提出了一种应用于谱域相位显微成像的相位解包裹方法。利用傅里叶变换及合成波长相位计算方法分别得到具有较小噪声的包裹相位和具有较大噪声的解包裹相位, 利用解包裹相位与包裹相位之差计算包裹相位的包裹次数, 以此对具有较小噪声的包裹相位进行解包裹。该方法消除了现有方法引入的边界分段错误。建立了一种基于合成波长的谱域相位显微成像系统, 使用压电位移台定量验证了该系统可以用于大梯度边界的相位解包裹, 并进行了红细胞和倾斜镜面的相位成像。该系统在空气中的位移灵敏度为0.043 nm。

通过调制入射光的振幅和相位，形成特殊结构分布的照明光以提高数字全息显微记录系统分辨率，结合结构光的特性设计了明场和暗场记录系统。明场记录系统中，在利用振幅型正弦光栅和随机散射元件调制入射光波前，将超出衍射极限的物体高频信息调制到系统截止频率以内，这部分信息可以通过成像系统被记录。数字再现过程中，将其与低频信息合成，可使再现像分辨率得到提高。在暗场记录系统中，通过在空间光调制器上加载相息图改变入射光的振幅和相位分布，分别用拉盖尔-高斯涡旋、径向艾里以及携带涡旋相位的径向艾里结构光照明物体，结合暗场聚光镜的应用，提高系统的分辨率和对比度。

SmartScope 可安装智能手机的低成本明场和荧光显微成像 该智能手机显微镜是作为Ernst-Abbe-Hochschule Jena（应用科学大学）的一个小组项目而建造的。该项目的目的是构建一种低成本，高分辨率的智能手机，该智能手机能够执行明场成像和荧光成像。由于当前的台式微型显微镜通常很昂贵，体积很大并且需要熟练的操作人员，所以学校和发展中国家经常缺乏高分辨率成像设备的使用权。但是，大多数人摆出了智能手机以及使用摄影镜头的专业知识。智能手机会自动将图像保存在数字文件中，其本质上重量很小，并且能够无线传输数据。 贡献者：CorinnaHägele，Evelina Jussupov，Iwan Schie教授，Eckart Hesse教授，Burkhardt Fleck教授

深度学习在数字全息显微成像中的应用

基于深度学习的荧光显微成像技术及应用

超分辨荧光成像实验的分辨率和成像质量与实验过程中收集到的荧光分子光子数和背景噪声有着密切的关系。为了实现低光子数、高背景光下的快速超分辨荧光显微成像,利用所提卷积神经网络算法实现了对极低信噪比信号的恢复,并结合重构网络进行了超分辨成像。结果表明:利用该方法可以实现荧光信号在低信噪比下的有效恢复,峰值信噪比可达27 dB,明显优于同类的其他两种算法。该方法还可以配合Deep-STORM重构网络在低信噪比下实现快速的超分辨成像。重构结果的归一化均方误差为7.5%,分辨率相较其他算法有明显提升。实验条件下的重构结果验证了该方法的能力,为弱信号下的荧光快速超分辨成像提供了可行方案。

相位显微成像技术在生物细胞形态观察和类别识别中有着重要的应用。基于稳定性强的共光路系统，提出了一种利用反射镜将光束一分为二，然后重叠，产生共光路干涉的方法，该方法利用光束的几何放大作用，免加载显微物镜，即可将干涉图像放大在成像屏上，且通过调节反射镜的角度，实现同轴、离轴和微轻离轴相位显微成像，对图像进行相位恢复处理后，可了解相位样品的形态结构，理论和实验结果表明该方法可行，为生物细胞相位显微成像新技术的开发研究提供了一种方法。

往复式逐行扫描是一种提高激光共焦扫描显微成像帧速的有效方式, 然而随着帧速的提高, 这种扫描方式在图像重构时会带来更严重的图像错位。根据高速振镜运动特性, 分析了激光共焦高速扫描显微成像系统逐行扫描下的重构图像错位原理, 设计了基于形态学梯度的重构图像错位评价算法, 并且结合搜索错位评价最小点的单目标约束粒子群算法实现了重构图像错位校正。经实验验证, 该算法适用于成像帧速高达300 frame/s的重构图像错位校正; 与未进行错位校正的图像相比, 校正后的成像分辨率提高了68.83%, 同时该算法能够适用于不同振镜搭配方式和不同扫描帧速的图像重构。

生物实验室，化学发光仪

一本关于3D共聚焦超分辨显微成像的书，涉及三维相干传递函数和光学传递函数推导，以及各种三维共聚焦显微方法，内容很好