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lol外围平台:西安光机所光学成像研究取得进展实现入射光经散射介质后重聚焦
2021-02-21 [84857]

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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发文称之为,2019年2月18日出版发行的美国光学学会旗下知名光学期刊《OpticsExpress》同时刊出了西安光机所瞬态室姚保利研究组的三篇研究论文,分别为:构建了大尺寸昆虫自然色三维高分辨率定量光学的《Large-scale3Dimagingofinsectswithnaturalcolor》、构建了利用衍射介质后对微粒的动态光学微操控的《Real-timeopticalmanipulationofparticlesthroughturbidmedia》、构建了近场叠层光学法术的三维空间优化的《Three-dimensionalspaceoptimizationfornear-fieldptychography》。《OpticsExpress》刊出西安光机所瞬态室姚保利研究组三篇研究论文美国科学家ArthurAshkin凭借发明者光学镊子取得了2018年诺贝尔物理学奖的一半,而Ashkin激光捕捉和操控微粒是在半透明和无衍射介质中展开的。当光学系统中有衍射介质不存在时,光学目标无法在像面明晰呈现出,激光也无法探讨沦为一个焦点。

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目前有多种方法来解决衍射的影响,其中最常用的方法是利用光场调控器件和适当的优化算法对经过衍射介质后的光场展开调控。遗传算法具备发散速度快,外用噪声能力强劲的优势早已被普遍应用于衍射介质后的光场探讨和光学,然而遗传算法在实际应用于中仍然不存在一些问题,比如随着优化的展开,其发散速度渐渐减慢,噪声对最后探讨结果影响较小,优化结果不受探测器动态范围容许等。近年来,随着涉及技术的成熟期,有数研究者将波前矫正技术和光学捕捉融合,构建利用散射光场对微粒的捕捉,但是此类技术在衍射介质后产生的探讨光场质量不低,而且无法构建在衍射介质后特定目标点对微粒的捕捉,也无法在衍射介质后沿特定路径对粒子展开操纵,灵活性以及应用于场合受到限制。

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为了构建对经过衍射介质后光束的高质量探讨并将其应用于实际,姚保利研究组明确提出了一种相间分区域波前校正方法,构建了入射光经过衍射介质后单点和多点的新的探讨。将该方法和光镊技术融合,可以对衍射介质后单一粒子和多个粒子的同时捕捉,并且可以构建在衍射介质后某一平面内沿特定轨迹对微粒的操控。与传统遗传算法比起,该方法具备发散速度快、探讨强度低、对探测器动态范围市场需求小的优点,大大提高了光经过衍射介质后的探讨效果,不仅可以应用于光学微操控,而且可以应用于其它涉及领域,为衍射介质后的物体光学、深层样品荧光显微镜光学以及衍射介质后的光场调控获取了有效地手段。姚保利研究员率领的团队多年来仍然致力于新型光学光学及光学微操控新方法、新技术和新的仪器的研究和研发,已在PRL、PRA、OL、OE等国际著名期刊上公开发表了200多篇研究论文,许可多项国家发明专利。

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研究团队曾获得陕西省科学技术一等奖、二等奖,陕西省重点科技创新团队等荣誉称号。2013年在国际上首次明确提出并构建了基于数字微镜器件(DMD)和LED灯光的结构光照显著微光学技术,分辨率超过90nm,该光学设备已顺利应用于多项生命科学研究之中。研究团队先后为国内外多所大学研制了多套激光光双带微操控仪,设备性能平稳可信,取得了用户的广泛赞誉。

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