用于校准3D成像的方法和用于3D成像的系统技术方案

一种用于校准基于电磁辐射的三维成像的方法包括：至少部分地基于从校准工件接收到的电磁波来获得(501)校准成像结果；基于校准成像结果和校准工件的已知厚度剖面，形成(502)校准数据；在校准数据的帮助下，校正(503)至少部分地基于从待成像的样本接收到的电磁波获得的成像结果。校准工件包括例如Langmuir‑Blodgett膜的层，其具有预定厚度并彼此堆叠以便实现校准工件的预定厚度剖面。还提出了配置为执行该方法的三维成像系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于校准3D成像的方法和用于3D成像的系统
本公开涉及基于电磁辐射的三维“3D”成像，其例如可以是但未必是基于干涉量度法的成像。更具体地，本公开涉及用于校准基于电磁辐射的3D成像的方法，并涉及用于基于电磁辐射的3D成像的系统。
技术介绍
基于电磁辐射的三维“3D”成像(例如，白光干涉量度法“WLI”)可以用于各种应用中。例如，在医疗和许多其它领域中的生物成像是基于电磁辐射的3D成像的建立的应用领域，其在学术和商业设置中都有可能的增长。特别地，无标记生物成像是新兴的且活跃的领域，其被认为有希望作为发展分子医学、基于蛋白质医学、以及医学的许多其它领域的一种方式。为了提供可靠的成像结果，需要在厚度剖面(即，表面凹凸)被足够准确已知的校准工件的帮助下来校准基于电磁辐射的3D成像的系统。此外，校准工件应该具有适当的保存期限以及期望的机械和光属性。校准过程通常包括：至少部分地基于从校准工件处接收到的电磁波获得校准成像结果，并基于校准成像结果和校准工件的已知厚度剖面形成校准数据。校准数据例如可以是查找表或校正方程的形式，在其帮助下可以将成像结果校正为对应于例如具有充分准确性的成像样本的表面凹凸。校本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于校准基于电磁辐射的三维成像的方法，所述方法包括：‑至少部分地基于从具有预定厚度剖面的校准工件(101、201、301a、301b、601)接收到的第一电磁波，来获得(501)校准成像结果；‑基于所述校准成像结果和所述校准工件的所述预定厚度剖面，来形成(502)校准数据；以及‑在所述校准数据的帮助下，来校正(503)至少部分地基于从待成像的样本接收到的第二电磁波获得的成像结果；其中，所述校准工件的厚度在深度方向(z)，在该方向上所述第一电磁波离开所述校准工件，其特征在于，所述校准工件包括具有预定厚度且彼此堆叠以实现所述校准工件的所述预定厚度剖面的层(104、105)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.24 FI 201460321.一种用于校准基于电磁辐射的三维成像的方法，所述方法包括：-至少部分地基于从具有预定厚度剖面的校准工件(101、201、301a、301b、601)接收到的第一电磁波，来获得(501)校准成像结果；-基于所述校准成像结果和所述校准工件的所述预定厚度剖面，来形成(502)校准数据；以及-在所述校准数据的帮助下，来校正(503)至少部分地基于从待成像的样本接收到的第二电磁波获得的成像结果；其中，所述校准工件的厚度在深度方向(z)，在该方向上所述第一电磁波离开所述校准工件，其特征在于，所述校准工件包括具有预定厚度且彼此堆叠以实现所述校准工件的所述预定厚度剖面的层(104、105)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述校准工件的所述层包括第一层(104)，每个所述第一层是Langmuir-Blodgett膜。3.根据权利要求2所述的方法，其中，构成所述校准工件的表面的至少一部分的每个层是Langmuir-Blodgett膜，所述第一电磁波在所述校准工件的所述表面的所述至少一部分处离开所述校准工件。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述校准工件的所述层包括至少一个第二层(105)，所述至少一个第二层由高度有序的热解石墨制成且具有比每个所述第一层的厚度大的厚度。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述校准工件(601)的所述预定厚度剖面是阶梯状厚度剖面，使得所述层的数目在所述校准工件的不同部分中是不同的，所述阶梯状厚度剖面构成所述深度方向上的标尺刻度。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，当所述校准成像结果被获得时以及当所述成像结果被获得时，所述校准工件(301a、301b、601)和所述样本(313、613a、613b、613c)在横截所述深度方向的方向上彼此邻近地被定位。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述样本的至少一部分和所述校准工件的至少一部分同时位于所述基于电磁辐射的三维成像的视野(314)中，并且所述第一电磁波和所述第二电磁波同时从所述校准工件和从所述样本被接收。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述方法包括：-平行于所述深度方向并根据预定轨迹移动所述校准工件；-至少部分地基于从移动校准工件接收到的所述第一电磁波，来获得所述校准成像结果的时间趋势；-基于所述校准成像结果的所述时间趋势和所述预定轨迹，来形成轨迹校准数据；以及-基于所述成像结果的时间趋势和所述轨迹校准数据，来计算所述样本的轨迹。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，所述样本(413)包括第一层和第二层(404a、404b)，所述第一层和所述第二层彼此堆叠且构成阶梯状剖面，该阶梯状剖面的高度是所述第一层的厚度，并且所述方法包括：-至少部分地基于所述第二电磁波的第一部分和所述第二电磁波的第二部分，来获得针对所述高度的第一估计，所述第二电磁波的所述第一部分是从所述第一层的表面(417)被反射的，所述第二电磁波的所述第二部分是在所述第一层外部从所述第二层的表面(418)被反射的；-至少部分地基于所述第二电磁波的所述第一部分和所述第二电磁波的第三部分，来获得针对所述高度的第二估计，所述第二电磁波的所述第三部分是在所述第一层内部从所述第一层与所述第二层之间的边界(423)被反射的；以及-基于所述高度的所述第一估计和所述第二估计，来计算针对所述第一层(404a)的材料的折射率的估计。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述基于电磁辐射的三维成像是基于从被成像对象反射的电磁波与从参考反射体反射的其它电磁波之间的干涉的干涉量度法。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述干涉量度法是以下中的至少一个：白光干涉量度法、白光偏振干涉量度法、频闪扫描白光干涉量度法、频闪扫描白光偏振干涉量度法。12.一种用于基于电磁辐射的三维成像的系统，所述系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·黑格斯特罗姆，I·卡萨马科夫，A·诺尔维，T·伊利塔洛，N·桑德勒，T·维塔拉，J·尼曼，
申请(专利权)人：奥博学术大学，赫尔辛基大学，
类型：发明
国别省市：芬兰,FI