Poiché le cellule biologiche sono solitamente incolori e trasparenti, non assorbono molta luce, con conseguente contrasto molto basso nei microscopi ottici tradizionali, ma a causa delle differenze nella loro struttura interna, la loro distribuzione dell'indice di rifrazione non è uniforme, quindi Quando la luce passa attraverso diverse posizioni della cellula, c'è una differenza nella lunghezza del percorso ottico e questa parte dell'informazione è chiamata informazione di fase.
Poiché le attuali telecamere tradizionali possono registrare solo informazioni sull'intensità, le informazioni di fase vengono inevitabilmente perse. Al contrario, grazie alla mancanza di informazioni di fase (profondità), possiamo anche utilizzare questa proprietà per ottenere effetti come tenere il sole in una vista macroscopica. Il termine si chiama "fotografia prospettica".
Per le cellule biologiche incolori e trasparenti, è concepibile che il metodo di osservazione più diretto sia quello di tingere il campione per formare un contrasto sufficientemente ampio o generare uno spettro diverso per raggiungere lo scopo dell'imaging, incluso l'uso di coloranti chimici o etichette fluorescenti. Per esempio
Ad esempio, alle scuole medie, tutti abbiamo osservato le cellule epidermiche della cipolla al microscopio, che è il colorante magenta utilizzato.
Cosa usare l'illuminazione a LED, tutti sanno che il LED è più efficiente dal punto di vista energetico. Ma in realtà, il LED ha un ottimo effetto. Può mescolare i colori in modo più ricco attraverso alcuni semplici colori di base, creando un mondo colorato.
Recentemente, il team del ricercatore Ma Caiwen, del ricercatore Yao Baoli e del ricercatore associato Pan An dell'Istituto di Ottica e Meccanica Fine di Xi'an, Dell'Accademia cinese delle scienze, ha proposto un metodo di imaging rapido al microscopio a colori basato sul trasferimento del colore utilizzando l'illuminazione a LED, denominata CFPM, che rende comparabile l'efficienza della colorazione. Ottenere un salto rispetto ai metodi tradizionali. Il 27 luglio, i risultati sono stati pubblicati online come articolo di copertina nell'11 ° numero di SCIENCE CHINA Physis, Mechanics & Astronomy, 2021.
Sappiamo tutti che ci sono molte vecchie foto classiche che sono limitate dalla tecnologia del passato e possono essere tramandate solo in bianco e nero. Sebbene le foto in bianco e nero abbiano un sapore speciale, le foto a colori a volte possono dare alle persone un più forte senso di sostituzione. Questo metodo di aggiunta di diversi filtri a una foto è chiamato corrispondenza dei colori. La cosiddetta corrispondenza dei colori consiste nel trasferire le informazioni sul tono dell'immagine del donatore all'immagine dell'accettore, in modo che l'immagine dell'accettore abbia lo stesso "stile di colore" dell'immagine del donatore e possa anche consentire alla gente comune di "dipingere" il dipinto in stile Van Gogh.
Ispirato da questa idea, l'unicità dell'idea di trasferimento del colore è quella di cambiare l'originale R / G / B a tre canali in una modalità a due canali- immagine di luminosità in bianco e nero e informazioni sulla trama del colore e sostituire le informazioni sulla luminosità (scala di grigi) nei tre canali originali. Separate dalle informazioni sulla texture del colore, le immagini a colori a bassa risoluzione vengono ottenute utilizzando l'illuminazione a LED e le informazioni sul colore vengono trasferite all'immagine dell'accettore in bianco e nero (scala di grigi) ad alta risoluzione, in modo che l'immagine dell'accettore abbia sia un'alta risoluzione che una texture a colori.
Parlando di applicazioni future, l'autore dell'articolo ha dichiarato: "Trasmettendo le informazioni sulla texture a colori reali a bassa risoluzione del microscopio ottico al microscopio elettronico, questo metodo ci illumina anche sul fatto che possiamo tingere le immagini in bianco e nero del microscopio elettronico con colori veri".