Nanophotonics
2 July 2024
使用衍射神经网络的光电智能光谱仪
Ze Wang1, Hang Chen2, Jianan Li1,3, Tingfa Xu1,3,4, Zejia Zhao2, Zhengyang Duan2, Sheng Gao2 and Xing Lin2
1 北京理工大学光学与光子学院, 北京 100081
2 清华大学电子工程系, 北京 100084
3 光电成像技术与系统教育部重点实验室, 北京 100081
4 北京理工大学重庆创新中心, 重庆 401135
† 王泽和陈航对这项工作做出了同等贡献。
10.1515/nanoph-2024-0233
本文提出了一种新型柔性全光智能光谱仪，称为OIS，利用衍射神经网络进行高精度光谱重建，具有低能耗和光速处理的特点。仿真实验表明，OIS能够在空间相干和非相干光源下实现高精度光谱重建，而无需依赖任何复杂的电子算法，并且与简化的电校准模块集成可以进一步提高OIS的性能。为了证明 OIS 的鲁棒性，我们还在现实数据集上成功进行了光谱重建。我们的工作为在光谱交互和感知中使用衍射神经网络提供了宝贵的参考，为光子计算和机器学习的持续发展做出了贡献。
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