背景光存在下的相衬法原理分析

杨恒; 黄佐华; 刘云

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.032

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

背景光存在下的相衬法原理分析

杨恒 , 黄佐华 , 刘云

文章导航 > 激光技术 > 2011 > 35(5): 696-698

引用本文:

Citation:

背景光存在下的相衬法原理分析

1.
华南师范大学物理与电信工程学院, 广州 510006

作者简介: 杨恒(1989-)，女，大学本科生，主要从事光信息处理及实验技术的研究。.

通讯作者: 黄佐华, zuohuah@scnu.edu.cn ;

中图分类号: O438

Analysis of phase-contrast method with background light

1.
School of Physics and Telecommunication Engineering, South China Normal University, Guangzhou 510006, China

Corresponding author: HUANG Zuo-hua, zuohuah@scnu.edu.cn ;

CLC number: O438

摘要: 为了更好地观察弱相位物的位相,在考虑背景光的情况下,对任意相位物体的相衬成像过程进行严格的数学推导及分析,得到有背景光时的相衬法成像光强普遍表达式。结果表明,有背景光时的相板相移量及其透过率存在最佳值;若采用CCD接收图像,弱相位物的最小可观察相位变化量达1.9mrad。这为弱相位物体的精确测量提供了有力的数学论证。
- 信息光学 /
- 弱相位 /
- 相衬法 /
- 背景光 /
- 反衬度
Abstract: In order to observe weak phase objects, the phase contrast imaging of any phase objects with background light was strictly analyzed by mathematics. The general expressions of the image intensity, the best phase shift and the best transmittance of a phase plate were obtained. If the images are received by CCD, the phase variation of phase object that can be tested is about 1.9mrad. These will provide the mathematical demonstration for observing and testing weak phase objects.
- information optics /
- weak phase /
- phase contrast /
- background light /
- contrast

[1]	ZHONG X H.Modern fndamentals of optics [M].Beijing:Peking University Press,2009:314-326(in Chinese).
[2]	HUANG M N,HUANG Z H.The analysis methods for phase measurement of phase object[J].College Physics,2009,28(4):6-10(in Chinese).
[3]	BORN M,WOLF E.Principles of optics:electromagnetic theory of propagation,interference and diffraction of light[M].7th ed.New York:Cambridge University Press,1999:472-476.
[4]	GOODMAN J W.Introduction to fourier optics[M].3rd ed.Beijing:Publishing House of Electronics Industry,2006:196-197(in Chinese).
[5]	ZERNIKE F.Phase contrast,a new method for the microscopic observation of transparent objects[J].Physica,1942,9(7):686-698.
[6]	TANG F Y.Zernike and the phase contrast microscope[J].Physics and Engineering,2004,14(4):45-47(in Chinese).
[7]	ZHONG X H,ZHOU Y M,LIANG Zh Ch .Quantitative study of phase contrast method[J].Optronics Laser,1995,6(3):157-165(in Chinese).
[8]	SUN W J,YANG W J.The formation of image of phased object in dark field[J].Physical Experiment of College,1994,7(4):7-9(in Chinese).
[9]	LIN X Q,CHEN W X.Schlieren method and its application[J].Journal of Central China Normal University,1980,1(1):42-48(in Chinese).
[10]	CHEN Y.Differential interference contrast microscopy and its application[J].Journal of Nanjing Forestry University,1992,16(4):69-73(in Chinese).
[11]	HUANG Z H，CHEN F Ch．A new method of scanning image for phase objects［J］．SPIE，2006，6150:1-5.
[12]	HUANG M N,HUANG Z H,CAI W X,et al.Manufacturing method of a phase plate and its application in phase-contrast experiments[J].Laser Technology,2010,34(1):81-84(in Chinese).
[13]	CHEN F Ch,HUANG Z H,LI R.Measurement of the period of straight interference fringe and its application in phase detection[J].Laser Technology,2008,32(1):105-108(in Chinese).

