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rd图案用于全息重建,不再需要以牺牲像素数的方法来在DMD上生成相位模式。因此,通过将所需的振幅模式直接投影到样本,可以实现 41,667 像素 / s 的 SBP-T,大约是文献中报道的最大 SBP-T 的 3 倍。重建图像的像素数可达256*256=65536,是最新报道的SPH的4倍。可以在大 FOV 模式(14.9 mm × 11.1 mm)下进行宏观观测或切换到高分辨率模式(5.80 μm × 4.31 μm)实现微观观测。(3)开发 SPH 对来自小鼠尾巴和大脑的生物组织进行成像,在幅度和相位方面揭示丰富的信息,从而弥合了这一差距。对应图形的FOV和横向分辨率分别为1.51 mm ...
不具备对虚物全息重建和动态显示的能力。为了克服这个困难,在1966年的时候,Brown和Lohman发明了计算机生成全息(computer-generated holography, CGH),这种技术使用物理光学理论来计算干涉图案上的相位图。随着技术的发展,通过使用如空间光调制器(SLM)或数字微镜设备(DMD)这样的数字设备,CGH也能展示出动态全息显示的能力。然而,使用SLM或DMD的CGH长期存在着小视场、孪生像、多级衍射的问题。随着纳米加工技术的巨大发展,超材料和超表面引领全息图研究以及其它研究领域进入了工程光学2.0时代。超材料由亚波长级的人造结构(artificial struc ...
码的全息图。全息重建则是从记录的全息图强度恢复物的信息。全息可以分为同轴全息和离轴全息。同轴全息是指物波和参考波共轴,具有系统简单、大带宽积、稳定性强、重建时受到共轭像干扰等特点。离轴全息是指物波和参考波有夹角,使得共轭像与期望的重建像分离,从而获得清晰的重建像,但是带宽积不如同轴全息,且系统较复杂,抗干扰能力较差。电子计算机和图像传感器(CCD、CMOS)的发展将全息由模拟时代引入数字时代。图像传感器作为全息图像数字化的载体,替代了传统的全息记录介质,使得在电子计算机上完成全息的数值重建得以实现。数字化也为算法的施展提供了用武之地。用于压制共轭像的多种基于迭代的相位复原算法被研究人员提出来, ...
示可信的全彩全息重建。但是现在的问题是,怎样让动态全息也具有静态全息的图像质量。要创造一个全息电视,需要解决三个基本的问题:从三维信息计算全息图,数据的传输,全息图到三维图像显示的重建。1)计算生成全息图从三维图像计算衍射图案的理论基础是基尔霍夫和菲涅尔衍射积分物理模型。但是由于计算所需的浮点数过大,到目前为止还无法做到实时生成。以720p(1280x720)全息显示为例,蛮力计算需要每像素100x100个衍射元素以获得全视差,以及每像素需要4000次乘法和累加,刷新率为60Hz,全彩三色显示有1280x720x100x100x4000x3x60=6.6petaflops。因此必须对计算全息的 ...
笔带过。根据全息重建得到的相位图及其相应的旋转角,可以使用滤波反投影法获得植物细胞核的3D层析图。有一个现成的python包可以借鉴此算法,见https://neutompy-toolbox.readthedocs.io/en/latest/index.html视频1:恢复细胞核滚动角的方法,用于3D相衬层析成像(PCT)视频2:两个植物细胞核的3D层析重建视频3:在红色激光下捕获的四个植物细胞核的3D层析重建参考文献:Wang, Z., Bianco, V., Pirone, D. et al. Dehydration of plant cells shoves nuclei rotatio ...
进行实时电子全息重建的报道。光场相机可以获取实际物体的三维信息作为光场。由于光场技术可以很容易地实现遮挡剔除,当眼睛位置发生变化时,可以正确重建三维图像的遮挡。在使用光场技术时,如果三维物体与微透镜阵列之间的距离较长,则获取的三维物体的图像质量会明显下降。尽管可以使用与光场相机的位置相对应的多个光线采样平面来解决这个问题,但是为了清晰地获取三维对象的三维信息,需要在改变深度的同时多次采集图像。换言之,使用光场技术无法一次清楚地获取深度较深的三维对象的三维信息。由于有效获取深度较深的三维信息需要花费大量时间,因此很难捕捉到人的运动等动态场景。这是实现基于电子全息的下一代三维电视系统面临的严峻问题 ...
样,大大缩短全息重建耗时。太赫兹成像方案光调制部分:这部分由高电阻硅片和DMD器件组成高速光调制器。硅片曝光区域产生载流子,局部改变硅片的复介电常数,形成高导电区域,降低太赫兹透射率。DMD微镜阵列控制硅片曝光区域图样,形成不同太赫兹透射率区域。DMD高速变换图样,整个光调制器可对光束进行动态编码。接收器部分:应用单像素成像技术,依据关联测量原理,收集变化照明结构下光信息,积累关联信息,最终对物体成像。光源部分:泵浦源是钛蓝宝石飞秒脉冲放大器。激光被分成三束。第一束产生太赫兹波。第二束通过电光采样检测太赫兹时域信号。第三束由投射在DMD上的图案调制,示意如下。DMD微镜阵列中两个单镜的空间调制 ...
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