Birefringence microscopy imaging based on photoelastic modulation with stroboscopic illumination

DONG Ye ,  

REN Shuxuan ,  

WANG Zhibin ,  

WANG Shuang ,  

LI Kewu ,  

摘要

Um hochgeschwindigkeits- und hochpräzise Birefringenz-Mikromessungen durchzuführen, wurde ein Mikroskopie-Imaging-Schema für Birefringenz vorgeschlagen, das auf der Modulation von elastischem Licht basiert. Durch die Verwendung der Modulationstechnologie von elastischem Licht mit hoher Modulationsfrequenz, hoher Modulationsreinheit und den Vorteilen der Polarisationsmodulation konnten Messungen der Birefringenz-Mikroskopie realisiert werden. Dann wurde das Problem der hohen Modulationsfrequenz des elastischen Lichtmodulators und der niedrigen Bildwiederholfrequenz der Kamera gelöst. Bilder wurden unter 0°, 30°, 90° bei drei elastischen Lichtmodulationsphasen aufgenommen, um die Phasenverzögerungsverteilung der Birefringenz der Probe zu berechnen. Schließlich wurde ein experimentelles System aufgebaut und Messexperimente an Wellenplatten- und Buchenastproben durchgeführt. Die Ergebnisse der Experimente zeigten, dass der Messfehler der Phasenverzögerung der Wellenplatte weniger als 1% betrug, die Genauigkeit der Phasenverzögerung lag bei ± λ / 300 und die maximale Abweichung der Phasenverzögerungsverteilung nicht mehr als 1,62 nm betrug. Die beiden verschiedenen Phasenverzögerungsverteilungsbereiche des Buchenastes konnten unterschiedliche Bereiche identifizieren, und die einmalige Messzeit betrug weniger als 3 ms. Dieses Schema hat hochgeschwindigkeits-, hochpräzise Birefringenz-Verteilungsmessungen erreicht und die Fähigkeit zur Messung der Birefringenz-Phasenverzögerungsverteilung, was ein fortgeschrienenes technisches Mittel für die Erforschung zweidimensionaler Materialien und die Bildgebung von biologischem Gewebe bereitstellen wird.

关键词

microscopy imaging;polarization modulation;stroboscopic illumination;phase retardation;birefringence

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