定量相成像(QPI)是一种无标签的计算成像技术,用于各个领域,包括生物学和医学研究。现代QPI系统通常依靠使用迭代算法进行相位检索和图像重建的数字处理。在这里,我们报告了一个衍生光网络,该衍射光网训练,该网络训练了将随机扩散器后面的输入对象的相位信息转换为输出平面处的强度变化,从光学上执行相位恢复和对相位对象的定量成像,完全由未知的随机相位扩散器完全隐藏。此QPI衍射网络由连续的衍射层组成,轴向跨度延伸约70,其中照明波长;与现有的数字图像重建和相位检索方法不同,它形成了一个全光处理器,该处理器不需要超越照明光束的外部功率才能以光传播的速度完成其QPI重建。这个全光衍射的处理器可以通过随机的,未知的扩散器提供低功率,高框架速率和紧凑型替代方案,用于对相对的定量成像,并且可以在电磁频谱的不同部分进行生物医学成像和传感的各种应用。可以将所提供的QPI衍射设计集成到标准CCD/CMOS基于基于CMOS的图像传感器的活动区域,以将现有的光学显微镜转换为衍射QPI显微镜,在芯片上通过无线衍射层内的光衍射进行相位恢复和图像重建。
(CONOPS)计划第 1 部分:AQPI 概述和状态 1.1 先进定量降水信息系统 (AQPI) 概述 AQPI 是一种降水监测、警报和水文信息系统,供水资源机构和应急管理人员以及旧金山湾区的其他社区利益相关者使用,用于管理水源,并通过改进的降水估计和增强的气象观测,预警山洪、泥石流或合流污水溢流事件等水文灾害。AQPI 系统有几个组件。安装五个气象雷达将填补雷达覆盖空白,并改善降水估计和短期临近预报(<1 小时)。为了支持预测需求,融合了高分辨率快速刷新 (HRRR) 和全球预报系统 (GFS) 预报模型的数据馈送涵盖了 AQPI 基于网页的显示中的 0-10 天,并直接在数据流中发送给 AQPI 成员机构。 AQPI 用户门户上提供可视化效果,并开发了定制数据源,供当地合作机构委员会 (LPAC) 成员在其运营活动中使用。该系统还包括安装新的降水、径流和土壤湿度表面测量数据,并将现有的测量数据汇总到决策支持系统中。沿海风暴建模系统 (CoSMoS) 提供沿海海平面预报,为沿海洪水灾害提供预警和决策支持。AQPI 系统还将结合国家水模型 (NWM) 提供径流预报。1.2 AQPI CONOPS 计划概述 AQPI CONOPS 计划的总体目标是提供全面的指南,以确保在完成加州水资源部 (CA DWR) 系统开发奖后,AQPI 系统在交付后的前五年内继续运行和开发。CONOPS 计划将在斯克里普斯海洋研究所西部天气和水极端事件中心 (CW3E) 的领导下,在大约两年的时间内制定完成。 CONOPS 计划目标、内容和制定过程的详细信息在第 2、3 和 4 节中介绍。1.3 AQPI 系统组件的当前状态(截至 2022 年 1 月 31 日)雷达