三维点扩散函数层距与图像复原的关系

为研究三维点扩散函数层距与图像复原的关系,对数字共焦光学显微成像系统3D-PSF的构成、3D-PSF不同层距与图像复原效果的关系进行理论分析。通过仿真实验,研究了不同放大倍数的3D-PSF,在不同层距,相同层数和径向大小的情况下与图像复原效果的关系。实验表明:层距小于0.6μm时,放大倍数为40倍,图像在层距为0.5μm处取得最佳复原效果,放大倍数为20倍和10倍时,图像在层距为0.025μm处取得较好的复原效果。研究结果为在细胞切片的采集和三维显微图像复原实际应用中对3D-PSF的层距选取提供了理论依据和选取方法。

基于马尔科夫约束最大后验概率三维显微图像复原算法

提出了基于马尔科夫约束的最大后验概率三维显微图像复原算法(3D MPMAP算法).该算法根据显微图像三维的特点,构造三维PSF,对二维邻域进行三维拓展,对正则化参量进行简化,实现了三维显微图像的复原.实验结果表明,各种信噪比的仿真三维显微图像的散焦信息干扰得到很大程度的排除,复原图像频谱得到较大的恢复,清晰度明显提高.实际生物样本三维显微图像也获得了满意的复原效果.

Raman感生克尔效应光谱非线性共焦显微镜理论的研究

研究了Raman感生克尔效应光谱非线性共焦显微镜的成像理论,用Fourier成像理论结合Raman感生克尔效应理论,导出了各向同性介质中Raman感生克尔效应光谱非线性共焦显微镜的三维点扩散函数,并详细分析了Raman感生克尔效应的非线性特性对共焦显微镜的空间分辨率及其成像特性的影响.结果表明,基于Raman感生克尔效应的非线性共焦显微镜不但可以同时获得分子的振动、振动取向以及光感生分子重新取向等信息,比双光子荧光共焦显微镜的信息量更丰富;而且可以较大改善共焦显微镜的空间分辨率和成像质量,比双光子荧光共焦显微镜具有更高的空间分辨率.