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2021年12月09日
【人民日報海外版】中國學者研制出可拓展成像質量的新型光學元件

據新華社合肥電 (記者徐海(hai)濤)記者從愛游戲app獲悉,近期該(gai)校張斗國教授(shou)研究組研制出一種基(ji)于光學薄膜的(de)(de)平面型顯(xian)微(wei)成像元件,用于被(bei)測樣(yang)本(ben)的(de)(de)載玻片,可在常規(gui)的(de)(de)明場光學顯(xian)微(wei)鏡(jing)上實現(xian)暗場顯(xian)微(wei)成像和(he)全內反射成像,獲取高對比度(du)的(de)(de)光學顯(xian)微(wei)圖像。

利用光(guang)(guang)(guang)學(xue)原理,光(guang)(guang)(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)(jing)可把(ba)人眼不能分辨的(de)(de)微(wei)小物體(ti)放大成(cheng)像。常規的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)(jing)是明(ming)(ming)場顯微(wei)鏡(jing)(jing),它(ta)利用光(guang)(guang)(guang)線照明(ming)(ming)和樣本(ben)(ben)中(zhong)各點依其(qi)光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)的(de)(de)不同,在明(ming)(ming)亮(liang)的(de)(de)背景中(zhong)成(cheng)像。但對(dui)于一些(xie)未(wei)經染色處理的(de)(de)生(sheng)物標本(ben)(ben)或其(qi)他透明(ming)(ming)樣本(ben)(ben),由于其(qi)對(dui)光(guang)(guang)(guang)線的(de)(de)吸收(shou)很(hen)少(shao),因而對(dui)比(bi)度(du)差(cha),難(nan)(nan)以(yi)觀(guan)測。暗場顯微(wei)鏡(jing)(jing)、全內(nei)反射顯微(wei)鏡(jing)(jing)的(de)(de)問(wen)世,可解決(jue)這(zhe)一難(nan)(nan)題,但它(ta)們需(xu)要(yao)復雜的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)學(xue)元(yuan)件,這(zhe)些(xie)元(yuan)件體(ti)積較(jiao)大,不易集成(cheng)且操作難(nan)(nan)度(du)高(gao)。

近(jin)期,張斗(dou)國(guo)教授研(yan)究組通過巧妙設計,研(yan)制出一種(zhong)基于(yu)光學(xue)薄(bo)膜的平面型顯(xian)微(wei)成(cheng)像(xiang)元(yuan)件,該元(yuan)件在常規明場顯(xian)微(wei)鏡上,可同時實現(xian)暗場顯(xian)微(wei)成(cheng)像(xiang)和(he)全內反射成(cheng)像(xiang)。相對于(yu)明場光學(xue)顯(xian)微(wei)鏡像(xiang),其(qi)成(cheng)像(xiang)對比度有大幅度提(ti)升。

同時,這一元件結構簡單,易于集成,成本較低(di),操作便(bian)利,不僅適(shi)用(yong)(yong)于空氣中的樣本成像(xiang),也適(shi)用(yong)(yong)于液體環(huan)境中生物活(huo)細胞的成像(xiang)。

實驗結果(guo)表明,無需改變現有(you)顯微鏡的主(zhu)體光路架構(gou),通過設計、制作合(he)適(shi)的顯微鏡載玻(bo)片,就(jiu)可以有(you)效(xiao)提升其成(cheng)像對(dui)比(bi)度,拓展其成(cheng)像功能。

日前,國際權威學術(shu)期刊《自(zi)然·通訊》發表了這(zhe)一研究成果。

《人民(min)日(ri)報海外版》(2021年12月9日(ri)08版)

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