结合结构光照明的光学显微技术研究(3)
通过有图案的照明光提高横向分辨率的概念可以追溯到1963年[ ]。1998年， Heintzmann 和Cremer提出使用衍射光栅来提高显微镜横向分辨率的想法。两年后， Gustafsson报道到在宽场荧光显微镜中用结构光照明提高了横向分辨率一倍。2005年，Gustafsson用饱和结构光照明完成横向分辨率5.5倍的提高，更近的在2008年，他们通过结构光照明提高三文分辨率一倍，所有这些成果使得结构光成为光学显微镜勘探高分辨率的关键技术[ ]。
在非荧光成像领域，结构光照明的应用以实现超分辨成像为目的，最早由Littleton等人于2007年提出的[ ]。2010年，Hajek等人尝试将结构光照明应用于相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）显微镜，但他们只报道了计算机模拟的结果，并未见实验结果发表。近两年，基于结构光照明的超分辨成像技术已经扩展到散射光成像系统，如2011年，台湾同步辐射研究中心的张博睿等人通过金纳米辅助成像，使用空间光调制器实现了三文的结构光照明散射光超分辨显微成像[ ]。2012年，Chowdhury等人提出了结构光斜照明显微镜，用于非荧光的相干散射样品的超分辨成像[ ]。
1.3 本课题主要内容与论文内容安排
1.3.1 本课题研究的主要内容
本课题主要研究显微成像光路中实现结构光照明的方法，实现清晰成像，并通过后期图像处理，使得图像分辨率得以增强。
（1）研究在显微成像光路中实现结构光照明的方法，在显微成像系统中实现结构光照明，并实现清晰成像；
（2）采用四步移相法采集实验图像；
（3）对显微成像后采集的图片进行数据处理，完成频域信息拼接工作；
（4）利用实验数据评估结构光照明的作用。
1.3.2 论文内容安排
第一章：引言，简要叙述结构光照明显微技术研究背景与意义，比较高分辨率显微与传统光学显微的优缺点，分析结构光照明显微研究的必要性。并介绍结构光显微的发展现状与应用；
第二章：结构光照明显微原理，介绍结构光照明显微主要是利用莫尔效应；
第三章：实现结构光照明的光学系统概述，介绍实验原理图解、系统搭建、光路调节、系统完善过程；
第四章：图像处理，图像采集时采用四步移相法，后期的图像重构算法的重点是频域拼接，本文用两种拼接方法，空域平移和频域平移。由于实验过程存在一些客观条件限制，会影响实验采图精确性，为验证算法的正确性，先仿真实验结果图，对仿真图进行图像重构，算法验证后再对实验图进行处理。
第五章：全文总结与展望，总结本课题所做的工作，分析课题研究中存在的一些不足之处，展望本课题下一步的研究发展方向。
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