单像素成像理论的多维探索及其在复光场与光学信息领域的创新应用

一、绪论

1.1研究背景与意义

在当今科技飞速发展的时代，光学成像技术作为获取信息的重要手段，广泛应用于众多领域，从日常生活中的摄影摄像，到医疗诊断、工业检测、遥感探测、安全监控等专业领域，都离不开成像技术的支持。传统成像技术，如基于面阵探测器的成像系统，通过镜头将物体的光信号聚焦到探测器的像素阵列上，每个像素独立地记录光的强度信息，从而形成图像。这种成像方式在很长一段时间内满足了人们对图像获取的基本需求，并且在分辨率、成像速度等方面取得了显著的进步。然而，随着应用场景的日益复杂和多样化，传统成像技术逐渐暴露出一些局限性。

在高光