鬼影成像是一套复杂且非常有用的技术，科学家们用它来以令人惊讶的高分辨率拍摄光敏物体。
通过利用量子和经典现象的混合，从一对纠缠光子中提取视觉信息，该方法可以捕获高能光线或辐射有可能损坏感兴趣材料的图像。
一项新的研究揭示了一种改进重影成像的方法，而不会增加太多的成本或复杂性。简单来说，这意味着这些技术将能够从更多物体中捕获更多细节。
在量子纠缠，成对或成组的未观察到的粒子在以某种方式相互作用后被分离。在这种未被观察到的状态下，它们各自的属性只是一团概率的迷雾，尚待通过测量来确定。
尽管如此，无论他们的命运如何发展，最终的测量结果都将与他们过去遇到的粒子的测量结果相关。
在重影成像中，那些未被观察到的粒子是光子。在被一个简单的探测器捕获之前，一个被发送与该物体进行交互。第二个光子以不同的方式发送以进行详细检查和测量。
尽管它在旅途中实际上什么也没看到，但第二个光子的状态可以提供有关其伙伴经历的惊人数量的细节。
“我们会将其中一个纠缠光子发送到我们想要在黑暗中观察的物体，通过观察留在我们身边的光子，我们可以看到黑暗中物体的属性，”说来自南非约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学的量子物理学家 Bereneice Sephton。
到目前为止还很聪明。但塞夫顿和她的同事们能够做的是通过改变光子在探测过程中与环境相互作用的方式来增强这种方法。
这些改变会影响每个粒子的概率分布，或者所谓的相位，提供一层新的信息，可用于推断其中一个粒子遇到的物体的大小、形状和其他属性的更多信息。
通过提取更多关于相位的细节，研究人员可以提高鬼成像相机的分辨率。
这项研究令人印象深刻的是，它并不是对以前的重影成像方式进行了巨大的改造，而是认识到以前隐藏的重影成像的一些“副作用”在这个过程中可能是有用的。
“我们发现信息一直隐藏在技术中，通过一些调整可以让你看到非常丰富和有趣的功能，”说贝蕾妮丝·塞夫顿。
在更大的范围内，通过相位信息在激光干涉仪引力波天文台（LIGO）。这些波是间接而非直接观察到的。
科学家们能够测试他们的想法，并证明这种增强版的鬼影成像确实是可能的：他们从实际实验中得到的结果与他们的理论估计非常吻合。
最终，它应该为使用鬼成像的科学家提供更大的灵活性，让他们能够更灵活地处理过程，并在最终结果中提供更多细节，并使捕获某些类型的物体变得更加容易。
“我们希望它可以用于敏感生物样本的成像，以观察特征和特性，如果没有它，就需要更复杂或更昂贵的手段，”说塞夫顿。
该研究发表于光学的。
