弱相干光数字全息相衬显微成像位相重构技术研究

数字全息定量相衬显微成像术为活细胞等生物样品的分析提供了一种崭新的方法，对探索生命过程，促进生物医学研究实现新的突破，具有重要的科学意义。本项目的研究目的是探索一种提高数字全息定量相衬显微成像质量的技术途径，为其实用化铺平道路。提出采用弱相干光为数字全息术的记录光源，既可抑制相干噪声，又可保证在微纳米尺度下的全息干涉记录，在采用合适的位相重构技术的前提下，将是大幅度提高数字全息相衬显微成像质量的潜在途径。本项目主要研究：将和弱相干光干涉特性相适应的小波变换用于弱相干光数字全息的数字再现位相重构，及基于数论理论的绝对位相重构技术用于复杂生物组织数字全息相衬显微成像的位相去包裹。基于小波变换的弱相干光数字全息数字再现算法和基于数论理论的数字全息绝对位相重构技术在国内外首先提出，是本项目的创新之处。本项目的研究，有望实现复杂生物活体样品的高质量数字全息定量相衬显微成像，解决实用化关键技术问题。