Голографический микроскоп
Cтраница 2
Необходимо также тщательно рассмотреть вопрос о том, в каком месте лаборатории будет размещаться голографический микроскоп. Затемнение помещения может вызвать небезопасную ситуацию. Поэтому должно быть предусмотрено безопасное размещение и распределение пучков лазерного света, а также источников высокого напряжения с применением блокировки на входе в лабораторию. Кроме того, при наличии летучих химических веществ в лаборатории должна быть обеспечена соответствующая вентиляция. [16]
Цель проектирования голографического микроскопа заключается в том, чтобы получить при имеющихся ограничениях восстановленное изображение высшего качества. Большинство голографических микроскопов проектируется для самих себя. Следовательно, каждый конструктор учитывает применения, для которых он проектирует микроскоп. Важно также знать, кто будет работать на изготовленном приборе. Взаимодействие между конструктором и оператором играет большую роль для достижения целей, поставленных перед конструкцией. [17]
Используя расходящиеся пучки света на стадиях получения голограммы и воспроизведения изображения, а также увеличивая длину опорной волны на второй стадии, можно значительно увеличить размеры изображения по сравнению с размерами самого объекта. На этом принципе основано действие голографического микроскопа. [18]
Используя расходящиеся пучки света на стадиях получения голограммы и воспроизведения изображения, а также увеличивая длину опорной волны на второй стадии, можно значительно увеличить размеры изображения по сравнению с размерами самого объекта. На этом принципе основано действие голографического микроскопа. [19]
За последние годы все больше увеличивается интерес к другим применениям голографии, которые оказались коммерчески более выгодными. Поэтому исследования, связанные с разработкой голографических микроскопов высокого качества и простых в обращении, продвигаются медленно. Однако в любом случае, когда требуется формировать изображения очень больших объемов и при этом с высоким разрешением, полезно проверить, насколько голографический микроскоп приемлем для такого случая. [20]
Возможные применения голографии весьма разнообразны. Далеко не полный их перечень образуют голографические кино и телевидение, голографический микроскоп, контроль качества обработки изделий. [21]
Теоретические идеи Габора были реализованы после создания лазера. В настоящее время голографометрия ( голографические измерения) развивается быстрыми темпами. Созданы голографические микроскопы, голо графические измерительные установки. [22]
 |
Голографический микроскоп, позволяющий наблюдать изображение на разной глубине. [23] |
Достоинством микроскопической голографии является также и то, что она сохраняет фазовую информацию о предмете. Предполагаемые применения голографического микроскопа связаны с наблюдением тканей, пораженных раком, а также подвижных или короткоживущих микрообъектов, например амеб и кровяных телец. Их можно быстро зарегистрировать, а затем с помощью голограммы просматривать по глубине. [24]
Угол между опорным и предметным пучками выбирают также достаточно малым из тех же соображений. Восстановленное изображение изучается через окуляр 9 микроскопа, который можно перестраивать по глубине и перемещать по полю зарегистрированного изображения. Подобная схема голографического микроскопа позволяет достигать разрешения около 1 мкм. Основные трудности в получении высококачественного изображения связаны здесь прежде всего с жесткими требованиями к точности формирования восстанавливающего волнового фронта и качеству используемых фотоматериалов. [25]
Новый подход является не чем иным, как безлинзовой голографией Фурье. В этом методе на дифракционную картину накладывается когерентный фон, являющийся опорным волновым фронтом, и это позволяет зарегистрировать как амплитуду, так и фазу рассеянных волн. Первые успешные эксперименты с голографическим микроскопом в видимом диапазоне были проведены самим Табором [1-5], а затем повторены многими исследователями. Вскоре обнаружилось, что с помощью рентгеновской голографии Фурье невозможно добиться высокого пространственного разрешения. Предел обусловлен разрешением пленки и размерами источника ( разд. Оказалось, что в голографии Френеля достижимое разрешение составляет всего 5000 - 10000 А, а не 1 А. [26]
В голографической схеме, использующей микрообъективы для создания увеличенного изображения предмета, требования к разрешающей способности минимальны, пятнистая структура мало влияет на изображение, но поле зрения и глубина регистрируемого пространства определяются свойствами применяемого микрообъектива и оказываются весьма малыми. Таким образом, обе описанные схемы голографического микроскопа обладают существенными недостатками, ограничивающими возможность их применения при микроскопических исследованиях. [27]
За последние годы все больше увеличивается интерес к другим применениям голографии, которые оказались коммерчески более выгодными. Поэтому исследования, связанные с разработкой голографических микроскопов высокого качества и простых в обращении, продвигаются медленно. Однако в любом случае, когда требуется формировать изображения очень больших объемов и при этом с высоким разрешением, полезно проверить, насколько голографический микроскоп приемлем для такого случая. [28]
Обычные микроскопы конструируют так, чтобы они имели большое поперечное увеличение, правда, за счет ограниченной глубины поля. Статический объект можно сканировать по глубине поля, рассматривая последовательно каждый уровень глубины. Но для динамических объектов, особенно таких, положение которых меняется во времени, этот прием не годится. Только голографический микроскоп, использующий лазер с повторяющимся импульсным излучением для регистрации серии последовательных во времени голограмм, может записать всю информацию в объеме динамического объекта. При восстановлении объектные волновые фронты можно подробно исследовать в том месте, в котором происходило интересующее нас событие, или проследить за разлитием серии событий. [29]
Голография первоначально предназначалась для улучшения изображений в микроскопии. Однако к настоящему времени голо-графические микроскопы разработаны еще недостаточно, чтобы их можно было широко применять. Такое неудовлетворительное состояние дел связано с требованиями - касающимися получения высокого разрешения и качества изображения. Разработка регистрирующих сред более высокого качества и разнообразных по свойствам, более целесообразный подход к решению задач, которые ставят биология и медицина - все это позволит сделать голографический микроскоп полезным и широко используемым прибором. [30]
Страницы: 1 2