南京理工自主研发“无透镜全息显微镜” 打破德日技术垄断

传统光学显微镜观测细胞，需要把碳、洋红等颗粒吸附于细胞的活体染色法，再对细胞进行观察。然而，染色后这将损害甚至是杀死细胞，难以实现长时间连续观测。而且传统显微镜无法兼顾大视场与高分辨观测。

近日，南京理工大学学生团队研制出新型无透镜全息显微镜。该显微镜舍弃了传统显微镜的光学镜头，保留了光源和传感器，体积与一只迷你音箱的差不多!小小的身材，拥有同时拥有大视场和高分辨率的优势!无需为细胞进行染色，还可放入细胞培养箱里进行活细胞箱内观察。360度无死角的准确还原细胞的三维影像。无需复杂的机械调焦装置，而是采用先进的计算成像算法，把样品聚焦图像“算”出来。单幅图像高达一亿像素。可同时观测10万个血细胞。

集众多优势于一身的无透镜全息显微镜，其造价为同类显微镜的百分之一!目前，该无透镜全息显微镜正在实现商业化落地。研究团队与国内显微镜企业达成合作。该显微镜的研发， 打破了德日技术垄断。获国家发明专利37项，PCT国际专利11项。

全息显微镜

是指将全息技术和显微镜结合, 解决了一般显微镜中分辨本领与景深的矛盾, 避免了像差影响而达到很小衍射极限, 可以获得更大的视野的一种显微镜。

无透镜显微技术

是一种在不借助透镜的情况下进行成像的技术。它基于Gabor同轴全息原理,利用面阵探测器采集原始全息图,随后通过数字图像处理技术重建样本,从而实现数字显微成像。像素超分辨技术缩小了等效像素,提供更多细节信息使得再现像的分辨率得以直接提升,而且多种相位恢复手段通过去除孪生像也达到了间接提高分辨率的目的,尤其是对密集样本。无透镜显微成像技术突破了传统光学显微镜由透镜带来的空间带宽积的限制,实现了大视野范围下的高分辨率成像,因此,这一技术能够提供大视场下的临床样本快速诊断和准确检测。另外,新兴的算法和硬件都在不断地加快数据采集和计算速度,扩展了其在高速运动样本和纳米尺度样本上的应用。Z近无透镜技术和其配套硬件设备发展方向趋向于硬件紧凑、算法密集、实时、三维、彩色、高分辨率的便携式分立器件或配件。

南京理工大学

是由工业和信息化部、教育部与江苏省共建的全国重点大学，世界学科建设高校，全国首批博士、硕士学位授予单位，中俄工科大学联盟、中国兵器协同创新联盟、CDIO工程教育联盟成员单位，素有“兵器技术人才摇篮”的美誉。

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