作者：Shuo Yang¹;Yongtian Wang¹;Danni Ai¹;Haixiao Geng¹;Daya Zhang²;Deqiang Xiao¹;Hong Song³;Mingyang Li²;Jian Yang¹; （¹School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China ²Department of Gastroenterology, Chinese PLA General Hospital, Beijing, China ³School of Computer Science and Technology, Beijing Institute of Technology, Beijing, China）

出处：IEEE Transactions on Biomedical Engineering 2023

关键词：Computed tomography;Navigation;Magnetic resonance imaging;X-ray imaging;Medical services;Three-dimensional displays;Instruments

摘要：Objective: Biliary interventional procedures require physicians to track the interventional instrument tip (Tip) precisely with X-ray image. However, ...

作者：Qichao Hou;Jiaping Sun;Yang Li;Tian Zhang;Danyang Li;Yilun Huang;Qiwei Wang;Jiaxi Duan;Weihong Hou;Tong Yang;Yongtian Wang;Dewen Cheng （Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Ned Co., Ltd., Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Ned Co., Ltd., Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Ned Co., Ltd., Beijing, China, 100081 Ned Co., Ltd., Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081 Beijing Engineering Research Center of Mixed Reality and Advanced Display, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology, Beijing, China, 100081）

出处：SID Symposium Digest of Technical Papers 2023

关键词：Virtual reality head-mounted displays;Pancake optics;Low birefringence lens manufacture;Injection molding

摘要：The distribution of the arteries outside the thoracic division of the esophagus Veligotskii N. N....

作者：杨健，王媛媛，艾丹妮，宋红，范敬凡，付天宇，肖德强，邵龙，顾瑛，王涌天 （北京理工大学光电学院； 北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心； 北京理工大学计算机学院； 北京理工大学医学技术学院； 中国人民解放军总医院激光医学科）

出处：Acta Optica Sinica 2023

关键词：手术导航；手术机器人；多模态医学影像；医学图像处理；定位跟踪；配准融合

摘要：手术导航综合运用器官分割建模与手术规划、位姿标定与跟踪定位、多模态图像配准与融合显示等技术，使医生精确定位病灶与手术工具的位置，透过组织表面对内部组织进行观测，可大幅提升手术的安全性，缩短手术时间并提高手术效率。常规手术通常使用超声、内窥镜或X光等单模态影像进行手术过程引导，信息单一且均为二维影像， ...

作者：程德文，黄逸伦，李阳，侯起超，李丹阳，张甜，陈海龙，王涌天 （北京理工大学光电学院； 北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心）

出处：Acta Optica Sinica 2023

关键词：光学设计；虚拟现实；近眼显示；拼接非球面；超短焦偏振折反射镜头

摘要：超短焦偏振折反射虚拟现实（VR）镜头是新兴的近眼显示光学解决方案，能满足用户对大视场、大出瞳和高清晰度的需求。本文详述了超短焦偏振折反射VR镜头的光路原理，说明了偏振折反射VR光学方案相较于传统VR光学方案的优势，并研究了低应力镜片的设计方法。为增加设计自由度，提出将非球面转化为环形拼接非球面，并介 ...

作者：杨斯雯，黄玲玲，王涌天 （北京理工大学光电学院光电成像技术与系统教育部重点实验室）

出处：光学技术 2023

关键词：共形超表面；偏振复用

摘要：共形超表面可以打破几何形状与光学功能之间的限制，可以显著改善任意曲面物体的光学特性，进而将超表面功能拓展到具有任意形状的组件中。当前尚未报道将偏振复用技术运用到共形超表面从而实现多偏振通道的多功能设计。文章设计了一种曲面基底的偏振复用超表面，基于传输相位调制原理设计了共形超表面的单元结构，使得超表面 ...

作者：李昕，张时飞，张晓彤，杨静育，郑龙昊，黄玲玲，王涌天 （北京理工大学光电学院北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心； 北京理工大学光电学院光电成像技术与系统教育部重点实验室； 北京理工大学光电学院信息光子技术工信部重点实验室）

出处：Acta Optica Sinica 2023

关键词：超表面；光场调控；多维度；全息显示

摘要：超表面器件的亚波长单元结构能够与光产生强烈的相互作用。通过对超原子的优化设计，能够对光场的各个参量进行多维度调控，为包括全息显示在内的众多应用光学领域带来全新的解决思路与方案。针对全息显示中核心光电调制器件能力有限的问题，发挥超表面器件超强的光场控制能力，利用多维度的复用调控，实现对信息通道数量的扩 ...

发明人：刘娟，周如意，王涌天

申请日期：2023.03.20

摘要：本发明提供了一种基于卷积神经网络的大景深集成成像显示方法和系统，所述方法包括：基于卷积神经网络的元素图像预校正、衍射光学元件阵列的设计优化，并对卷积神经网络和衍射光学元件参数进行联合训练优化。所述系统包括：卷积神经网络模块，用于将待成像三维场景的原元素图像阵列输入预训练的卷积神经网络，获得预校正的元 ...

发明人：黄玲玲，合聪，王涌天，李昕，李晓炜

申请日期：2023.04.21

摘要：本发明公开的基于超表面的插拔衍射神经网络优化方法及任务识别器件，属于光学神经网络、微纳光学、图像识别应用技术领域。插拔衍射神经网络由输入层、调制层、输出层三部分构成，调制层划分为共享层和插拔层；使用梯度下降算法和反向传播算法结合迁移学习算法优化插拔衍射神经网络调制层参数；根据优化完成的插拔衍射神经网 ...

作者：刘娟，皮大普，王涌天 （北京理工大学光电学院； 北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心； 光电成像技术与系统教育部重点实验室）

出处：Acta Optica Sinica 2023

关键词：全息三维显示；计算全息；全息图；深度学习

摘要：全息三维显示技术能有效地重建三维物体的波前，并为人眼提供完整的深度线索，已经成为三维显示领域的研究热点。相比于光学全息，计算全息通过计算机模拟全息图的记录过程，并采用可刷新的空间光调制器替代传统的光学记录材料作为全息图的承载媒介，因而成为理想的实现实时全息三维显示的技术方案。然而，复杂三维场景数据量 ...

作者：周丽军，杨通，程德文，王涌天 （北京理工大学 光电学院； 北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心）

出处：Infrared and Laser Engineering 2023

关键词：自由曲面；光学设计；方域正交多项式；面形描述；矢高差

摘要：自由曲面为光学系统设计带来了新的设计自由度，可以实现性能与参数更高、结构更紧凑的系统，但自由曲面的加工与检测难度较大，应在设计过程中对工艺性进行实时表征与控制。使用正交多项式面型可以较为容易地实现自由曲面同基底曲面矢高差的控制，但目前常用的大多是在圆域内正交的多项式，对于自由曲面离轴非对称系统中曲面 ...