双螺旋点扩散超构显微镜

单次成像微米级定位

用超构表面直接生成双螺旋点扩散函数，无需扫描或体光学元件，在标准显微镜中实现大景深单次三维成像。

Wang, Hao · 丁旭旻 · Cheng-Feng, Pan · Ling, Tong · 李浩宇 · Jiubin, Tan · Yang, Joel K.W. · 卢文龙 · 刘俭 · Hu, Guangwei

Nano Letters 2024

参数信息

轴向定位精度

0.12 μm

轴向定位精度

1.12 μm

探测范围

227.33 μm

数值孔径

0.7

数值孔径

0.3

技术优势

单次成像

一次曝光即可获取三维信息，无需多层扫描，大幅提升成像速度。

大景深

2f系统将探测范围拓宽至227.33 μm，适合厚样品三维定位。

系统紧凑

全介质超构表面替代传统相位板或光栅，可直接集成到现有显微镜中。

精度高

4f系统轴向定位精度低于0.12 μm，满足高分辨率轴向定位需求。

应用场景

• 生物成像：对小鼠肾脏组织和桃花药实现单次三维成像，无需切片或扫描。
• 半导体缺陷检测：高精度轴向定位可用于半导体缺陷监测中的快速三维检测。
• 三维显微成像：在标准显微镜中直接升级为单次三维成像系统，替代传统扫描方式。
• 光学计量：提供大范围、高精度的轴向定位，用于三维光学测量。