[发明专利]一种基于光强传输方程的散斑定量相位成像系统及其方法

摘要

本发明公开了一种基于光强传输方程的散斑定量相位成像系统及其方法，首先是调节显微成像系统的相干参数S至最优值；其次，在未放置待测样品时利用弱散斑相机采集一幅散斑光强图作为参考散斑图I_R(x)；而后，将待测样品放于显微光路中，并利用弱散斑相机沿光轴采集一幅轻微离焦散斑光强图作为样品散斑图I_S(x)；最后根据基于光强传输方程的散斑TIE方法求得待测样品的定量相位图像本发明无需对普通明场显微镜进行复杂改造，仅需在传统相机探测器前添加普通透明胶带，再结合散斑TIE方法即可以定量、高速、低成本的优势实现定量相位成像。

主权项

1.一种基于光强传输方程的散斑定量相位成像系统，其特征在于包括显微成像系统和弱散斑相机，所述显微成像系统由聚光透镜(1)、孔径光阑(2)、聚光镜(3)、物镜(5)、成像筒镜(6)组成，弱散斑相机由散斑发生器(7)、探测器(9)组成，物镜(5)的后焦面与成像筒镜(6)的前焦面重合，探测器(9)的成像平面(8)在成像筒镜(6)的后焦面位置；成像时载物台上的待测样品(4)调节到物镜(5)的前焦面位置，构成无穷远校正成像系统；待测样品(4)的图像经过物镜(5)后经过成像筒镜(6)汇聚再通过散斑发生器(7)被探测器(9)采集，显微成像系统中照明光源的光经过聚光透镜(1)汇聚变成部分相干光线，调节孔径光阑(2)使得相干参数S达到最优值，而后对应的部分相干光线照射在待测样品(4)上，该待测样品(4)被放置在载物台上，光线透过待测样品(4)，经过物镜(5)、成像筒镜(6)汇聚再通过散斑发生器(7)调制后照射到探测器(9)的成像平面，采集到样品散斑光强图I_S(x)；当显微成像系统的载物台上未放置待测样品(4)时，采集到参考散斑光强图I_R(x)；所述散斑发生器(7)为透明胶带，即根据探测器(9)的装置外壳尺寸裁剪出合适大小的透明胶带，直接贴在位于距离探测器(9)前方4.5‑5mm处的外壳台阶面处。