物参共路同步相移数字全息显微研究

本项目重点解决数字全息显微中的装置稳定性、空间分辨率和测量实时性问题。采用物参共路同轴光学结构来提高显微装置的稳定性，分别设计了基于光栅对和棱镜对的平行分光装置，结合偏振相移技术，实现了两路和四路同步相移数字全息显微，能够对运动物体或动态过程进行实时测量。采用多点离轴部分非相干光源照明，将相移技术与泽尼克相衬干涉显微相结合，实现了对微小物体相位的高分辨和高信噪比定量测量。设计了轻离轴双波长数字全息显微装置，形成合成波长，将无包裹相位测量范围扩大到了微米量级。分别提出了基于双波长干涉和基于多光束离轴照明的数字全息显微自动调焦方法。提出了基于结构照明的超分辨相位获取和成像方法，实现对微小物体的超分辨相位成像和自动调焦。这些成果为高性能实用化数字全息显微镜的开发和应用打下良好的理论和技术基础。. 项目执行期间在OL、OE等期刊发表SCI收录论文18篇，有7篇论文被VJBO转载，1篇被AO选为当期封面文章；申请发明专利4项；做国内外学术会议特邀报告8次，与德国同行开展了富有成效的国际合作研究；培养博士研究生4名，硕士研究生2名，2人获得中国科学院优秀博士论文奖，1人获得德国洪堡研究学者。