湖南
想象一下，如果我们能够用肉眼直接看到物体内部的结构，那将会怎样改变我们的世界？现在，UCLA的研究人员带来了一项突破性的3D成像技术，让我们向这个梦想迈进了一大步。
UCLA的科学家们最近推出了一种革命性的3D定量相位成像技术，该技术使用波长复用衍射光学处理器来提高成像效率和速度。这种新方法不仅无需使用数字相位恢复算法，还能实现无需标记的高分辨率跨层成像。
定量相位成像（QPI）是一种先进的光学技术，能够揭示光波在介质中传播时经历的时间延迟，从而揭示有关其结构和组成特性的关键信息。与传统依赖染色或标记的成像方法不同，QPI通过生成高对比度图像来实现无创研究，这对于生物学、材料科学和工程学等领域至关重要。
UCLA团队开发的波长复用衍射光学处理器能够全光学地将多个2D对象的相位分布转换为强度模式，每个模式都编码在独特的波长通道上。这种设计使用强度仅有的图像传感器捕获位于不同轴向平面的输入对象的定量相位图像，消除了对数字相位恢复算法的需求。
Aydogan Ozcan，这项研究的首席研究员和UCLA的校长教授表示：“我们对这种新方法在生物医学成像和传感方面的潜力感到兴奋。我们的波长复用衍射光学处理器为透明样本的高分辨率、无需标记的成像提供了新的解决方案，这可能极大地惠及生物医学显微镜、传感和诊断应用。”
这种创新的多平面QPI设计结合了波长复用和被动衍射光学元件，这些元件通过深度学习共同优化。通过执行光谱复用的相位到强度转换，该设计实现了跨多个轴向平面的样本的快速定量相位成像。该系统的紧凑性和全光学相位恢复能力使其成为传统数字QPI方法的有力替代品。
这项研究对于生物医学成像、传感、材料科学和环境分析等领域具有重要意义。通过提供一种更快、更有效的3D QPI方法，这项技术可以增强疾病诊断和研究、材料特性表征以及环境样本监测等应用。
请在评论区分享您对这项3D成像技术的看法，以及您认为它将如何影响医学诊断和材料科学等领域。让我们一起探讨这项技术可能带来的革命性变革。
参考资料：DOI： 10.1117/1.AP.6.5.056003
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