高分辨率和大视野傅里叶分光镜技术

傅里叶液相色谱(FPM)是一种计算成像和定量相成像(QPI)技术。它有效地解决了常规显微镜在分辨率和视野(FOV)之间的权衡问题。它无需机械扫描即可获得十亿像素的图像，并且近年来已在数字病理学中得到应用。

一个研究小组从光学和中国院士(CAS)的精密机械(西安光机所)西安体育学院通过姚保利教授领导回顾了FPM的最新进展，包括高精度的定量相成像的实施，高通量成像，高速成像，三维成像，混合状态解耦以及引入的生物医学应用。

这项研究发表在8月18日的《物理学进展报告》中。

自2014年以来，姚教授和他的合作者已经开发出了一系列方法来稳定高效地实现高精度FPM，包括解决LED照度不均匀的解决方案，抑制噪声的数据预处理方法，系统校准算法(SC-FPM)和解决渐晕效果。

在这项研究中，研究人员提供了显微镜的综合路线图，现有成像技术的基本原理，优点和缺点，以及FPM在科学发展中发挥的重要作用。他们还揭示了FPM和结构照明显微镜(SIM)之间的内部联系。

在高分辨率FPM方面，他们提出了带有半球形数字聚光镜的亚波长分辨率FPM(SRFPM)，在入射波长为244 nm的情况下，在244 nm的分辨率下，最终的有效成像性能为1.05 NA时，实现了4×/ 0.1NA的物镜。在14.60 mm2的宽FOV和300μm的景深(DOF)范围内为465 nm。

研究人员还讨论了FPM的挑战性问题和未来的应用。FPM可以扩展为一种框架，以解决成像系统中的相位损失和系统限制。这种见解可轻松用于斑点成像，视网膜成像的非相干成像，大FOV荧光成像等。

该研究的第一作者潘安博士说：“我们相信这项综述可以为FPM的研究和应用的未来发展提供关键的见解。”

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