L'Istituto di Cibernetica " E Caianiello" ha progettato e realizzato un microscopio olografico digitale per l'imaging quantitativo di biostrutture. Un microscopio olografico digitale è basato sul principio classico dell'olografia, con la differenza sostanziale che la registrazione dell'ologramma non avviene su di una lastra olografica tradizionale ma attraverso un sensore digitale, CCD o CMOS, per esempio di 1024 x 1024 pixel ciascuno di dimensioni dell'ordine di 5-10 micrometri. Ciascun pixel registra l'intensità risultante dal processo di interferenza in quel punto. L'ologramma viene registrato e digitalizzato in una matrice numerica, la cui successiva elaborazione permette di ottenere l'immagine dell'oggetto. L'analisi numerica di un ologramma costituisce un aspetto cruciale [1] del microscopio, in quanto utilizza specifici algoritmi di processo di interferogrammi digitalizzati, che permettono di calcolare l' immagine di fase della microstruttura in esame, oltre alla immagine in ampiezza, quest'ultima simile a quella di un microscopio tradizionale. L'applicazione della tecnica per l'imaging tridimensionale di biostrutture ha richiesto l'impiego di tre sorgenti laser nel visibile per ottenere altrettante immagini di fase della biostruttura con un notevole incremento della risoluzione spaziale e della accuratezza della misura rispetto all'uso di una singola lunghezza d'onda. La tecnica è stata impiegata per ottenere immagini di fase ad di strutture cromosomiche, e cellulari che quantificano la variazione del cammino ottico della radiazione coerente del laser attraverso la struttura in esame
[1] "Quantitative phase-contrast digital holography metho for the numerical reconstruction of images, and relevany apparatus", P. Ferraro, Domenico Alfieri, Sergio De Nicola, Andrea Finizio, Giovanni Pierattini, WIPO Patent Application WO/2007/122655- PCT/IT2007/000224 (03/26/2007)
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