[发明专利]一种基于表面等离激元空间光场微分器的图像边缘提取方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于表面等离激元空间光场微分器的图像边缘提取方法及系统。传统傅里叶光学信息处理基于透镜系统，其结构尺寸大，不易集成。本发明设计了一种表面等离激元空间光场微分器，具有设计简单，器件厚度为纳米尺寸，易于大规模制备，可与硅基器件集成等优点，并以此实现了提取图像边缘的处理。本发明基于金属表面等离激元的特性，通过激发金属与介质界面上的表面等离激元，并控制其空间传播泄漏率和由材料损耗导致的衰减率满足临界耦合条件，实现对输入空间光场进行一阶微分处理，从而完成对输入图像的边缘提取。本发明所提供的边缘提取是一种超快速、实时、大通量的图像处理方法，在医学和卫星图像处理中有重要的技术应用前景。

主权项

1.一种基于表面等离激元空间光场微分器的图像边缘提取方法，其特征在于，当空间光场在金属与介质的界面上激发表面等离激元，且满足临界耦合条件时，输出光场为输入光场的空间微分结果，通过输入光场加载输入图像，从而实现对输入图像的边缘提取处理；所述临界耦合条件为表面等离激元传播过程中的泄漏率等于由材料损耗导致的衰减率。