超高速瞬態(tài)全息成像應用非常廣泛，影響著人類社會的幾乎所有領域，如工業(yè)、生物醫(yī)學和科學研究。高速瞬態(tài)動態(tài)過程的可視化在發(fā)現(xiàn)、理解和應用事物基本規(guī)律方面起著關鍵作用。捕獲和記錄瞬態(tài)全息圖像對成像采集技術要求擁有非?？量痰臈l件。

超高速成像本質(zhì)上是光電成像在時間維度上高分辨率投影的體現(xiàn)，也就是說超快成像能夠在時間維度上給出光電成像更精細顆粒度的影像表征。信息豐富的光學成像可以提供多維信息，使觀察和分析探測目標，有助于洞察神秘和未知的世界。超快光學成像作為多維光學成像中一種具有超高時間分辨的成像技術，可以捕獲皮秒甚至飛秒時間尺度的超快動力學場景，在精密制造、生物醫(yī)學和科學研究領域的超快現(xiàn)象檢測中有著重要的應用。

WIMI微美全息(NASDAQ:WIMI)研發(fā)中心的彭華軍博士提出一種超高速瞬態(tài)全息光學成像技術，將順序定時全光映射攝影(STAMP, Sequentially timed all-optical mapping photography)與聲光可編程色散濾波器(AOPDF, Acousto-opto Programmable Dispersive Filter)和數(shù)字同軸全息技術(DIH, digital in-line holography)相結合的超高速瞬態(tài)全息成像技術，將實現(xiàn)對該領域現(xiàn)有經(jīng)典技術的優(yōu)化。

目前的超高速成像在實驗室之外的環(huán)境應用受到極大的限制，無論是成本、操作、環(huán)境和設備的復雜性以及超高速成像每秒超10萬幅的數(shù)字圖像的龐大數(shù)據(jù)處理等。

WIMI微美全息超高速瞬態(tài)全息光學成像系統(tǒng)，通過AOPDF實現(xiàn)了成像過程的簡易化，它可以通過成像脈沖的電驅動相位和振幅光譜時間剪裁來完全控制采集參數(shù)。與目前大多數(shù)超高速單次拍攝技術相反，幀速率、曝光時間和幀強度可以在很寬的脈沖持續(xù)時間和線性調(diào)頻值范圍內(nèi)獨立調(diào)整，而無需訴諸復雜的調(diào)效，使WIMI微美全息超高速全息光學成像系統(tǒng)非常靈活易用。另一方面，它采用了不需要任何參考光束的DIH的應用，讓WIMI微美全息提出的該方案允許其無透鏡操作實現(xiàn)更高的技術簡單性，而且還用于在寬景深上重建物體。并且通過在皮秒和納秒時間尺度上可視化超短事件，驗證了系統(tǒng)的成像速度及其靈活性。

WIMI微美全息超高速瞬態(tài)全息光學成像系統(tǒng)工作原理，通過聲光可編程色散濾波器(AOPDF)通過與電驅動聲波的相互作用，在光譜域和時間域調(diào)整脈沖形狀，并在傾斜光譜濾光片(SF)中實現(xiàn)對曝光時間和幀速率的完全獨立控制的，順序定時全光映射攝影(STAMP)方案，其中包括衍射光學元件(DOE)、傾斜光譜濾光片(SF)和標準相機。

WIMI微美全息(NASDAQ:WIMI)超高速瞬態(tài)全息光學成像系統(tǒng)可提供超高幀率，并且同時兼具了更加靈活與便捷的超高速成像系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)將光譜過濾的STAMP與基于聲光的電子可控相位和振幅，以及數(shù)字同軸全息技術相結合。一方面，聲光可編程色散濾波器(AOPDF)以非常簡單的方式執(zhí)行光譜時間相位和振幅校準階段，然后繞過通常使用的復雜而龐大的系統(tǒng)。讓系統(tǒng)能夠通過光脈沖與聲波的相互作用，以一種簡單的方式完全定制脈沖相位和振幅，這也使得飛秒脈沖的同步和線性調(diào)頻控制成為可能。

數(shù)字同軸全息術(DIH)的使用還可以通過其無透鏡操作使系統(tǒng)更加簡單，而且還允許在寬景深上重建和定位物體，與目前僅在單個平面中提供圖像的傳統(tǒng)超高速成像技術不同。DIH因為它不需要參考復雜的重建算法，可以實現(xiàn)實時操作。此外，與傳統(tǒng)超高速成像技術相比DIH的優(yōu)勢是，它允許沿著單一視線快速跟蹤物體。然后在SF-STAMP超快成像，利用AOPDF脈沖校準功能和DIH簡單性，并實現(xiàn)幀速率、曝光時間和幀強度的獨立控制以及超短光的超快成像。

WIMI微美全息(NASDAQ:WIMI)超高速瞬態(tài)全息光學成像系統(tǒng)，簡化原有超高速成像系統(tǒng)使其簡單易用逐步擺脫實驗室的應用枷鎖。隨著計算成像基礎理論和光場映射技術的發(fā)展，新的超快成像機制也會應運而生，相信WIMI微美全息超高速瞬態(tài)全息光學成像系統(tǒng)不僅在物理、生物、醫(yī)學、化學、仿生等領域應用，在新材料、新工藝和量子探測技術的發(fā)展中都會大放光彩。