[1]	杨淑连 , 宿元斌 , 何建廷 , 魏芹芹 , 盛翠霞 , 申晋 . 位置敏感探测器测量准确度的研究. 激光技术, 2014, 38(6): 830-834. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.06.023
[2]	杨初平 , 纪婧如 , 谭穗妍 , 林盈洪 . 条纹相位分析小区域平整度检测. 激光技术, 2011, 35(6): 784-786,836. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.06.017
[3]	曾凡光 , 吴光敏 , MAI John D , 陈剑鸣 . Goldstein枝切法对存在间断相位缺陷的解缠研究. 激光技术, 2014, 38(3): 335-341. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.011
[4]	熊润华 , 张启灿 . 基于优先度排序的3维数据缺失快速插补法. 激光技术, 2014, 38(1): 30-34. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.01.007
[5]	林超 , 沈学举 , 杨胜翔 . 空间光调制器实现随机相位模板的仿真分析. 激光技术, 2013, 37(3): 365-370. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.03.022
[6]	黄妙娜 , 黄佐华 , 蔡文鑫 , 雷水玉 . 位相板的制作及其在相衬法实验中的应用. 激光技术, 2010, 34(1): 81-84. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.023
[7]	巩宪锋 , 王长松 , 陈胜平 , 李家方 . 基于高斯光束耦合模型的FFP性能分析. 激光技术, 2004, 28(4): 359-362.
[8]	杨锋涛 , 罗江龙 , 刘志强 , 吕晓旭 . 相位展开的6种算法比较. 激光技术, 2008, 32(3): 323-326.
[9]	吴柯庆 , 余学才 , 吴福华 , 张蕾 . 激光锁定成像在钢轨磨耗测量系统中的应用. 激光技术, 2012, 36(3): 353-356.
[10]	杨锋涛 , 吕晓旭 , 王殿元 , 江长双 . 基于二阶差分的加权最小费用流相位展开算法. 激光技术, 2006, 30(6): 667-669,672.
[11]	闫乾宏 , 李勇 , 江溢腾 , 黄凯 , 周星灿 , 陈晓鹏 . 条纹投影动态3维测量中相位高精度估计. 激光技术, 2019, 43(5): 619-623. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.05.006
[12]	黄振芬 , 张启灿 , 侯志凌 . 相位展开中基于调制度轮廓线的极点连接算法. 激光技术, 2009, 33(5): 462-465. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.05.032
[13]	张海花 , 李勇 , 张海燕 , 王江 . 采用虚拟标准平面标定相位测量轮廓术系统. 激光技术, 2010, 34(5): 600-602,618. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.007
[14]	冯伟 , 张启灿 . 基于结构光投影的薄膜振动模式分析. 激光技术, 2015, 39(4): 446-449. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.04.003
[15]	汪慧超 , 胡阿健 , 陈培锋 . 空间光调制器产生拉盖尔-高斯光束方法研究. 激光技术, 2017, 41(3): 447-450. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.028
[16]	林超 , 沈学举 , 杜霜 , 郭耀阳 , 胡申 . 随机偏振光学加密算法的加密及解密特性分析. 激光技术, 2014, 38(4): 515-521. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.04.016
[17]	杨初平 . 高斯光束荧光共焦显微镜的三维光学传递函数. 激光技术, 2005, 29(5): 552-554.
[18]	丁湘陵 , 袁倩 , 张乐冰 . 非对称光学图像加密系统的已知公钥攻击. 激光技术, 2014, 38(4): 561-564. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.04.025
[19]	李盛林 , 王华英 . 基于光栅滤波器的新型光学图像加密技术. 激光技术, 2018, 42(5): 655-658. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.05.014
[20]	邵珺 , 沈学举 , 李刚 , 周中亮 , 高鸿启 , 严世华 . 基于光学相关的运动目标跟踪识别技术研究. 激光技术, 2009, 33(6): 630-632. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.06.020

点击查看大图

计量

文章访问数: 3555
HTML全文浏览量: 544
PDF下载量: 858
被引次数: 0

背景光存在下的相衬法原理分析

通讯作者: 黄佐华, zuohuah@scnu.edu.cn;

作者简介: 杨恒(1989-)，女，大学本科生，主要从事光信息处理及实验技术的研究。

1. 华南师范大学物理与电信工程学院, 广州 510006

收稿日期: 2010-11-30
录用日期: 2011-01-24
网络出版日期: 2011-09-25

关键词:

摘要: 为了更好地观察弱相位物的位相,在考虑背景光的情况下,对任意相位物体的相衬成像过程进行严格的数学推导及分析,得到有背景光时的相衬法成像光强普遍表达式。结果表明,有背景光时的相板相移量及其透过率存在最佳值;若采用CCD接收图像,弱相位物的最小可观察相位变化量达1.9mrad。这为弱相位物体的精确测量提供了有力的数学论证。