3月6日,國防科技大學理學院某團隊在光學計算成像研究領域取得了令人矚目的重大突破。該團隊成功研發(fā)出一種名為“中繼投影顯微望遠術”(Relay-projection Microscopic Telescopy,簡稱rPMT)的新型光學成像方法,這一成果有望解決長期以來限制光學成像技術發(fā)展的瓶頸問題。 據(jù)國防科技大學官方消息,當前光學成像技術面臨的一個主要挑戰(zhàn)是如何在提升空間分辨率的同時,兼顧成像距離與景深。在生物醫(yī)學研究、半導體制造以及遠程診斷等領域,對光學成像系統(tǒng)的這些性能參數(shù)有著日益增長的需求,但現(xiàn)有的解決方案往往只能在這三個參數(shù)之間尋求折中,無法實現(xiàn)同步提升。 為了攻克這一難題,國防科技大學理學院的研究團隊創(chuàng)新性地提出了rPMT方法。該方法通過獨特的平方律中繼投影機制和非視線光收集策略,顛覆了傳統(tǒng)光學成像模式,首次實現(xiàn)了顯微與望遠功能的完美融合。 ![]() rPMT 方法概念圖 rPMT方法展現(xiàn)出了卓越的光學成像能力。研究者表示,該方法僅使用簡易設備,就能在厘米到數(shù)百米的距離范圍內(nèi),實現(xiàn)微米級高分辨率動態(tài)顯微視頻成像。這不僅超越了相機鏡頭的衍射極限及景深限制,而且其分辨能力和景深范圍均提高了數(shù)十倍以上。這一成果為超長工作距離、超大景深的顯微成像,以及遠距離微尺度目標探測應用提供了新的解決方案。 ![]() rPMT 應用于米級工作距離活體生物的高分辨率動態(tài)顯微視頻成像 尤為值得一提的是,rPMT方法無需使用熒光試劑,也規(guī)避了其他超分辨成像技術所需的波前調(diào)制、合成孔徑、疊層掃描等復雜過程。這不僅降低了成像成本,還提高了成像的實時性和實用性。 國防科技大學理學院的研究團隊已將該研究成果以《Relay-projection Microscopic Telescopy》為題,發(fā)表在國際頂級期刊《光:科學與應用》(Light: Science & Applications)上。該期刊的影響因子高達20.6,是光學領域最具權威性的學術期刊之一。 此次突破不僅展示了國防科技大學在光學計算成像領域的深厚底蘊和創(chuàng)新能力,也為全球光學成像技術的發(fā)展開辟了新的道路。未來,隨著rPMT方法的進一步研究和應用,我們有理由相信,光學成像技術將在更多領域發(fā)揮出更大的作用,為人類社會帶來更加便捷和高效的解決方案。 |