CN114002190B - 三维光学衍射层析成像方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置。本发明一实施例的利用三维光学衍射层析成像装置的利用低相干光源和多重图案照明上述三维光学衍射层析成像方法包括：利用多个图案向试片入射光源的步骤；在图像测定部中，在上述试片的不同深度(depth)位置上测定不同的位置，以此测定上述试片的二维影像的步骤；以及以在不同的上述图案和在不同的上述深度位置中测定的上述二维影像为基础复原上述试片的三维折射率信息的步骤。
Description
技术领域
以下的实施例涉及利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置，更详细地，涉及利用低相干光源复原三维折射率影像的三维光学衍射层析成像方法及装置。
背景技术
光学衍射层析成像法(Optical Diffraction Tomography，ODT)可以通过无创方式恢复样品的三维折射率(Refractive Index，RI)分布，因此，不仅适用于细菌、细胞、组织等生物学研究，而且还适用于确认塑胶镜头的缺陷、微细三维温度分布测定等多种领域(非专利文献1)。
通常，现有的光学衍射层析成像技术使用干涉仪(interferometry)来测定使以高相干光源(coherent illumination)为基础，在试片散射的信号与参考光(referencelight)相干来产生的图案并进行分析。但是，在此情况下，因光源的高相干而有可能发生如speckle noise的影像质量降低，在构成并维持干涉仪的过程中，有可能发生多种脆弱点(例如，因振动引起的杂音、复杂的器具、需要维持精密的装置等)。
为了解决上述问题，开发了利用低相干光源来测定试片的折射率信息的理论(非专利文献2及非专利文献3)，最近已通过实验实施(非专利文献4)。但是，通过现有方式测定的三维折射率影像无法准确地测定试片的三维结构，且发生严重的影像失真。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1Park，YongKeun，Christian Depeursinge，and Gabriel Popescu."Quantitative phase imaging in biomedicine."Nature Photonics 12.10(2018)：578-589.
非专利文献2Streibl，Norbert."Three-dimensional imaging by amicroscope."JOSA A 2.2(1985)：121-127.
非专利文献3Bao，Yijun，and Thomas K.Gaylord."Quantitative phase imagingmethod based on an analytical nonparaxial partially coherent phase opticaltransfer function."JOSA A33.11(2016)：2125-2136.
非专利文献4Soto，Juan M.，JoséA.Rodrigo，and Tatiana Alieva."Label-freequantitative 3D tomographic imaging for partially coherent light microscopy."Optics express 25.14(2017)：15699-15712.
发明内容
本发明的实施例涉及利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置，更具体地，提供如下的技术，即，使用低相干光源(low coherence light orpartially coherent light)，在没有参考光(reference beam)的简单的光学测定装置中获取准确的三维折射率影像。
本发明的实施例的目的在于，提供如下的利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置，即，利用多张最优化的图案来向试片入射光源，基于此，构成没有三维影像的失真地具有准确的值和形状的折射率层析成像。
本发明的实施例的目的在于，提供如下的利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置，即，利用一般的低相干光源，可利用不使用干涉仪等的简单的影像测定装置准确地测定小试片的三维折射率信息。
本发明一实施例的利用三维光学衍射层析成像装置的利用低相干光源和多重图案照明上述三维光学衍射层析成像方法可包括：利用多个图案向试片入射光源的步骤；在图像测定部中，在上述试片的不同深度位置上测定不同的位置，以此测定上述试片的二维影像的步骤；以及以在不同的上述图案和在不同的上述深度位置中测定的上述二维影像为基础复原上述试片的三维折射率信息的步骤。
本发明还可包括如下的步骤，即，在测定上述试片的二维影像之前，在上述试片与上述图像测定部之间设置光传播部，以在上述试片与上述图像测定部之间引发光的传播。
