[发明专利]一种周期性亚波长小孔阵列采样模板及其成像方法

摘要

一种周期性亚波长小孔阵列采样模板及其成像方法，属于光学波段显微探测成像装置，用于快速宽视场超分辨成像。本发明的周期性亚波长小孔阵列采样模板，由镀覆在透明基质上的金属薄膜构成，金属薄膜上具有亚波长小孔阵列，其为由0和1组成的M行N列周期性矩阵，其M行按照循环S矩阵的移位方式构造；本发明的成像方法，基于面阵探测器，对于穿过样品的光场作近场采样，在工作时采样模板只需要少数几次移动或者不移动而成像，速度较快，采样模板面积可以很大，提供的稀疏像场采用压缩感知方法进行重构，获得样品的超分辨宽视场图像，其分辨率可以达到几十纳米，适用于紫外光到太赫兹波段的光波，对于细胞生物学和细胞影像学具有重要价值。

主权项

1.一种周期性亚波长小孔阵列采样模板，由镀覆在透明基质上的金属薄膜构成，所述金属薄膜上具有亚波长小孔阵列，小孔形状为是圆形、C形、三角形、矩形、梯形、栅栏状，其特征在于：所述亚波长小孔阵列为由0和1组成的M行N列周期性矩阵，所述周期性矩阵的第一行为向量vi，其中0和1的总位数为M，所述周期性矩阵的其余M-1行按照循环S矩阵的移位方式构造，形成M×N的周期矩阵，其循环周期T＝i+1；i为两个1之间0的个数，M≥256，N≥256，i＝1、2、…或30；v1＝(1，0，1，0，...，1，0)，v2＝(1，0，0，1，0，0，...，1，0，0)，v3＝(1，0，0，0，1，0，0，0，...，1，0，0，0)，vi＝(1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，...)；所述金属薄膜上的亚波长小孔阵列，0为不透光小孔，1为透光小孔。