本发明涉及一种抗泊松噪声的量子成像方法及量子成像系统，该方法包括：将入射光转换为纠缠双光子信号；将待成像目标的灰度图像加载在第一空间光调制器上，采集信号光束照射在其上形成的目标反射信号，得到第一电脉冲信号；构建M×N2维的观测矩阵A，得到M个调制矩阵灰度图；将M个调制矩阵灰度图依次加载在第二空间光调制器上，依次采集参考光束照射在其上形成的M个调制光信号，得到对应的第二电脉冲信号；对两种电脉冲信号进行符合计数，得到M个符合计数值，记为测量列向量c；考虑到系统中存在的噪声对成像结果的影响，根据矩阵A、向量c以及噪声向量n建立量子成像模型，计算得到待成像目标的图像。该方法得到的成像结果更具有稳健性。
