结构光照明荧光显微镜（一）

1、SIM超分辨成像的基本原理

从阿贝成像的角度，可将光学成像系统看作是一个低通滤波器，其空间频率调制函数又称为光学传递函数（OTF），OTF的大小决定了光学成像系统可通过的空间频率范围，OTF的范围越大，意味着可探测的高频信息越多，光学成像系统的空间分辨率也越高。阿贝理论证明，固定数值孔径NA和波长λ 的光学成像系统的最高空间频率k0＝２NA／λ，即阿贝衍射极限。

脉冲响应函数（δ函数）可使与其卷积的函数发生空间平移，即具有搬运特性，在光学成像系统中，物像之间恰好满足卷积关系，因此，理论上存在构建关系的可能。由于余弦函数的频谱分布恰为三个δ函数，因此，在空域对物体加载满足余弦函数分布的结构光，即可实现衍射极限外高频信息的搬运。

物像关系：

2、SIM系统

1）光栅型结构光照明荧光显微镜

2）空间光调制器型结构光照明荧光显微镜

3）数字微镜芯片型结构光照明荧光显微镜

参考文献
[1]Zhou Xing,Dan Dan,Qian Jia,Yao Baoli,Lei Ming. Super-Resolution Reconstruction Theory in Structured Illumination Microscopy[J]. Acta Optica Sinica, 2017, 37(3): 0318001

周兴,但旦,千佳,姚保利,雷铭. 结构光照明显微中的超分辨图像重建研究[J]. 光学学报, 2017, 37(3): 0318001

[2]Wu Meirui,Yang Xibin,Xiong Daxi,Li Hui,Wu Xiaodong. Structured Illumination Fluorescence Microscopy: Diffraction-Limit Breaking Principle and Application in Life Science[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2015, 52(1): 010003

吴美瑞,杨西斌,熊大曦,李辉,武晓东. 结构光照明荧光显微镜突破衍射极限的原理和在生命科学中的应用[J]. 激光与光电子学进展, 2015, 52(1): 010003

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