报告题目:点扩散函数在成像过程中的应用
报告时间:2015年10月26日(星期一)15:00
报告地点:理学院报告厅(理-352)
报告人:谢向生 博士 (中山大学)
报告内容简介:
点扩散函数是光学成像过程最基本的概念之一,是成像系统对物点的空间解析。本报告讨论新条件下,点扩散函数在成像过程中的应用,包括矢量光场调控共聚焦成像和散射体后的成像。
共焦显微镜分辨率取决于它的点扩散函数,也就是由聚焦光斑的大小(激发点扩散函数)和点的成像(探测点扩散函数)决定。我们通过偏振态和振幅的调制在焦点产生极强的纵向场,从而在激发点扩散函数上得到更好的压缩;在探测点扩散函数上,对收集光场进行整形调制,弥补共焦场的变形(变成中空光束),从而可以用针孔很好的进行共焦限制,实现激发和探测点扩散函数的双重压缩。由于傍轴近似不再成立,整个理论必须建立在矢量衍射理论的基础上。光场在整个成像系统中的矢量特性得到完整的描述,有利于我们更好理解亚波长光场的结构(包括强度、偏振态和相位分布)。
物点通过散射体后,呈现出空间杂乱的散斑,该散斑反映了散射体的光透过性能,是一种特殊的点扩散函数,仅仅在散射体的记忆效应范围内具有平移不变性。我们完整的展示了解卷积在散射体后成像的应用效果,通过已知点扩散函数,恢复物体的像。并进一步优化光路设计,减少散射体对成像的影响,提高了系统的成像质量。
报告人简介:
谢向生博士,2001-2005年就读于广州中山大学物理系,获理学学士;2010年获中山大学光学专业博士学位, 2010年留校至今任教于中山大学物理与科学技术学院;于2008和2009年前往德国明斯特大学和西班牙Radiant公司学习近场扫描光学显微镜和飞秒光参量振荡激光器的使用和改造。
主要研究领域是光场调控和超分辨技术,其设计的新型紧聚焦光斑的三维测量装置,利用光场调控技术产生了0.0711λ2空间紧聚焦光场;提出并实现巧用点扩散函数调制的方法同时优化共聚焦显微镜的分辨率和成像质量,实现了λ/5的空间分辨率。以第一完成人身份获得2014光学重要成果奖,在Phys. Rev. Lett.,Light Sci. Appl., Opt. Lett.,等国际学术期刊发表论文30余篇,公开与授权的发明专利有17个。
备注:本次报告纳入物理系继续教育课程。
欢迎有兴趣的师生参加!
汕头大学理学院
2015年10月22日