在光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域，一項突破性的進展由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與美國麻省理工學(xué)院等機構(gòu)的科研團隊聯(lián)手取得。他們成功實驗驗證了一項新技術(shù)——主動光學(xué)強度干涉技術(shù)合成孔徑技術(shù)，實現(xiàn)了對遠在1.36公里之外、毫米級尺寸目標(biāo)的超清晰成像。

這一創(chuàng)新成果的核心在于，它打破了傳統(tǒng)成像技術(shù)受限于單個孔徑衍射極限的瓶頸。為了直觀理解這一突破，可以類比2019年事件視界望遠鏡（EHT）在射電波段捕捉到的M87星系中心黑洞圖像，那是一項地球尺度的合成孔徑技術(shù)成就。然而，將類似技術(shù)應(yīng)用于光學(xué)波段卻面臨大氣湍流引起的相位不穩(wěn)定性難題。

歷史回溯到20世紀(jì)50年代，英國科學(xué)家Hanbury Brown和Twiss提出了強度干涉成像技術(shù)，并在1956年成功測量了天狼星的直徑。與振幅干涉技術(shù)相比，強度干涉技術(shù)具有對大氣湍流和望遠鏡光學(xué)缺陷不敏感的特點，特別適合于光學(xué)長基線合成孔徑成像。然而，這一技術(shù)長期局限于被動成像應(yīng)用，如恒星成像。

為了實現(xiàn)遠距離非自發(fā)光目標(biāo)的高分辨率成像，科研團隊面臨兩大挑戰(zhàn)：一是如何提供有效的遠距離熱光照明，二是如何開發(fā)魯棒的圖像重建算法。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的科研團隊針對這些挑戰(zhàn)，提出了主動光學(xué)強度干涉技術(shù)，并開發(fā)了一套多激光發(fā)射器陣列系統(tǒng)。

在這套系統(tǒng)中，8個相互獨立的激光發(fā)射器排列成陣，間距精心設(shè)計以確保每束激光在穿越大氣層后都能產(chǎn)生獨立且隨機的相位變化。接收系統(tǒng)則由兩臺可移動的望遠鏡組成，它們之間的干涉基線長度可變，結(jié)合高靈敏度的單光子探測器，用于捕捉目標(biāo)反射光場的強度關(guān)聯(lián)信息。團隊還開發(fā)了先進的圖像恢復(fù)算法，能夠從復(fù)雜數(shù)據(jù)中重建出毫米級分辨率的目標(biāo)圖像。

實驗在城市大氣鏈路中進行，目標(biāo)位于1.36公里之外。結(jié)果顯示，該系統(tǒng)的成像分辨率相較于單臺望遠鏡提升了約14倍，這一成果不僅驗證了主動光學(xué)強度干涉技術(shù)的可行性，更為遠距離高分辨率成像開辟了新的途徑。

這一研究成果以“主動光學(xué)強度干涉技術(shù)”為題，發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《物理評論快報》上，并獲得了編輯的特別推薦。美國物理學(xué)會下屬網(wǎng)站Physics也對這一突破性進展進行了報道，引起了廣泛的關(guān)注和討論。