[发明专利]一种显微图像记录实验系统及图像记录方法

摘要

本申请提供一种显微图像记录实验系统及图像记录方法，通过控制施加在电致变焦透镜中下基板上的离散分布的第二电极上的电压变化规律，获取发散球面光波，从而将物体图像记录在CCD的靶面上。通过控制所述电压变化大小，获取所需球面半径的发散球面光波，从而获得准确的显微图像。

主权项

1.一种显微图像记录方法，使用显微图像记录实验系统记录显微图像，所述显微图像记录实验系统包括激光器、第一半波片、偏振分束镜、第一反射镜、第一扩束准直镜、透明物体、合束镜(半透射半反射)、CCD、第二扩束准直镜、第二反射镜、电致变焦透镜以及计算机；激光器发出的光束经偏振分束镜后分为第一光束和第二光束，第一光束经第一反射镜和第一扩束准直镜后形成平行光波，照射透明物体形成物光波，该物光波透过合束镜后达到CCD靶面；经偏振分束镜后的第二光束经过第二扩束准直镜形成平面光波，所述平面光波经过第二反射镜透过电致变焦透镜后形成参考光波、并经合束镜后到达CCD靶面与物光波形成干涉图样；所述CCD记录的干涉图样传送到计算机并保存，所述电致变焦透镜包括透明上基板，透明下基板，在上基板的内表面设置有透明的第一电极，在下基板的内表面设置有透明的第二电极，以及位于第一电极和第二电极之间的液态材料，在第一电极和第二电极上施加电压，从而使得平面光波通过电致变焦透镜后形成所需形状的参考光波；其特征在于：所述记录方法包括以下步骤：1)在第一电极上施加一个公共电压V0；2)第二电极为多个相互间隔的环状电极，在不同位置的第二电极上施加不同的电压，首先在位于下基板中间的第二电极上施加电压V0+ΔV，以中间位置的第二电极为中心往下基板外缘方向，在第二电极上依次施加电压V0+NΔV，其中N为自然数；观察从电致变焦透镜透射光的性质；3)如果所述透射光为汇聚球面光波，则调整施加在第二电极上的电压值的变化规律，此时可以调整为，以中间位置的第二电极为中心往下基板外缘方向，第二电极上施加的电压为V0‑NΔV；如果所述透射光为发散球面光波，则无需调整施加在第二电极上的电压值的变化规律；4)在所述透射光为发散球面光波时，通过CCD获取物光波和参考光波的干涉图样，如果干涉图样为弯曲的干涉条纹，则对上述施加在第二电极上的电压V0±NΔV中的ΔV进行调整，通过增大ΔV或减小ΔV，并结合获取的干涉图样进行判断，当获取的干涉图样为直条纹图像时，此时获得的干涉图样(即全息图)为准确的无透镜傅里叶变换全息图，此时发散球面光波的发散中心与物体到CCD的距离严格相等。5)通过计算机自动控制合束镜的转动，从而控制物光波和参考光波的夹角，以获得最佳干涉图样，所述最佳干涉图样经重建后获得的再现像中原始像、共轭像以及零级衍射项刚好分离。