Дефокусировка и численная фокусировка в интерференционной микроскопии с широким временным спектром поля освещения

Автор: Гребенюк Антон Александрович, Рябухо Владимир Петрович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 6 т.40, 2016 года.

Бесплатный доступ

Представлен анализ влияния освещения с широким временным спектром на свойства расфокусированного интерференционного сигнала и численно сфокусированной визуализации в интерференционной микроскопии. Показано, что отличия во влиянии дефокусировки на различные спектральные компоненты сигнала с широким временным спектром могут приводить к ухудшению изображений расфокусированных частей объекта, несмотря на использование численной фокусировки. Величина этих эффектов зависит от ширины временного спектра, числовой апертуры изображающей системы и величины дефокусировки. Рассмотрено влияние этих эффектов на свойства численно сфокусированной визуализации в оптической когерентной томографии/микроскопии в фурье-области.

Еще

Интерференционная микроскопия, оптическая когерентная томография, методы восстановления изображений, численная фокусировка

Короткий адрес: https://sciup.org/14059503

IDR: 14059503   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-6-772-780

Список литературы Дефокусировка и численная фокусировка в интерференционной микроскопии с широким временным спектром поля освещения

  • Cuche, E. Simultaneous amplitude-contrast and quantitative phase-contrast microscopy by numerical reconstruction of Fresnel off-axis holograms/E. Cuche, P. Marquet, C. Depeursinge//Applied Optics. -1999. -Vol. 38(34). -P. 6994-7001. - DOI: 10.1364/AO.38.006994
  • Mann, C.J. High-resolution quantitative phase-contrast microscopy by digital holography/C.J. Mann, L. Yu, C.-M. Lo, M.K. Kim//Optics Express. -2005. -Vol. 13(22). -P. 8693-8698. - DOI: 10.1364/OPEX.13.008693
  • Dubois, F. Partial spatial coherence effects in digital holographic microscopy with a laser source/F. Dubois, M.-L.N. Requena, C. Minetti, O. Monnom, E. Istasse//Applied Optics. -2004. -Vol. 43(5). -P. 1131-1139. - DOI: 10.1364/AO.43.001131
  • Kemper, B. Digital holographic microscopy for live cell applications and technical inspection/B. Kemper, G. von Bally//Applied Optics. -2008. -Vol. 47(4). -P. A52-A61. - DOI: 10.1364/AO.47.000A52
  • Massatsch, P. Time-domain optical coherence tomography with digital holographic microscopy/P. Massatsch, F. Charrière, E. Cuche, P. Marquet, C.D. Depeursinge//Applied Optics. -2005. -Vol. 44(10). -P. 1806-1812. - DOI: 10.1364/AO.44.001806
  • Min, G. Numerical correction of distorted images in full-field optical coherence tomography/G. Min, J.W. Kim, W.J. Choi, B.H. Lee//Measurement Science and Technology. -2012. -Vol. 23(3). -035403 (9 p). - DOI: 10.1088/0957-0233/23/3/035403
  • Yu, L.F. Wavelength-scanning digital interference holography for tomographic three-dimensional imaging by use of the angular spectrum method/L.F. Yu, M.K. Kim//Optics Letters. -2005. -Vol. 30(16). -P. 2092-2094. - DOI: 10.1364/OL.30.002092
  • Ralston, T.S. Interferometric synthetic aperture microscopy/T.S. Ralston, D.L. Marks, P.S. Carney, S.A. Boppart//Nature Physics. -2007. -Vol. 3. -P. 129-134. - DOI: 10.1038/nphys514
  • Marks, D.L. Inverse scattering for frequency-scanned full-field optical coherence tomography/D.L. Marks, T.S. Ralston, S.A. Boppart, P.S. Carney//Journal of the Optical Society of America A. -2007. -Vol. 24(4). -P. 1034-1041. - DOI: 10.1364/JOSAA.24.001034
  • Hillmann, D. Holoscopy-holographic optical coherence tomography/D. Hillmann, C. Lührs, T. Bonin, P. Koch, G. Hüttmann//Optics Letters. -2011. -Vol. 36(13). -P. 2390-2392. - DOI: 10.1364/OL.36.002390
