郑娟娟姚保利邵晓鹏

1)(西安电子科技大学物理与光电工程学院,西安 710071)

2)(中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安710119)

基于光强传输方程相位成像的宽场相干反斯托克斯拉曼散射显微背景抑制∗

郑娟娟1)姚保利2)†邵晓鹏1)

1)(西安电子科技大学物理与光电工程学院,西安 710071)

2)(中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安710119)

(2016年12月17日收到;2017年3月31日收到修改稿)

相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)显微能够对样品的特殊化学组分进行选择性成像,无需荧光标记,在生物医学领域被广泛应用.然而,传统的CARS图像往往存在非共振背景信号.本文将基于光强传输方程的单光束相位成像技术用于CARS显微成像,来抑制CARS的非共振背景信号.该方法通过记录样品在三个相邻平面上的CARS图像,然后利用光强传输方程获取CARS光场的相位分布,最后利用共振CARS信号和非共振背景信号在相位上的差异,实现了对背景噪声的抑制.该方法无需参考光,通过三次测量可完成CARS的背景噪声抑制,具有良好的应用前景.

相干反斯托克斯拉曼散射显微,相干成像,相位成像,背景噪声

1 引言

相干反斯托克斯拉曼散射(coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)显微成像是一种无需荧光标记、通过探测特定分子的振动来进行三维成像的显微技术.该方法也是目前极具潜力的活体成像的重要手段之一,可以对生物体内脂类(不易被标记)、药物等特定小分子……