中找到应用。" 光学散射成像是一个关键的领域，尤其在遇到云雾、烟霾、悬浮颗粒或浑浊水体等散射体时，传统的光学成像技术会面临挑战。散射体中的颗粒分布和折射率不均匀导致光子传播的随机干扰，进而影响到目标图像的质量。为解决这一问题，科学家们开发了多种光学散射成像技术。 其中，弹道光子成像技术通过采集未受散射的光子来尽可能地保持原始图像信息，而非弹道光子成像则利用散射光子，尤其是在大光学厚度散射介质中的非弹道光子，来重建图像。这两种方法在不同场景下各有优势，例如距离选通成像和偏振成像在特定条件下能有效提升图像质量，而自适应光学成像则可以校正大气扰动造成的图像畸变。 随着计算成像技术的迅速发展，基于光学记忆效应和相位恢复的算法能够处理由散射体引起的复杂光学问题，相干衍射成像则利用衍射信息来重构图像。叠层迭代引擎是一种创新的计算方法，特别适用于处理动态变化环境和非稀疏的目标。这些计算成像技术的进展为宽视场和远距离散射成像提供了新的可能性，使我们能够在更加复杂的环境中准确地捕获和解析目标信息。 这篇综述文章深入探讨了散射成像领域的最新成果和未来趋势，强调了计算散射成像技术在应对光学散射挑战方面的潜力，对于推动光学成像技术的进步具有重要意义。无论是军事应用还是民用领域，这些技术的进一步发展都将极大地提高在恶劣环境下的观测能力。