为定量描述柱透镜参数对三维成像过程中荧光分子轴向定位精度的影响,本文研究了柱透镜参数与点扩散函数椭圆率的相互关系.基于Olympus IX-83倒置荧光显微镜搭建成像系统,利用3个不同焦距柱透镜进行实验,通过柱透镜标定曲线的线性变化范围及该范围内曲线的斜率分析柱透镜参数选择上的优劣,优化并提高轴向定位的精度和深度.选择合适的柱透镜参数可实现标定曲线在焦平面上下1 μm范围线性变化,轴向定位精度为16 nm,并采用优化的标定曲线对肌动蛋白微丝进行三维超分辨成像.

衍射聚焦器件轴向光强分布的焦深和焦移特性,直接决定着系统接收面的装配误差和获得最佳的能量利用率。当器件的口径和面型特征尺寸可与照射波长比拟时,必须考虑光波与衍射器件的电磁作用。利用严格电磁分析方法――时域有限差分法,对有限口径衍射微柱透镜的轴向光强分布进行了严格分析,并且与传统的标量分析方法进行详细比较。分析比较了TE和TM极化波入射情况下,不同面型分布(8台阶,16台阶量化面型和连续面型)的衍射微柱透镜焦深和焦移特性与透镜F数的关系。结果表明透镜轴向光强最大点向透镜面偏移,焦移量的严格计算结果要大于标量计算结果,表明透镜的快聚焦特性,而二者得到的焦深量基本一致,同时两种理论方法都表明透镜焦深和焦移随F数的增加而增加。

本文讨论了正交柱形透镜全息术中的消色差范围,分辨率,像差和它的可能应用等问题.

本文提出一种检测柱透镜象差的全息干涉法。文中详细介绍了全息干涉法的原理,具体实验以及有关调整问题。整个过程操作方便,光路按排简单。