Jie DongSingle-Shot Quantitative Phase Imaging with Common-Path Interferometric Systems | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ISBN: | 978-3-8440-9117-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Series: | Reports on Measurement and Sensor Systems Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Alexander W. Koch München | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | Speckle interferometry; digital holographic microscopy; quantitative phase imaging; deformation measurements; label-free imaging | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Type of publication: | Thesis | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pages: | 152 pages | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Figures: | 48 figures | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Weight: | 209 g | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Format: | 21 x 14,8 cm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Binding: | Paperback | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Price: | 45,80 € / 57,30 SFr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Published: | June 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Abstract: | The phase of light carries important information about a wavefront and is often used for detecting important physical parameters of objects. This thesis develops novel common-path interferometric methods for single-shot quantitative phase imaging, particularly in the fields of speckle interferometry and digital holographic microscopy.
Firstly, a dual-sensitive image-shearing speckle interferometer is developed, which enables simultaneous measurements of in-plane and out-of-plane strain components in a single shot. Next, the common-path image-shearing speckle interferometer with an unlimited minimal shear amount is developed by placing a Wollaston prism near the Fourier plane of a quasi-4f imaging system. To correct wavefront aberrations in common-path digital holographic microscopy, a low-pass filtering compensation (LPFC) method is developed. Finally, a new common-path interferometric microscopy method, termed multibeam array interferometric microscopy (MAIM), is developed for single-shot high-throughput quantitative phase imaging. All of these developed methods are based on the off-axis interferometric configuration of common-path geometry, and therefore they offer both high imaging speeds (temporal resolution) and high temporal phase stability. |