时间延迟积分荧光显微成像平场校正技术

• 作者: 常松涛 夏豪杰
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 医学
• 关键词: 荧光显微成像 时间延迟积分 非均匀性校正 微阵列生物芯片
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学|Modern Applied Optics
• 页码范围: 527-535
• 页数: 9页
• 分类号: TH742|R318.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20223005.0527

摘要

时间延迟积分(Time Delay Integration,TDI)图像传感器具有高速、高灵敏度等特点,广泛应用于高通量、大视场的荧光显微成像系统中.显微物镜视场内响应均匀是精确获取荧光能量分布的基础,为提高系统成像质量和测量准确度,研究了适用于TDI荧光显微成像系统的平场校正或响应非均匀性校正方法.根据TDI荧光成像系统的工作原理推导激光诱导荧光成像模型,分析图像均匀性退化机理.提出一种基于微阵列生物芯片的两步式校正方法,将系统响应非均匀性分为高频和低频部分分别校正,高频部分采用传统的两点校正方法,低频部分采用微阵列生物芯片校正.基于高通量TDI荧光显微成像系统开展实验,执行并验证本文的校正方法.实验结果表明:本文方法将TDI荧光成像系统的响应非均匀性由25.21％降低至2.87％,显著提高了系统性能.本文提出的校正方法能够满足TDI荧光显微成像系统的平场校正需求,具有一定的应用价值.