[发明专利]共光路F-P腔相位增强型细胞吸收率三维测试新方法

权利要求书

1.一种共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法。其特征是：包括基于F-P腔的数字全息图记录、数值重建、误差处理和三维吸收率分布重建。记录未放入待测细胞样品时的数字全息图，之后在F-P腔中放入待测细胞，在θ＝0时，记录含有待测细胞样品信息的最优的数字全息图，对记录的数字全息图进行数值重建，得到透射光的复振幅分布U_Ti，透射光的复振幅分布与其共轭相乘，可以得到透射光的光强分布，未放入待测细胞样品的光强分布I₀减去含有待测细胞样品信息时的光强分布I_Ti，即得到只含有待测细胞样品信息的吸收光强分布ΔI，由推导公式可以得到该角度时的吸收率分布A_i。旋转待测细胞样品，记录不同角度时的最优的数字全息图，依次得到该角度时的只含有待测细胞样品信息的吸收率分布。对所有角度的吸收率分布做iRadon变换，即可重建待测细胞的高分辨率三维吸收率分布A。

2.一种共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法。其特征是：适用于基于共光路F-P腔的数字全息记录光路、待测细胞、控制模块和计算显示模块的测量系统。所述共光路F-P腔的数字全息记录光路包括光源，扩束器，F-P腔，显微物镜，图像采集器等，所有器件共光路。所述待测细胞为具有各种微结构的光纤。所述控制模块由计算机、仪器控制单元和仪器控制接口组成，对图像采集器、旋转控制平台等进行控制和操作，完成包含待测细胞信息的数字全息图记录。所述计算显示模块，对记录的数字全息图进行程序处理，并在线显示待测细胞的三维吸收率信息。

3.根据权利要求2所述的共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法，所述待测细胞位于数字全息记录光路1中的F-P腔中。

4.根据权利要求2所述的共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法，F-P腔的腔长大于待测细胞的直径，F-P腔的界面反射率在0～1之间。

5.根据权利要求2所述的共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法，F-P腔具有不同长度的腔长。

6.根据权利要求1所述的共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法，待测细胞可以是具有不同尺寸和形状的生物细胞，微小生物等。

7.根据权利要求1所述的共光路F-P腔增强型细胞吸收率三维测试新方法，主要包括以下步骤：

第一步：记录F-P腔中未放入待测细胞时的数字全息图。在F-P腔中放入待测细胞。

第二步：控制模块控制旋转控制平台，使待测细胞转动，记录该角度时放入待测细胞后的最优数字全息图，并截取一定大小。

第三步：对记录的数字全息图进行数值重建，得到该角度时的透射光的复振幅分布，为U_Ti。

第四步：将未放入待测细胞得到的光强分布I₀减去放入待测细胞得到的光强分布I_Ti，得到该角度只包含待测细胞信息的待测细胞吸收的光强分布ΔI。

第五步：根据公式A_i＝ΔI/I₀，可得待测细胞该角度时的吸收率分布。

第六步：控制模块控制旋转控制平台，使待测细胞转动一周，依次重复第二步～第五步，即可得到待测细胞不同角度时的吸收率分布。

第七步：通过计算显示模块，将所有角度的待测细胞不同截面的吸收率分布，进行iRadon变换，即可在线显示待测细胞的高分辨率三维吸收率分布A(x,y,z)。