近日出版的美国光学学会旗下期刊 Optics Express 同时刊登了中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究组的三篇研究论文。
在第一篇题为 Large-scale 3D imaging of insects with natural color 的文章中,研究人员实现了大尺寸昆虫自然色三维高分辨率定量成像。
目前高分辨率三维成像技术已经在生物学领域有了广泛的应用,并推动着生物学研究不断取得新的进展。为了解决这些问题,课题组在前期工作的基础上,与中科院动物研究所合作,通过对彩色结构照明光学成像系统和相关算法进行改造升级,克服了已有三维成像方法的缺陷,大大提升了系统的光能利用率和照明均匀性,使得成像系统在高分辨率、大尺寸、三维、快速、全彩色和定量分析等六大成像要素上均得到有效提升。
在第二篇题为 Real-time optical manipulation of particles through turbid media 的文章中,研究人员主要实现了透过散射介质后对微粒的实时光学微操纵。该文提出了一种相间分区域波前校正方法,实现了入射光经过散射介质后单点和多点的重新聚焦。
将该方法和光镊技术结合,可以对散射介质后单一粒子和多个粒子的同时捕获,并且可以实现在散射介质后某一平面内沿特定轨迹对微粒的操纵。
在第三篇题为 Three-dimensional space optimization for near-field ptychography 的文章中,研究人员实现了近场叠层成像术的三维空间优化。该文提出一种基于遗传算法的三维叠层成像算法(GA-3ePIE),可同时优化层数与层距,并且适用于近场三维叠层成像术。
姚保利团队多年来一直致力于新型光学成像及光学微操纵新方法、新技术和新仪器的研究和开发,已在 PRL、PRA、OL、OE 等国际期刊上发表 200 多篇研究论文,授权多项国家发明专利。