双波长全息显微术:细胞相位测量新方法

2 下载量 149 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 2.58MB PDF 举报
"基于彩色CMOS双波长数字全息显微术的细胞相位定量测量" 本文介绍了一种创新的生物医学成像技术,即基于彩色互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器的双波长数字全息同轴相移显微系统。这种技术专门应用于定量分析细胞的相位变化,特别是在细胞凋亡(程序性死亡)过程中的动态监测。通过使用两个不同波长的激光——532纳米和632.8纳米,研究人员能够记录离体Jurkat细胞(一种人外周血白血病T细胞)在凋亡过程中不同阶段的彩色全息图像。 传统的相位成像技术通常需要复杂的相位解包裹运算来获取精确的相位信息,而该系统的独特之处在于它能够在无需此类复杂运算的情况下实现细胞相位的精确定量测量。研究人员通过同时捕获两波长的相位信息,重建了细胞的相位分布,这不仅简化了处理步骤,也提高了测量的准确性和可靠性。 实验结果显示,该系统所得到的细胞相位数据与其他已知方法得出的结果具有良好的一致性,而且其测量范围广泛,算法简单。这表明,该技术在细胞相位研究中具有很大的潜力,可以作为现有方法的一个有力补充,尤其对于那些需要快速、精确且非侵入性检测细胞状态的应用。 此外,双波长数字全息技术的应用还可能扩展到其他生物学和医学领域,如细胞动力学研究、疾病诊断和药物效果评估等。这种技术的进一步发展和优化,有望为生命科学领域的实验研究和临床实践带来更加高效、精准的工具。 关键词:全息技术,双波长数字全息,同轴相移,相位重构,细胞成像,生物医学应用 中图分类号:O436(光学) 文献标识码:A DOI:10.3788/LOP52.070901 这项工作强调了科技进步在生物学研究中的作用,特别是在利用光学技术揭示微观生物过程方面。通过对细胞相位的精确测量,科学家们可以更深入地理解细胞的生理变化,从而推动医学和生物学领域的发现。