Light Science & Applications· 2026Q1
Gigavoksel ölçekli çoklu saçılma farkında lenssiz holotomoğrafi
Gigavoxel-scale multiple-scattering-aware lensless holotomography
- 1atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Gigavoksel ölçekli, lenssiz bir holotomoğrafi yöntemi, yüksek derecede saçılan numunelerin 3B görüntülerini geniş hacimlerde (25 mm² görüş alanı, 1.7 mm derinlik) ~2.4 µm çözünürlükle yeniden yapılandırarak lens tabanlı sistemlerin sınırlamalarını aşıyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- 25 mm² görüş alanı ve 1.7 mm görüntüleme derinliğine sahip gigavoksel ölçekli bir lenssiz holotomoğrafi (LHT) yöntemi geliştirildi.
- 3B holografik yeniden yapılandırmada ~2.4 µm çözünürlük elde edildi.
- Çoklu saçılma etkilerini doğru bir şekilde modellemek için çoklu dalga boyu, eğik aydınlatma ve optimizasyon güdümlü bir çerçeve kullanıldı.
- 500 µm kalınlığında optik olarak temizlenmiş fare beyin diliminin yerinde, etiketsiz görüntülemesi gösterildi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Holotomography (HT) has revolutionized quantitative label-free 3D imaging, yet conventional lens-based implementations are fundamentally constrained in field-of-view (FOV) and imaging depth, limiting their utility for critical high-throughput applications in material and life sciences. Lensless HT (LHT) offers a promising alternative for large-volume examination, however existing approaches fail to accurately reconstruct highly scattering samples over extended depths, which remains a critical challenge in optical imaging field. Here, we introduce a gigavoxel-scale, multiple-scattering-aware LHT with a large FOV (surpassing 0.6 cm 2 ), millimeter-scale axial range, and pixel level (~2.4 µm) resolution. Our approach leverages a multi-wavelength, oblique-illumination hologram reconstruction and a robust, automatic illumination angle calibration, which are necessary for precise large-volume 3D holographic reconstruction. Moreover, we propose optimization-driven multi-slice tomographic framework to accurately capture multiple scattering effects outperforming first order Born/Rytov-based inversions. To rigorously validate our method, we reconstruct bespoke multi-layer two-photon polymerized test structure over a 1.7 mm imaging depth and 25 mm 2 FOV, yielding an unprecedented 3D space-bandwidth product exceeding a gigavoxel level. Furthermore, we demonstrate for the first time on-chip label-free imaging of entire 500-µm-thick tissue slice of optically cleared mouse brain. With the proposed method, we aim to unlock powerful new capabilities for large-scale, quantitative, label-free 3D imaging across biomedicine, neuroscience, material sciences and beyond.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Light Science & Applications, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Atom ve Molekül Fiziği ve Optik
Atomic and Molecular Physics, and OpticsPhysics and Astronomy