„Numerycznie zaawansowana bezsoczewkowa mikroskopia Gabora do szybkiego bez-znacznikowego obrazowania dynamicznych żywych komórek w dużych objętościach pomiarowych” (akronim „GaboScope”)

Źródło finansowana: Narodowe Centum Nauki (konkurs Sonata)

Zespół: dr inż. Julianna Winnik (PW), dr inż. Marcin Marzejon (PW), dr inż. Angika Bulbul (PW), dr Luiza Stanaszek (PAN), dr hab. Marzena Stefaniuk (PAN), mgr inż. Piotr Arcab (SD PW), mgr inż. Emilia Wdowiak (SD PW), mgr inż. Bartosz Mirecki (SD PW)

Partnerzy:

• grupa dr hab. Marzeny Stefaniuk z Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN
• grupa dr Luizy Stanaszek z Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej PAN
• grupa prof. Vicente Micó z Uiwersytetu w Walencji, Hiszpania
• grupa prof. Chao Zuo Smart Computational Imaging Lab z Nanjing University of Science and Technology, Chiny

Opis projektu:

Projekt GaboScope koncentruje się na rozwinięciu mikroskopii holograficznej Gabora do szybkiego, bezsoczewkowego obrazowania żywych komórek w dużych objętościach bez użycia markerów fluorescencyjnych. Zaletami tej techniki są kompaktowa budowa układu, rejestracja hologramu poosiowego oraz duża głębia ostrości, co umożliwia obrazowanie dużych obszarów. Jednakże, metoda ta napotyka wyzwania, takie jak niska rozdzielczość spowodowana małym powiększeniem oraz problem obrazu bliźniaczego. W projekcie planujemy opracować zaawansowane algorytmy numeryczne, które uwzględnią sferyczność wiązki i wielokrotne rozpraszanie, a także techniki redukcji szumu i automatycznej detekcji płaszczyzny ostrości. Nasze rozwiązania będą wspierać nowe systemy bezsoczewkowe np. z multipleksingiem długości fali oświetlenia lub z dwoma quasi-punktowymi źródłami światła. Planowane są zastosowania biomedyczne w zakresie badania żywych komórek (np. plemników i neuronów) oraz skrawków tkanek (np. mózgu myszy).

Link: https://qcilab.mchtr.pw.edu.pl/