用于高通量无标记成像的合成孔径干涉光(SAIL)显微镜
光学
2021-12-22 v1 图像与视频处理
生物物理
摘要
定量相位成像(QPI)是一种有价值的无标记模态,因其在从基础生物学到临床应用中的广泛潜力而受到显著关注。大多数现有 QPI 系统通过干涉测量或从强度测量进行非线性迭代相位重建来测量微观物体。然而,所有成像系统都需要在空间分辨率与视场之间折衷,即受限于有限的空带积。当前该问题的解决方案涉及计算相位恢复算法,这些算法耗时且常面临收敛问题。在本文中,我们提出合成孔径干涉光(SAIL)显微镜作为一种用于高分辨率、宽视场 QPI 的新模态。所提出的方法采用低相干干涉测量在不同照明角度下直接测量光学相位延迟,并产生大空带积(SBP)的无标记成像。我们在标准样本上验证了 SAIL 的性能,并展示了其在各类标本上的生物医学应用:病理切片、完整昆虫以及大规模培养中的动态活细胞。重建图像具有 0.45 的合成数值孔径和 2.6 x 2.6 mm2 的视场。由于其直接测量相位信息,SAIL 显微镜不需要长的计算时间,消除了数据冗余,并且总是收敛。
引用
@article{arxiv.2104.07169,
title = {Synthetic aperture interference light (SAIL) microscopy for high-throughput label-free imaging},
author = {Chenfei Hu and Mikhail E. Kandel and Young Jae Lee and Gabriel Popescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07169},
year = {2021}
}