相位成像下的多次干涉细胞折射率与厚度解耦

王 馨云
江苏大学

摘要

折射率和厚度是细胞分析过程中的重要数据，但由于细胞折射率和厚度在相位图中存在耦合效应，细胞折射率与厚度解耦成了光学相位成像研究邻域的一个热点。一般采用化学药剂分离细胞核来解耦折射率，但这一过程会对影响细胞内部成分以及活性。对此，以理想细胞模型为对象，基于无损三维相位成像信息，建立多次干涉相移方程，得到理想细胞模型的折射率和厚度的数学解。并用MATLAB数值仿真平台建立三种细胞模型，验证其解耦细胞折射率与厚度的可行性。

关键词

相位成像解耦；细胞；折射率；厚度

参考

[1]沈新宇,黄素娟基于数字全息技术的生物组织光散射特性研究[D].上海大学,2020,2.

[2]喀蔚波.医用物理学实验(第2版)[M].北京大学医学出版社,2008.

[3]NIEMINENT,PILED,HECKENBERGN,etal.Multiple-scatteringmodellingofscatteringbybiologicalcells[C].7thConfELSNP:TheorymeasurementandApplications.UniversityofBremen:259-262.

[4]李响,唐文波,季颖.一种基于相位成像生物细胞亚表面形态快速重建的方法:中国,20190966220.2[P].2019-10-12.

[5]孙腾飞,卢景琦.用于生物细胞三维面形重构的干涉型定量相位显微成像技术实验研究[D].山东大学,2019,2,25.55-77

[6]PolliackA,FuSM,DouglasSD,etal.Scanningelectronmicroscopyofhumanlymphocyte-sheeperythrocyterosettes.[J].JournalofExperimentalMedicine,1974,140(1):146-158.

[7]HendersonЕ,HaydonPG,SakaguchiDS.ActinFilamentDynamicsinLivingGlialCellsImagedbyAtomicForceMicroscopy[J].Science,1992,257(5078):1944-1946.

[8]彭光威.定量相位显微形态重建下的多介质细胞折射率解耦方法研究[D].江苏大学.2020,6.2-8.

[9]PietroFerraro.,etal.Perspectivesonliquidbiopsyforlabel-freedetectionof“circulatingtumorcells”throughintelligentlab-on-chips[J].VIEW.

[10][美]波佩斯库著.细胞与组织的定量相位成像[M].武汉:华中科技大学出版社,2017.11.

[11]MingweiTang,etal.Far-FieldSuperresolutionImagingviaSpatialFrequencyModulation[J].laser&photonicsReviews,DOI:10.1002/lpor.201900011

[12]Rioux-Pellerin,E;Belanger,EandMarquet,P.MeasuringAbsoluteCellVolumeUsingDigitalHolographicMicroscopy[C].PhotonicsNorthConference,MAY26-28,2020.