基于局域空心光束照明實(shí)現(xiàn)數(shù)字全息顯微超分辨的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-08 23:11
數(shù)字全息顯微術(shù)(DHM)通過(guò)在數(shù)字全息光路中的物光里引入顯微光學(xué)成像系統(tǒng),使顯微樣品經(jīng)顯微光學(xué)系統(tǒng)放大后所成的像與參考光干涉并把干涉圖樣通過(guò)記錄介質(zhì)存儲(chǔ)、并輸送給計(jì)算機(jī),通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件數(shù)值重建得到放大像的振幅和相位信息。然而受到光電耦合器件(CCD)像素單元分辨率和光學(xué)系統(tǒng)分辨率極限影響,橫向分辨率主要還是依賴于顯微物鏡數(shù)值孔徑及光波波長(zhǎng),分辨率仍受限在極限分辨范圍內(nèi)。為了突破這一限制,人們?cè)诖嘶A(chǔ)上提出了暗場(chǎng)數(shù)字全息顯微術(shù),該方法結(jié)合了暗場(chǎng)顯微術(shù)高分辨率的優(yōu)點(diǎn)及數(shù)字全息術(shù)三維成像的特點(diǎn),使得數(shù)字全息顯微分辨率得到有效提高。首先,本文介紹了與論文相關(guān)的一些基礎(chǔ)理論,并對(duì)暗場(chǎng)顯微及數(shù)字全息顯微的基本原理做了相關(guān)介紹,討論了暗場(chǎng)顯微提高分辨率的方法。其次,對(duì)局域空心光束環(huán)形尺寸可調(diào)性進(jìn)行了分析,討論了影響局域空心光束尺寸和環(huán)徑比大小的因素。最后,通過(guò)局域空心光束改進(jìn)暗場(chǎng)顯微照明方式,利用局域空心光束截面光強(qiáng)的特殊分布作為暗場(chǎng)數(shù)字全息顯微術(shù)的照明光。搭建了相應(yīng)暗場(chǎng)數(shù)字全息顯微系統(tǒng),采用550nm的聚苯乙烯微球作為實(shí)驗(yàn)樣品,通過(guò)對(duì)樣品在傳統(tǒng)明場(chǎng)照明和局域空心光束暗場(chǎng)照明的數(shù)字全息顯微再現(xiàn)像進(jìn)行...
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
受激發(fā)射損耗原理圖
第二章 衍射光學(xué)相關(guān)問(wèn)題的概述1 標(biāo)量衍射理論基礎(chǔ)根據(jù)光的波動(dòng)理論分析,衍射現(xiàn)象是光基本的現(xiàn)象,是光波在橫制而引起的最基本的光學(xué)現(xiàn)象之一,當(dāng)限制尺度與所用的輻射波,衍射現(xiàn)象就會(huì)特別明顯。衍射效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)源于光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)的論證和發(fā)展。Grimaldi 于 1久首次精確報(bào)道和描述衍射效應(yīng)現(xiàn)象。所報(bào)道的測(cè)量類似于圖 2.置進(jìn)行。首先采用點(diǎn)光源照射不透明屏幕上的一個(gè)孔徑,然后在的觀察平面上觀察光強(qiáng)分布。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明,光強(qiáng)的分布從明到的而不是突變的。如果當(dāng)時(shí)所用的光源光譜的純度純凈些,會(huì)觀果,而這種現(xiàn)象用光的微粒說(shuō)是無(wú)法解釋。
設(shè)∑為衍射孔,dS 為∑面上的一個(gè)面積元,與面元 dS 成正比,與傳播距離成反比,且與夾角有,P 點(diǎn)的振動(dòng)等于∑面上所有面積元所引起的振動(dòng)整個(gè)∑面的積分:t 洠 t 因子 未做嚴(yán)格定義。初級(jí)波前(包絡(luò))新波前圖 2.2 惠更斯包絡(luò)作圖法
本文編號(hào):3272516
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
受激發(fā)射損耗原理圖
第二章 衍射光學(xué)相關(guān)問(wèn)題的概述1 標(biāo)量衍射理論基礎(chǔ)根據(jù)光的波動(dòng)理論分析,衍射現(xiàn)象是光基本的現(xiàn)象,是光波在橫制而引起的最基本的光學(xué)現(xiàn)象之一,當(dāng)限制尺度與所用的輻射波,衍射現(xiàn)象就會(huì)特別明顯。衍射效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)源于光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)的論證和發(fā)展。Grimaldi 于 1久首次精確報(bào)道和描述衍射效應(yīng)現(xiàn)象。所報(bào)道的測(cè)量類似于圖 2.置進(jìn)行。首先采用點(diǎn)光源照射不透明屏幕上的一個(gè)孔徑,然后在的觀察平面上觀察光強(qiáng)分布。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明,光強(qiáng)的分布從明到的而不是突變的。如果當(dāng)時(shí)所用的光源光譜的純度純凈些,會(huì)觀果,而這種現(xiàn)象用光的微粒說(shuō)是無(wú)法解釋。
設(shè)∑為衍射孔,dS 為∑面上的一個(gè)面積元,與面元 dS 成正比,與傳播距離成反比,且與夾角有,P 點(diǎn)的振動(dòng)等于∑面上所有面積元所引起的振動(dòng)整個(gè)∑面的積分:t 洠 t 因子 未做嚴(yán)格定義。初級(jí)波前(包絡(luò))新波前圖 2.2 惠更斯包絡(luò)作圖法
本文編號(hào):3272516
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