隐藏在噪声中的图像：一种克服相位波动的成像技术

相位是光波的一个重要属性，它决定了光波的干涉和衍射现象。通过测量相位，我们可以获得很多有用的信息，比如透明物体的形状、厚度、折射率等。相位成像就是一种利用相位信息来构建图像的技术，它在生物医学、天文学、材料科学等领域有着广泛的应用。

相位成像的常用方法是干涉法，它的原理是将物光和参考光叠加在一起，形成干涉条纹，然后根据条纹的强度和位置来计算物光的相位。干涉法的优点是非常精确和灵敏，但是它也有一个很大的缺点，那就是它要求物光和参考光之间有很高的相干性和稳定性。如果物光或参考光中存在快速的相位涨落，那么干涉条纹就会模糊或消失，导致相位信息丢失。这种情况在实际的测量中是很常见的，比如当物光通过湍流的空气或活体细胞时，或者当参考光受到机械振动或温度变化的影响时。

那么，有没有一种方法，可以在相位波动的情况下，仍然能够测量出物体的相位呢？答案是有的，而且这种方法还可以用很低的光强来实现。这就是发表在《科学进展》的一篇论文的主要内容。

这篇论文的作者提出了一种基于光子相关性的相位成像方法，它不需要测量光强，而是测量光子之间的相关性。什么是光子相关性呢？简单地说，就是两个光子是否同时到达某个位置的概率。如果两个光子是相干的，那么它们的相关性就很高，如果是不相干的，那么它们的相关性就很低。光子相关性是一种量子力学的现象，它可以用来描述光的统计性质。