發(fā)布時(shí)間：2024-04-14 00:52

　　傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的分辨率受到波長和物鏡數(shù)值孔徑的限制,難以再有很大的提高.近年來,逐漸發(fā)展成熟的鬼成像技術(shù)為進(jìn)一步提高顯微成像系統(tǒng)的分辨率帶來了新的方法,它通過對(duì)探測(cè)光路和參考光路信號(hào)的關(guān)聯(lián)運(yùn)算來重建目標(biāo)物體.本文分析了雙臂式顯微鬼成像系統(tǒng)各面上的二維光場(chǎng)分布,給出了系統(tǒng)的二階關(guān)聯(lián)函數(shù)并推導(dǎo)出了具體的分辨率公式.通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)相比普通光學(xué)顯微鏡能夠顯著地提高成像的分辨率,并且分辨率隨參考臂透鏡數(shù)值孔徑的增大而增大.系統(tǒng)可用于提高光學(xué)顯微鏡或數(shù)值孔徑受限的光學(xué)系統(tǒng)的分辨率.

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

圖1顯微鬼成像系統(tǒng)

如圖1所示是雙臂式顯微鬼成像系統(tǒng)的示意圖．贗熱光源由激光打在旋轉(zhuǎn)的毛玻璃上產(chǎn)生[8]，光源面發(fā)出的光經(jīng)分束器(BS)后分成兩束光．在探測(cè)光路上，距離光源d0處放置著待成像物體，物體后d1處放置探測(cè)臂物鏡，其焦距為ft，口徑為Lt，物鏡后方d2處有CCD探測(cè)器Dt．其中d1,d2,....

圖2系統(tǒng)提高分辨率的倍數(shù)

參考臂透鏡的數(shù)值孔徑一般小于1，在油浸等情況下最大為1.5左右[2]，而探測(cè)臂物鏡的數(shù)值孔徑一般受到系統(tǒng)的限制較�。到y(tǒng)提高分辨率的倍數(shù)如圖2所示，圖2為探測(cè)臂物鏡數(shù)值孔徑分別為0.2,0.4,0.6,0.8和1.0時(shí)，系統(tǒng)分辨率提高的倍數(shù)γ隨參考臂透鏡數(shù)值孔徑的變化關(guān)系．從圖2....

圖3雙縫物體

圖3為待成像物體的雙縫圖．圖4為系統(tǒng)探測(cè)臂單獨(dú)成像時(shí)的雙縫圖．圖5～圖7分別為參考臂物鏡直徑為6,10和15mm時(shí)系統(tǒng)成像的結(jié)果，圖5a，圖6a，圖7a是雙縫成像的圖形，圖5b，圖6b，圖7b是其對(duì)應(yīng)于的x軸方向中心歸一化的光場(chǎng)強(qiáng)度，且圖5～圖7中實(shí)線表示仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果，虛線表示....

圖7顯微系統(tǒng)成像Lr=15mm

圖6顯微系統(tǒng)成像Lr=10mm將相關(guān)仿真參數(shù)代入式(11)，計(jì)算可得顯微鬼成像系統(tǒng)探測(cè)臂單獨(dú)成像的分辨率約為40.6μm，略大于雙縫的中心寬度．因此成像必然會(huì)有些模糊，這與圖4a的成像結(jié)果較為模糊是一致的．正如圖5～圖7所示，隨著參考臂的透鏡孔徑的增大(即數(shù)值孔徑NAr的增大....

本文編號(hào)：3953869