論文の概要: Light-field microscopy with correlated beams for extended volumetric imaging at the diffraction limit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00807v1
• Date: Sat, 2 Oct 2021 13:54:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-12 18:00:56.435453
• Title: Light-field microscopy with correlated beams for extended volumetric imaging at the diffraction limit
• Title（参考訳）: 回折限界における拡張体積イメージングのための相関ビームを用いた光電場顕微鏡
• Authors: Gianlorenzo Massaro, Davide Giannella, Alessio Scagliola, Francesco Di Lena, Giuliano Scarcelli, Augusto Garuccio, Francesco V. Pepe, Milena D'Angelo
• Abstract要約: 光強度相関に基づく光電場顕微鏡アーキテクチャを実験的に提案する。 本研究では,3次元試験対象と生体試料を集束面から再抽出する手法の有効性を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Light-field microscopy represents a promising solution for microscopic volumetric imaging, thanks to its capability to encode information on multiple planes in a single acquisition. This is achieved through its peculiar simultaneous capture of information on light spatial distribution and propagation direction. However, state-of-the-art light-field microscopes suffer from a detrimental loss of spatial resolution compared to standard microscopes. We propose and experimentally demonstrate a light-field microscopy architecture based on light intensity correlation, in which resolution is limited only by diffraction. We demonstrate the effectiveness of our technique in refocusing three-dimensional test targets and biological samples out of the focused plane. We improve the depth of field by a factor 6 with respect to conventional microscopy, at the same resolution, and obtain, from one acquired correlation image, about $130,000$ images, all seen from different perspectives; such multi-perspective images are employed to reconstruct over $40$ planes within a $1 \,\mathrm{mm}^3$ sample with a diffraction-limited resolution voxel of $20 \times 20 \times 30\ \mu\mathrm{m}^3$.
• Abstract（参考訳）: 光電場顕微鏡は、1回の取得で複数の平面に関する情報をエンコードできるため、微小体積イメージングにとって有望な解決策である。 これは光空間分布と伝播方向に関する情報を同時に取得することで達成される。 しかし、最先端の光電場顕微鏡は、標準的な顕微鏡と比較して空間分解能が損なわれる。 本研究では,光強度相関に基づく光電場顕微鏡のアーキテクチャを提案し,そのアーキテクチャを実験的に実証する。 本研究では,3次元試験対象と生体試料を集中面から再焦点する手法の有効性を実証する。 従来の顕微鏡の深さを、同じ解像度で因子6で向上させ、取得した1つの相関画像から、それぞれ異なる視点から約130,000ドルの画像が得られるようにし、これらの多角的画像を用いて、1ドル=$,\mathrm{mm}^3$のサンプルで、回折制限された20時間20 \times 30\ \mu\mathrm{m}^3$のボクセルを用いて、40ドルを超える平面を再構成する。

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