Дослідження алгоритмів фокусування світла крізь розсіююче середовище

У роботі досліджено ефективність фокусування світла крізь розсіююче середовище із застосуванням послідовного алгоритму оптимізації модулятора. Для цього створено програму на мові C++, у якій здійснюється симуляція досліду з фокусування крізь розсіююче середовище шляхом оптимізації модулятора за допомогою зворотнього зв’язку з детектора за зразком. У ній здійснено 30 серій по 100 числових експериментів для різної кількості контрольованих пікселей модулятора. В кожному було згенеровано окрему реалізацію розсіюючого середовища, здійснено оптимізацію полслідовним алгоритмом та визначено двома способами коефіцієнт підсилення разом з іншими допоміжними величинами. Після цього здійснено повторну оптимізацію за алгоритмом повного перебору та розраховано ідеальний коефіцієнт підсилення. Проаналізовано зміну поведінки параметрів якості фокусування зі зростанням кількості пікселів.
Для оцінки надійності алгоритму досліджено відношення інтенсивності у фокусі, отриманої послідовним методом до інтенсивності, отриманої перебором.
Порівняно отримані результати з найкращим можливим фокусуванням, що досягалося при використанні алгоритму повного перебору. Доведено високу ефективність послідовного алгоритму. Визначено межі його застосовності в залежності від кількості пікселів. За допомогою екстраполяції передбачено поведінку алгоритму при великій кількості пікселів. Продемонстровано неоптимальність послідовного алгоритму.

Яковенко І. С. Дослідження алгоритмів фокусування світла крізь розсіююче середовище : випускна кваліфікаційна робота магістра : 105 Прикладна фізика та наноматеріали / наук. кер. А. В. Коваленко. Київ, 2024. 41 с.