微球三維位置跟蹤的測量方法研究.pdf

1、單粒子跟蹤技術(shù)是單分子動(dòng)力學(xué)等生物動(dòng)態(tài)過程的重要研究工具之一。通過實(shí)現(xiàn)對微納米尺度微球三維位置納米級甚至亞納米級精度的測量，可反映出與之關(guān)聯(lián)的生物大分子折疊與去折疊等生物學(xué)信息。目前，微球橫向位置的測量已通過Hough變換等方法實(shí)現(xiàn)了1nm的測量分辨力，而軸向位置的高分辨力測量一直是微球定位的難點(diǎn)，大多停留在10nm量級的分辨力。同軸數(shù)字全息法對成像交疊微球的測量以及離焦成像法高精度測量的特點(diǎn)，使得它們得到了國內(nèi)外眾多研究人員的關(guān)注，但

2、仍然存在諸多技術(shù)壁壘亟待解決。
　　本文針對微球軸向位置的高精度測量需求，討論了同軸數(shù)字全息法及基于互相關(guān)匹配和矢徑投影的離焦成像法測量微球軸向位置的思想。主要研究內(nèi)容可歸納為以下幾個(gè)方面：
　　1、對基于理論算法匹配及基于實(shí)驗(yàn)圖像匹配的微球軸向位置測量方法進(jìn)行了全面系統(tǒng)地描述，包括從測量原理、被測對象特征、測量系統(tǒng)、精度等方面，總結(jié)出同軸數(shù)字全息法及離焦成像法是目前研究微球軸向位置定位兩種最有效的方法之一。
　　2、