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结构光变得智能
新兴研究探索结构光，结合人工智能来增强显微镜、量子计算和光通信中的应用，揭示新的机遇。
来源:Scientific Inquirer最近一个爆炸性的研究主题是更深入地思考光，通过控制光的多个自由度来赋予它“结构”。例如，混合偏振和空间图案会产生矢量光，从而可以在显微镜中实现更紧密的聚焦，并在材料的激光加工中实现更清洁的加工。
只要更加注意所使用的图案类型，光就可以是拓扑的，从而使其对噪声系统具有天然的鲁棒性。 在光通信中，多种形式的结构光对于新的编码字母表具有巨大的潜力，远远超过传统方法的潜力。
利用这一巨大潜力具有挑战性，需要在设计、创建、部署和检测步骤中实现“智能”。事实证明，基于人工智能 (AI) 的方法具有无价的价值，可以让结构光在从经典到量子、从显微镜到计算的无数应用中得到释放。
在 eLight 上发表的一篇新论文中，由北京理工大学光学与光子学院张子龙教授、南非威特沃特斯兰德大学 Andrew Forbes、新加坡南洋理工大学沉一杰及其同事领导的科学家团队揭示了当结构光与机器智能相遇时，结构光与人工智能接口的令人兴奋的可能性。
eLight他们表明，虽然结构光具有很大的潜力，但这种丰富纹理的光具有深深嵌入的复杂性，使得这种复杂光图案的设计、分析和识别非常重要。人工智能的使用已经脱颖而出，提供了超越纯光学领域的创新方法和工具，不仅用于结构光的设计、表征和优化，而且在添加新功能和打破旧范式方面发挥着越来越重要的作用。
图片来源：张子龙等人