[发明专利]透射型样品相位显微装置和相位显微方法

摘要

一种透射型样品相位显微装置和相位显微方法，在同轴全息光路的基础上，把透射型物体的放大后的实像用小孔扫描后作为物光，在一定距离外的探测器靶面上形成散射斑并和同方向的平面波干涉，分别记录小孔在不同位置处时，散射斑单独存在及其和参考光干涉所形成的光强分布，同时保证参考光不变并记录一次参考光光强分布。通过计算机进行迭代运算的方式获得远大于探测器靶面尺寸的再现像(包括振幅和位相)，本发明产生的再现像不但没有零级和共轭像的干扰，而且由于采用小孔扫描和预防大的方式，可以对远大于探测器靶面尺寸的透射型样品进行位相显微成像，并且由于参考光的引入，相比通常的迭代算法具有更快的收敛速度。

主权项

一种透射型样品相位显微装置，特征在于：该装置由相干光源(1)、分束器(2)、第一反射镜(3)、第一挡板(4)、第二挡板(5)、第一空间滤波器(6)、第一透镜(7)、待测样品(8)、小孔光阑(9)、实像(10)、耦合棱镜(11)、探测器(12)、计算机(13)、成像透镜组(17)、第二空间滤波器(18)、第二透镜(19)和第二反射镜(20)构成，上述元部件的位置关系如下：相干光源(1)发出的光经过分束器(2)分成透射光束和反射光束，所述的透射光束经第二空间滤波器(18)和第二透镜(19)变成平行光经所述的第二反射镜(20)反射后作为参考光(15)，所述的反射光束经第一反射镜(3)、第一空间滤波器(6)和第一透镜(7)后变成平行光作为照明光(16)照射在透射型待测样品(8)上，经该透过待测样品(8)的物光经成像透镜组(17)在一定距离处成放大的实像(10)，在该实像(10)处用空间分布已知的小孔光阑(9)在垂直于物光传播方向的平面内进行扫描，经所述的小孔光阑(9)扫描后的出射光沿同一光轴方向传播并作为物光光波(14)，该物光光波(14)和参考光(15)经过耦合棱镜(11)耦合后沿相同方向传播，并由探测器(12)记录光斑分布，所述的小孔光阑(9)由计算机(13)控制在垂直于物光光轴的平面(x，y)平面内进行逐行或者逐列扫描，所述的探测器(12)记录光斑分布输入计算机(13)进行存储，第一挡板(4)和第二挡板(5)分别作为位于所述的透射光束和反射光束的光路的开关。