出生年月:
1972-02
性别:男
毕业院校:南京大学
学位:博士
工作部门:
工作单位:
南京大学
职称:教授
职务:
专家类别:
所在地区:江苏省-南京市-玄武区
邮政编码:
详细地址:江苏省南京市汉口路22号
单位性质:985系统院所、211系统院所
主要服务产业领域: 电子信息
研究方向:量子信息技术
依托研究平台:现代工程与应用科学学院
推荐专家情况:国家杰出青年科学基金获得者
简述主要科研能力、成绩与成果:研究团队展示了一种全新的无机械移动的显微层析成像技术,设计研制了消球差的GaN超构透镜演示了生物细胞的高分辨光谱层析成像(图1)。工作首先针对大数值孔径的超构透镜消球差的相位分布设计,这极大提高了显微成像的横向和纵向分辨率,并表现出一定的工作带宽 (图2)。接下来,研究团队利用几何相位原理设计并加工了在可见光450 nm-660 nm波段高效率的消球差氮化镓超构透镜,并对透镜的衍射色散,成像的横向分辨率和景深分辨率进行了详细的实验表征 (图3)。可以看到在这些方面,消球差超构透镜相比一般超构透镜均表现出明显的优势。接着,通过对已知的多层物体的光谱层析进行了方法上的验证。在像距固定的情况下,利用超构透镜在不同波长具有的不同焦距,测量出空间不同景深的物体图像及其深度信息,证实了该消球差超构透镜的光谱变焦和立体层析的功能特性(图4)。在此基础上,研究人员进一步演示了针对蛙卵细胞的显微光谱层析成像,根据不同波长下的聚焦成像图,可以相应推算出细胞核和细胞膜的尺寸 (图5)。工作最后将超构透镜与传统衍射透镜做了详细的对比研究,揭示了超构透镜独特的偏振调控能力可以显著提高层析成像的信噪比。该工作创新性得利用超构透镜独特的色散特性,演示了一种高分辨和高信噪比的显微层析成像技术,该技术不再受限于透镜的数值孔径和透镜的尺寸,在高集成和高稳定的成像系统方面展示了巨大的应用潜力。
简述主要咨询专长与案例:研究团队展示了一种全新的无机械移动的显微层析成像技术,设计研制了消球差的GaN超构透镜演示了生物细胞的高分辨光谱层析成像(图1)。工作首先针对大数值孔径的超构透镜消球差的相位分布设计,这极大提高了显微成像的横向和纵向分辨率,并表现出一定的工作带宽 (图2)。接下来,研究团队利用几何相位原理设计并加工了在可见光450 nm-660 nm波段高效率的消球差氮化镓超构透镜,并对透镜的衍射色散,成像的横向分辨率和景深分辨率进行了详细的实验表征 (图3)。可以看到在这些方面,消球差超构透镜相比一般超构透镜均表现出明显的优势。接着,通过对已知的多层物体的光谱层析进行了方法上的验证。在像距固定的情况下,利用超构透镜在不同波长具有的不同焦距,测量出空间不同景深的物体图像及其深度信息,证实了该消球差超构透镜的光谱变焦和立体层析的功能特性(图4)。在此基础上,研究人员进一步演示了针对蛙卵细胞的显微光谱层析成像,根据不同波长下的聚焦成像图,可以相应推算出细胞核和细胞膜的尺寸 (图5)。工作最后将超构透镜与传统衍射透镜做了详细的对比研究,揭示了超构透镜独特的偏振调控能力可以显著提高层析成像的信噪比。该工作创新性得利用超构透镜独特的色散特性,演示了一种高分辨和高信噪比的显微层析成像技术,该技术不再受限于透镜的数值孔径和透镜的尺寸,在高集成和高稳定的成像系统方面展示了巨大的应用潜力。