psf点扩散函数matlab,点扩散函数（PSF）调制

点扩散函数

点扩展函数PSF(point spread function )描述了成像系统对点源或点对象的响应。PSF更一般的术语称为系统的脉冲响应(impulse response)，PSF是聚焦光学系统的脉冲响应。从功能上讲，它是成像系统光学传递函数的空间域形式。它在傅立叶光学、天文成像、医学成像、电子显微镜和其他成像技术如三维显微镜(如共聚焦激光扫描显微镜)和荧光显微镜中是一个有用的概念。点目标的扩散/模糊程度是衡量成像系统质量的一个指标。在荧光显微镜、望远镜或光学显微镜等非相干成像系统( non-coherent imaging systems)中，图像的形成过程被线性系统理论描述为线性的。这意味着当两个物体A和B同时成像时，结果等于独立成像物体的总和。换句话说，A的成像不受B的成像影响，反之亦然，这是由于光子的非相互作用性质(non-interacting property)。一个复杂对象的像可以被看作是真实对象和PSF的卷积。如图1所示。

图1

点扩散函数的测试

在显微镜下，点扩散函数PSF的实验确定需要亚分辨率的点状辐射源。通常考虑量子点和荧光微珠。通过使用适当的光学元件(例如空间光调制器)，可以针对不同的应用来设计PSF的形状。

基于点扩散函数的超分辨成像技术

在超分辨显微成像中，涉及到点扩散函数调制而实现超分辨率成像的成像技术有：包括受激发射损耗显微(STED)和结构光照明显微(SIM)。受激发射损耗显微(STED)为直接减小了点扩散函数PSF的有效宽度，来实现超分辨成像。结构光照明显微(SIM)为调制点扩散函数PSF的频谱，即光学传递函数OTF。光学传递函数 OTF 相当于一个低通滤波器，滤除代表观察图样细节的高频信息分量，导致图像模糊，Heintzmann 教授提出了让超过 OTF 截止频率的高频信息通过 OTF 的方法，进而实现高分辨成像。

参考文献

[1]https://blog.csdn.net/weixin_39750861/article/details/84556204

[2]https://en.wikipedia.org/wiki/Point_spread_function

[3]Shaw P J , Rawlins D J . The point-spread function of a confocal microscope: Its measurement and use in deconvolution of 3-D data[J]. Journal of Microscopy, 1991, 163(2):151-165.

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