Оптическая классификация изображений на различных длинах волн с использованием спектральных дифракционных нейронных сетей

Автор: Мотз Г.А., Сошников Д.В., Досколович Л.Л., Бызов Е.В., Безус Е.А., Быков Д.А.

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 2 т.49, 2025 года.

Бесплатный доступ

Предложен метод расчета дифракционной нейронной сети (ДНС) для решения различных задач классификации изображений на различных длинах волн. В рамках метода задача расчета ДНС формулируется как задача минимизации функционала, зависящего от функций высот микрорельефа дифракционных оптических элементов, образующих ДНС, и представляющего ошибку решения заданных задач классификации на расчетных длинах волн. Для производных функционала получены явные выражения, и на этой основе сформулирован градиентный метод расчета дифракционной нейронной сети. С использованием предложенного градиентного метода рассчитаны ДНС для решения трех различных задач классификации изображений на трех длинах волн. Представленные результаты моделирования работы рассчитанных ДНС демонстрируют хорошие рабочие характеристики предложенного метода.

Еще

Задача классификации изображений, дифракционная нейронная сеть, каскадный дифракционный оптический элемент, дифракционный микрорельеф, скалярная теория дифракции, оптимизация, градиентный метод

Короткий адрес: https://sciup.org/140310459

IDR: 140310459   |   DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1536

Статья научная