研究目的
开发一种改进的林尼克显微干涉仪,利用多色光记录微物体反射的高光谱全息图,实现定量相位显微镜和光谱分析,以提升血液学诊断水平。
研究成果
改进的林尼克干涉仪成功记录了高光谱全息图,实现了对红细胞定量相位分析与光谱特征提取,从而提升了血液学诊断中的多参数鉴别能力。
研究不足
该方法可能受限于光谱范围(450-650纳米)和分辨率、窄带图像中的潜在噪声,以及设置调谐和对准的复杂性。
1:实验设计与方法选择:
采用改进的林尼克干涉仪,在参考臂中安装音圈以驱动反射镜位移,在非相干光下记录干涉图,随后通过傅里叶变换处理获取高光谱全息图。
2:样本选择与数据来源:
使用固定在载玻片上的人体红细胞(RBC)作为样本。
3:实验设备与材料清单:
配备显微物镜的林尼克显微干涉仪、音圈换能器、高速CMOS相机(2048x2560像素)、用于光学路径差调零的微调螺杆、旋转机构、弹簧、带电压电流稳定的放大器、多色光源。
4:实验流程与操作步骤:
调节干涉仪产生干涉条纹;音圈以5微米/秒速度驱动反射镜轴向移动100微米;以200帧/秒速率记录干涉图;对光谱分量进行一维傅里叶变换获取复振幅。
5:数据分析方法:
运用傅里叶变换光谱技术推导振幅与相位图像;通过降噪、相位解缠及光谱图像堆叠来减少噪声并获取整体相位分布。
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CMOS camera
2048x2560
Registers interferograms at high speed (200 fps) for data acquisition in the hyperspectral holography setup.
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voice coil
Provides axial movement of the reference mirror in the interferometer to modulate optical path difference.
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microobjective
Used in both arms of the interferometer for focusing on the sample and reference mirror.
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amplifier
Drives the voice coil with a saw-tooth waveform, providing voltage and current stabilization.
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