基于物理离焦策略校准角度变化 LED 照明的鲁棒傅里叶叠层显微成像
光学
2021-12-30 v2 计算物理
摘要
傅里叶叠层显微成像（FPM）是近年来发展的一种具有高空带积的大视场高分辨率计算成像技术。它集成了合成孔径和相位恢复的概念，以超越所用物镜所施加的分辨率极限。在 FPM 框架中，每个子谱的位置需要被精确获知以确保相位恢复过程的成功。与具有机械调整或数据驱动优化策略的传统方法不同，这里我们报道一种基于物理的离焦策略，用于校正 FPM 中 LED 照明的大规模位置偏差。基于离焦物体的亚像素图像配准过程，我们可以直接推断照明参数，包括光源的横向偏移、LED 阵列的平面内旋转角度以及样品与 LED 板之间的距离。我们方法的可靠性和有效性通过仿真研究和实验得到验证。我们表明，即使 LED 阵列在样品下方随机放置且同时具有未知的横向偏移和旋转，所报道的策略也能获得复杂物体和光瞳的高质量重建。因此，它通过降低构建过程中对精细机械调整和数据驱动校正的要求，实现了鲁棒 FPM 系统的发展。
引用
@article{arxiv.2112.09912,
title = {Robust Fourier ptychographic microscopy via a physics-based defocusing strategy for calibrating angle-varied LED illumination},
author = {Chuanjian Zheng and Shaohui Zhang and Guocheng Zhou and Yao Hu and Qun Hao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09912},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 7 figures