  • Shabanov, D.V. Broadband digital holographic technique of optical coherence tomography for 3-dimensional biotissue visualization/D.V. Shabanov, G.V. Geliknov, V.M. Gelikonov//Laser Physics Letters. -2009. -Vol. 6(10). -P. 753-758. - DOI: 10.1002/lapl.200910052
  • Kumar, A. Subaperture correlation based digital adaptive optics for full field optical coherence tomography/A. Kumar, W. Drexler, R.A. Leitgeb//Optics Express. -2013. -Vol. 21(9). -P. 10850-10866. - DOI: 10.1364/OE.21.010850
  • Kumar, A. Numerical focusing methods for full field OCT: a comparison based on a common signal model/A. Kumar, W. Drexler, R.A. Leitgeb//Optics Express. -2014. -Vol. 22(13). -P. 16061-16078. - DOI: 10.1364/OE.22.016061
  • Grebenyuk, A.A. Numerical correction of coherence gate in full-field swept-source interference microscopy/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho//Optics Letters. -2012. -Vol. 37(13). -P. 2529-2531. - DOI: 10.1364/OL.37.002529
  • Grebenyuk, A.A. Numerical reconstruction of 3D image in Fourier domain confocal optical coherence microscopy/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho//Proceedings of the International Conference on Advanced Laser Technologies 2012. -Bern Open Publishing. -2013. -P. 1-5. - DOI: 10.12684/alt.1.60
  • Grebenyuk, A. Numerically focused full-field swept-source optical coherence microscopy with low spatial coherence illumination/A. Grebenyuk, A. Federici, V. Ryabukho, A. Dubois//Applied Optics. -2014. -Vol. 53(8). -P. 1697-1708. - DOI: 10.1364/AO.53.001697
  • Talaikova, N.A. Numerical focusing in diffraction phase microscopy/N.A. Talaikova, A.A. Grebenyuk, A.L. Kalyanov, V.P. Ryabukho//Proceedings of SPIE. -2016. -Vol. 9917. -99171V. - DOI: 10.1117/12.2229881
  • Dubois, A. Thermal-light full-field optical coherence tomography in the 1.2 µm wavelength region/A. Dubois, G. Moneron, C. Boccara//Optics Communications. -2006. -Vol. 266(2). -P. 738-743. - DOI: 10.1016/j.optcom.2006.05.016
  • Federici, A. Full-field optical coherence microscopy with optimized ultrahigh spatial resolution/A. Federici, A. Dubois//Optics Letters. -2015. -Vol. 40(22). -P. 5347-5350. - DOI: 10.1364/OL.40.005347
  • Pham, H.V. Fast phase reconstruction in white light diffraction phase microscopy/H.V. Pham, C. Edwards, L.L. Goddard, G. Popescu//Applied Optics. -2013. -Vol. 52(1). -P. A97-A101. - DOI: 10.1364/AO.52.000A97
  • Edwards, C. Effects of spatial coherence in diffraction phase microscopy/C. Edwards, B. Bhaduri, T. Nguyen, B.G. Griffin, H. Pham, T. Kim, G. Popescu, L.L. Goddard//Optics Express. -2014. -Vol. 22(5). -P. 5133-5146. - DOI: 10.1364/OE.22.005133
  • Grebenyuk, A.A. Theoretical model of volumetric objects imaging in a microscope/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho//Proceedings of SPIE. -2012. -Vol. 8430. -84301B (10 p). - DOI: 10.1117/12.922198
  • Grebenyuk, A.A. Coherence effects of thick objects imaging in interference microscopy/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho//Proceedings of SPIE. -2012. -Vol. 8427. -84271M (10 p). - DOI: 10.1117/12.922108
  • Grebenyuk, A.A. Theory of imaging and coherence effects in full-field optical coherence microscopy/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho. -In: Handbook of full-field optical coherence microscopy/ed. by A. Dubois. -Singapore: Pan Stanford Publishing, 2016. -Chapter 2. -P. 53-89. -ISBN: 9789814669160.
  • Grebenyuk, A.A. Numerical focusing in digital holographic microscopy with partially spatially coherent illumination in transmission/A.A. Grebenyuk, V.P. Ryabukho//Proceedings of SPIE. -2014. -Vol. 9031. -P. 903119 (8 p). - DOI: 10.1117/12.2052837
Еще
Статья научная