顕微鏡イメージングの分野では、高品質な画像取得は良好な照明方法と密接に関連しています。従来の顕微鏡はコンデンサーレンズを使用して均一な強度の照明を提供し、異なる倍率の対物レンズに合わせてコンデンサーの絞りを調整します。しかし、無色の生物細胞は光学吸収係数が低く、従来の顕微鏡ではその詳細を観察することが困難です。従来の顕微鏡のイメージング機能を突破するために、本論文では調整可能な顕微鏡コンデンサーレンズモジュールを設計し、小型のねじれ液晶デバイスをコンデンサーレンズの後焦点面に埋め込み、液晶デバイスの光透過効果を制御することで明視野イメージングおよび差分位相コントラストイメージングを実現しました。システムは市販の顕微鏡を改造して作成され、液晶デバイスのサイズは22 mm×18 mmであり、高度なシステム統合を達成しました。実験によりシステムのイメージング性能を検証し、マイクロ凸レンズ試料の定量的な位相再構成を実現し、実験曲線と理論曲線の相互相関係数は0.9949に達しました。また、胚性幹細胞の再構成を通じてシステムの実用的な効果を示しました。

顕微鏡;計算イメージング;差分位相コントラストイメージング