[发明专利]基于正交偏振光的无透镜显微成像系统及方法

权利要求书

1.基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，包括照明模块、偏振模块和图像传感器，其特征在于，所述照明模块用于获得单色非偏振入射光，包括依次放置的光源、窄带滤波片、照明孔径及透镜组、中继透镜对；所述偏振模块包括偏振方向相互垂直的线偏振片和偏振薄膜，分别用于产生线偏振光和阻挡通过样品的透射光；所述中继透镜对的出射端依次放置所述线偏振片、样品、所述偏振薄膜、所述图像传感器；所述偏振薄膜确保所述图像传感器只采集样品的消偏振的散射光。

2.根据权利要求1所述的基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，其特征在于，所述光源为LED光源。

3.根据权利要求1所述的基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，其特征在于，所述窄带滤波片的中心波长为532nm。

4.根据权利要求1所述的基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，其特征在于，所述照明孔径的照明数值孔径为0.018。

5.根据权利要求1所述的基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，其特征在于，所述中继透镜对对光束进行10:3的缩小调制。

6.根据权利要求1所述的基于正交偏振光的无透镜显微成像系统，其特征在于，所述偏振薄膜的厚度为200μm。

7.利用如权利要求1所述基于正交偏振光的无透镜显微成像系统的成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述照明模块发出的单色非偏振光经过线偏振片产生线偏振照明光后，入射到样品上，然后通过偏振薄膜阻挡与入射偏振照明光具有相同偏振方向的透射光，确保只有来自样品的消偏振的散射光通过偏振薄膜，最后由所述图像传感器采集样品的散射光，获得样品的单曝光图像；根据采集的样品图像使用盲解卷积算法进行图像重建。

8.根据权利要求7所述的成像方法，其特征在于，所述盲解卷积算法包括以下步骤：

步骤一，初始化：生成初始化的点扩散函数PSF和重建图像O；

步骤二，使用盲解卷积算法，更新点扩散函数PSF和重建图像O；

步骤三，按照步骤二进行n次循环，获得解卷积图像O和恢复的点扩散函数PSF。