• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

基于平移散斑照明和子采样叠层相位恢复的便携定量无透镜显微镜。

Field-portable quantitative lensless microscopy based on translated speckle illumination and sub-sampled ptychographic phase retrieval.

出版信息

Opt Lett. 2019 Apr 15;44(8):1976-1979. doi: 10.1364/OL.44.001976.

DOI:10.1364/OL.44.001976
PMID:30985789
Abstract

We report a compact, cost-effective, and field-portable lensless imaging platform for quantitative microscopy. In this platform, the object is placed on top of an image sensor chip without using a lens. We use a low-cost galvo scanner to rapidly scan an unknown laser speckle pattern on the object. To address the positioning repeatability and accuracy issues, we directly recover the positional shifts of the speckle pattern based on the phase correlation of the captured images. To bypass the resolution limit set by the imager pixel size, we employ a sub-sampled ptychographic phase retrieval process to recover the complex object. We validate our approach using a resolution target, phase target, and biological sample. Our results show that accurate, high-quality complex images can be obtained from a lensless dataset with as few as ∼10 images. We also demonstrate the reported approach to achieve a 6.4-mm by 4.6-mm field of view and a half-pitch resolution of 1 μm. The reported approach may provide a quantitative lensless imaging strategy for addressing point-of-care-, global-health-, and telemedicine-related challenges.

摘要

我们报告了一种紧凑、经济高效且便于现场使用的无透镜成像平台,用于定量显微镜。在该平台中,物体放置在图像传感器芯片上,而无需使用透镜。我们使用低成本的振镜扫描仪快速扫描物体上的未知激光散斑图案。为了解决定位重复性和准确性问题,我们直接基于捕获图像的相位相关来恢复散斑图案的位置偏移。为了绕过成像器像素尺寸设定的分辨率限制,我们采用子采样的叠层相位恢复过程来恢复复杂物体。我们使用分辨率靶标、相位靶标和生物样本验证了我们的方法。我们的结果表明,通过仅使用约 10 张无透镜数据集可以获得准确、高质量的复杂图像。我们还展示了该方法能够实现 6.4mm×4.6mm 的视场和 1μm 的半节距分辨率。该方法可能为解决即时护理、全球健康和远程医疗相关挑战提供了一种定量无透镜成像策略。

相似文献

1
Field-portable quantitative lensless microscopy based on translated speckle illumination and sub-sampled ptychographic phase retrieval.基于平移散斑照明和子采样叠层相位恢复的便携定量无透镜显微镜。
Opt Lett. 2019 Apr 15;44(8):1976-1979. doi: 10.1364/OL.44.001976.
2
Wide-field, high-resolution lensless on-chip microscopy via near-field blind ptychographic modulation.通过近场盲叠层摄影调制实现的宽视场、高分辨率无透镜片上显微镜技术。
Lab Chip. 2020 Mar 17;20(6):1058-1065. doi: 10.1039/c9lc01027k.
3
Mask-modulated lensless imaging via translated structured illumination.通过平移结构照明实现的掩模调制无透镜成像。
Opt Express. 2021 Apr 12;29(8):12491-12501. doi: 10.1364/OE.421228.
4
Super-resolved multispectral lensless microscopy via angle-tilted, wavelength-multiplexed ptychographic modulation.基于角度倾斜、波长复用的叠层相位调制的超分辨多光谱无透镜显微镜。
Opt Lett. 2020 Jul 1;45(13):3486-3489. doi: 10.1364/OL.394923.
5
Pixel super-resolved lens-free on-chip microscopy based on dual laterally shifting modulation.基于双横向移位调制的像素超分辨无透镜片上显微镜。
Appl Opt. 2020 Apr 10;59(11):3411-3416. doi: 10.1364/AO.387428.
6
Structured modulation multi-height microscopy for high-resolution imaging.用于高分辨率成像的结构化调制多高度显微镜技术
Opt Express. 2023 Oct 9;31(21):35003-35015. doi: 10.1364/OE.501731.
7
Compact, light-weight and cost-effective microscope based on lensless incoherent holography for telemedicine applications.基于无透镜非相干全息术的用于远程医疗应用的紧凑、轻量级且具有成本效益的显微镜。
Lab Chip. 2010 Jun 7;10(11):1417-28. doi: 10.1039/c000453g. Epub 2010 Apr 19.
8
Portable lensless wide-field microscopy imaging platform based on digital inline holography and multi-frame pixel super-resolution.基于数字同轴全息术和多帧像素超分辨率的便携式无透镜宽视场显微镜成像平台。
Light Sci Appl. 2015;4. doi: 10.1038/lsa.2015.119. Epub 2015 Oct 23.
9
Super-resolution microscopy via ptychographic structured modulation of a diffuser.通过漫射器的叠层结构调制实现超分辨率显微镜成像。
Opt Lett. 2019 Aug 1;44(15):3645-3648. doi: 10.1364/OL.44.003645.
10
Near-field Fourier ptychography: super-resolution phase retrieval via speckle illumination.近场傅里叶叠层成像术:通过散斑照明实现超分辨率相位恢复
Opt Express. 2019 Mar 4;27(5):7498-7512. doi: 10.1364/OE.27.007498.

引用本文的文献

1
Aberration Estimation for Synthetic Aperture Digital Holographic Microscope Using Deep Neural Network.基于深度神经网络的合成孔径数字全息显微镜像差估计
Sensors (Basel). 2023 Nov 20;23(22):9278. doi: 10.3390/s23229278.
2
Optical ptychography for biomedical imaging: recent progress and future directions [Invited].用于生物医学成像的光学叠层成像术:最新进展与未来方向 [特邀报告]
Biomed Opt Express. 2023 Jan 3;14(2):489-532. doi: 10.1364/BOE.480685. eCollection 2023 Feb 1.
3
Pixel Super-Resolution Phase Retrieval for Lensless On-Chip Microscopy via Accelerated Wirtinger Flow.
基于加速 Wirtinger 流的无透镜片上显微镜的像素超分辨率相位恢复。
Cells. 2022 Jun 22;11(13):1999. doi: 10.3390/cells11131999.
4
Review of bio-optical imaging systems with a high space-bandwidth product.具有高空间带宽积的生物光学成像系统综述。
Adv Photonics. 2021 Jul;3(4). doi: 10.1117/1.ap.3.4.044001. Epub 2021 Jun 26.
5
Compact off-axis holographic slide microscope: design guidelines.紧凑型离轴全息玻片显微镜:设计指南
Biomed Opt Express. 2020 Apr 14;11(5):2511-2532. doi: 10.1364/BOE.11.002511. eCollection 2020 May 1.
6
Super-resolution microscopy via ptychographic structured modulation of a diffuser.通过漫射器的叠层结构调制实现超分辨率显微镜成像。
Opt Lett. 2019 Aug 1;44(15):3645-3648. doi: 10.1364/OL.44.003645.