Confocal structured illumination microscopy

共聚焦显微镜是光学成像的一个重要进展，由于其优异的抗噪性能而被广泛应用。然而，它的成像效率较低并且会引起光毒性。光切片结构化照明显微镜（OS-SIM）可以克服共聚焦显微镜的局限性，但仍面临成像深度和信噪比（SNR）方面的挑战。我们将共聚焦成像的概念引入到OS-SIM中，并提出了共聚焦结构化照明显微镜（CSIM）来增强OS-SIM的成像性能。CSIM利用双重摄影的原理，从相机的每个像素重建出双重图像。重建的双重图像等效于使用空间光调制器（SLM）作为虚拟相机所获得的图像，从而使相机像素记录的共轭和非共轭信号分离。当建立相机和SLM之间的共轭关系时，可以通过从每个双重图像提取共轭信号来拒绝非共轭信号，从而重建出一个共聚焦图像。我们已经构建了CSIM的理论框架。光切片实验结果表明，与现有的OS-SIM相比，CSIM可以重建出具有优异SNR和更大成像深度的图像。预计CSIM将扩大OS-SIM的应用范围。

提出了一种新型的结构光显微镜CSIM，旨在提高光学切片结构光显微镜OS-SIM的成像性能，特别是在成像深度和信噪比方面。

CSIM利用双重摄影原理，从每个相机像素中重构出双重图像。通过建立相机和空间光调制器SLM之间的共轭关系，从每个双重图像中提取共轭信号以重建共焦图像。

实验结果表明，CSIM可以重建出信噪比更高、成像深度更大的图像。该论文的亮点在于提出了一种结合了共焦成像和结构光成像的新型显微镜，可以扩大OS-SIM的应用范围。

最近的相关研究包括：Structured-illumination microscopy；Confocal microscopy；Optical-sectioning structured illumination microscopy(OS-SIM)。