几种特殊光束在暗场数字全息显微成像中的应用研究.pdf

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3、＾穀猶１；墳譲＾；！難證＾＾黎！＾＾０学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下进行的。、研究工作和取得的研究成果本论文中除引文外，所有实验数据。和有关材料均是真实的本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研巧所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：＞咚浑５巧２＾曰学位论文使用授权声明研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属南京师范大学。学校有权保存本学位论文的电子和纸质

4、文档，可Ｗ借阅或上、网公布本学位论文的部分或全部内容，可Ｗ采用影印复印等手段保存、汇编本学位论文。学校可レッ向国家有关机关或机构送交论文的电子和纸质文档，允许论文被查阅和借阅。（保密论文在解密后遵守此规定）：本学位论文属于保密论文；保密论文注释，密级保密期限为年。学位论文作者签名；张秦矣指导教师签名；■曰期；Ｗ５坪如況日曰期：訓許如％因Ｍ摘要暗场数字全息显微成像技术是传统数字全息显微与暗场成像相结合的新型成像技术。近年来，由于暗场数字全息显微成像技术具有非接触

5、、无损伤、处理快、高分辨率、高对比度等特点，使其被广泛应用于金属纳米粒子测量、生物细胞观察、医学诊断等领域。首先，本文介绍了暗场成像和数字显微全息的基本理论，讨论了数字显微全息的Ｈ种常用的数字重建算法，即菲涅尔衍射积分法、卷积法和角谱法，通过比较得出Ｈ种重建算法的优缺点和适用范围。其次，本文对拉盖尔高斯满旋光的环形尺寸可调节性和准无衍射特性进行了理论分析和数值模拟，分析并对比了普通的高斯光和拉盖尔高斯祸旋光的衍射特一性对成像的影响；，提出了种基于拉盖尔高斯祸旋光照明的暗场显微成像方法从理

6、论上分析了基于拉盖尔高斯渦旋光照明的暗场显微成像原理，搭建了相应的暗场显微成像系统；采用９６０ｎｍ和８００ｎｍ的聚苯乙滿小球作为实验样品，通过对小球明暗场下显微成像的分析对比，证明该方法可Ｗ提高显微成像系统的分辨率，同时增强显微成像的对比度。最后，本文在基于拉盖尔高斯锅旋光照明的暗场显微成像方法的基础上，提一出了基于几种特殊光束照明的暗场数字全息显微成像方法，通过数值模拟进步分析并对比了拉盖尔高斯锅旋光和艾里祸旋光的衍射特性对成像的影响，同时也模巧分析了艾里祸旋光的自会聚特性对成像的影响；从理论

7、上分析了几种特殊光束的环形照明原理和暗场数字全息显微成像原理，搭建了相应的暗场数字全息显５００ｎｍ，微成像系统；米用和巧Ｏｎｍ的聚苯乙締小球作为实验样品通过对小球暗场下几种特殊光束照明时数字全息显微再现像的分析对比，证明基于艾里锅旋光照明的暗场数字全息显微成像系统的分辨率高于巧Ｏｎｍ，同时增强了再现像的对比度。关键词，，拉盖尔高斯祸旋光，，：全息暗场数字全息显微艾里光分辨率ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡＢＳＴＲＡＣＴＤａｒｋ－ｆｉｅｌｄｄｉｇｉｔａｌｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃｍｉｃｒｏｓｃｏ

8、ｐｙｉｓａｎｏｖｅｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｉｍａｇｉｎｇｍｂ－ｌｈｎ如ｉｎｅｓ１ｈｅｔａｄｉｔｉｏｎａｌｄｉｉｔａｌｈｏｌｏｒａｈｉｓｃｔｄｉｅｃｉｑｕｅ化ｃｏ；ｒｇｇｐｙｍｃｒｏｏｐｙｗｉｈｄａｒｋｆｉｅｌ－－ｉｍａｇｉｎＩｎｒｅｃｅｎｔｅａｒｓ，ｓ打ｃｅｉｔｈ