Publication detail

Off-axis setup taking full advantage of incoherent illumination in coherence-controlled holographic microscope

SLABÝ, T. KOLMAN, P. DOSTÁL, Z. ANTOŠ, M. LOŠŤÁK, M. CHMELÍK, R.

Czech title

Mimoosové uspořádání využívající plně výhod nekoherentního osvětlení v koherencí řízené holografické mikroskopii

English title

Off-axis setup taking full advantage of incoherent illumination in coherence-controlled holographic microscope

Type

journal article in Web of Science

Language

en

Original abstract

Coherence-controlled holographic microscope (CCHM) combines off-axis holography and an achromatic grating interferometer allowing for the use of light sources of arbitrary degree of temporal and spatial coherence. This results in coherence gating and strong suppression of coherent noise and parasitic interferences enabling CCHM to reach high phase measurement accuracy and imaging quality. The achievable lateral resolution reaches performance of conventional widefield microscopes, which allows resolving up to twice smaller details when compared to typical off-axis setups. Imaging characteristics can be controlled arbitrarily by coherence between two extremes: fully coherent holography and confocal-like incoherent holography. The basic setup parameters are derived and described in detail and experimental validations of imaging characteristics are demonstrated.

Czech abstract

Koherencí řízený holografický mikroskop kombinuje mimoosovou holografii a achromatický mřížkový interferometr, což umožňuje využití světelných zdrojů s libovolným stupněm časové a prostorové koherence. To vede k dosažení efektu koherenční brány, silnému potlačení koherenční zrnitosti a parazitních interferencí a umožňuje dosažení vysoké přesnosti měření a zobrazovací kvality. Dosažitelné příčné rozlišení je srovnatelné s běžnými widefield mikroskopy, což umožňuje ve srovnání s běžnými mimoosovými uspořádáními rozlišení až dvakrát jemnějších detailů. Zobrazovací vlastnosti mohou být libovolně kontrolovány mezi dvěma extrémy: plně koherentní holografií a konfokální nekoherentní holografií. V článku jsou odvozeny a detailně popsány základní parametry soustavy a demonstrována experimentální ověření zobrazovacích vlastností.

English abstract

Coherence-controlled holographic microscope (CCHM) combines off-axis holography and an achromatic grating interferometer allowing for the use of light sources of arbitrary degree of temporal and spatial coherence. This results in coherence gating and strong suppression of coherent noise and parasitic interferences enabling CCHM to reach high phase measurement accuracy and imaging quality. The achievable lateral resolution reaches performance of conventional widefield microscopes, which allows resolving up to twice smaller details when compared to typical off-axis setups. Imaging characteristics can be controlled arbitrarily by coherence between two extremes: fully coherent holography and confocal-like incoherent holography. The basic setup parameters are derived and described in detail and experimental validations of imaging characteristics are demonstrated.

Keywords in English

Holography; Imaging through turbid media; Partial coherence in imaging; Phase measurement; Confocal microscopy; Interference microscopy

RIV year

2013

Released

13.06.2013

ISSN

1094-4087

Volume

21

Number

12

Pages from–to

14747–14762

Pages count

16

BIBTEX


@article{BUT100105,
  author="Tomáš {Slabý} and Pavel {Kolman} and Zbyněk {Dostál} and Martin {Antoš} and Martin {Lošťák} and Radim {Chmelík},
  title="Off-axis setup taking full advantage of incoherent illumination in coherence-controlled holographic microscope",
  year="2013",
  volume="21",
  number="12",
  month="June",
  pages="14747--14762",
  issn="1094-4087"
}