在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，可使用至少3个光照明图案，以空间频率坐标系为基准，光的强度位于最外围，当在被定义为上述最外围的位置中，组合满足空间频率向中心移动的过程中，光的强度减少的条件的多个图案来生成最终光学传递函数(Optical Transfer Function，OTF)时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，随着使用透射型或反射型显示装置或者使用记录图案的装置来控制入射图案，可利用上述多个图案来向试片入射光源。
在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，随着使用以不同角度向固定器具入射的上述光源来控制入射图案，可利用上述多个图案向试片入射光源。
在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，使用控制上述光源和上述图案的入射图案控制部构成为一体型的发光器件(LED，Light Emitting Device)阵列或微型发光器件阵列，利用上述多个图案向试片入射光源。
在以上述二维影像为基础复原上述试片的三维折射率信息的步骤中，可计算基于振幅(amplitude)及相位(phase)的三维点扩散函数(Point Spread Function，PSF)，以在不同的z位置中测定的二维影像i(x，y，z)信息为基础，通过重组v(x，y，z)＝amplitude(x，y，z)+i×phase(x，y，z)的方式复原上述试片的三维折射率信息。
本发明另一实施例的利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像装置的特征在于，可包括：入射图案控制部，利用多个图案向试片入射光源；图像测定部，在上述试片的不同深度位置上测定不同位置，以此测定上述试片的二维影像；以及计算部，以在不同的上述图案和不同的上述深度位置中测定的上述二维影像为基础来复原上述试片的三维折射率信息。
本发明还可包括光传播部，设置于上述试片与上述图像测定部之间，在上述试片与上述图像测定部之间引起光的传播。
上述入射图案控制部可使用至少3个光照明图案，以空间频率坐标系为基准，光的强度位于最外围，当在被定义为上述最外围的位置中，组合满足空间频率向中心移动的过程中，光的强度减少的条件的多个图案来生成最终光学传递函数时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
根据本发明的实施例，提供如下的利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法及装置，即，利用一般的低相干光源，可利用不使用干涉仪等的简单的影像测定装置准确地测定小试片的三维折射率信息。
并且，根据本发明的实施例，可以轻松且精密地测定通过现有技术无法准确地测定的如生物学细胞的不透明物体的三维折射率信息，因此，若使用本发明，在没有追加标记的情况下，可广泛用于生物学研究和医学诊断领域。
附图说明
图1A为示出一般的低相干三维显微镜影像复原的例的图。
图1B为示出通过图1A的实验测定的细塑料珠的三维复原影像的图。
图2A为示出一实施例的多张的入射图案的特征的图。
图2B为示出使用一实施例的3种入射图案的例的图。
图2C为示出使用一实施例的4种入射图案的例的图。
图2D为示出通过一实施例的计算的多张的入射图案测定的三维折射率影像结果的图。
图3A为示出一实施例的无法满足所提出的条件的入射图案的特征的图。
图3B为示出一实施例的通过无法满足所提出的条件的入射图案测定的三维折射率影像结果的图。
图4为示出一实施例的三维光学衍射层析成像方法的流程图。
图5为示出一实施例的三维光学衍射层析成像装置的框图。
图6为示出一实施例的测定癌细胞的三维折射率影像的图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明实施例。但是，记述的实施例可变形成多种不同形态，本发明的范围并不局限于以下说明的实施例。并且，多种实施例为了向本发明所属技术领域的普通技术人员更加完整地说明本发明而提供。图中，为了更加明确的说明，结构要素的形状及大小等可以被放大。
以下的实施例提供如下的技术，即，使用低相干光源(low coherence light orpartially coherent light)，在没有参考光(reference beam)的简单的光学测定装置中，用于获取准确的三维折射率影像。
通过研究把握的现有技术的问题如下，即，在用于构成三维影像的二维信息获取过程中，无法准确地反映影像系统的光学传递函数(Optical Transfer Function，OTF)。由此，在测定并构成的三维影像信息中有可能发生严重的信息失真。更具体地，在现有方式中，向试片入射的光源利用称为Kohler illumination的一般显微镜光源，在此情况下，所构成的各个三维空间频率(spatial frequency)的传送效率(transfer efficiency)不相同，从而发生三维影像的失真。
为了克服这种界限，本实施例的目的在于，利用多张最优化的图案来向试片入射光源，基于此，在没有三维影像的失真的情况下，构成具有准确的值和形状的折射率层析成像。
本发明的实施例涉及利用低相干光源来复原三维折射率影像的技术。更具体地，以利用多个二维图案光源，使用可将光学传递函数的失真发生最小化的特殊图案光源为核心。
根据三维影像生成理论(非专利文献2及3)，三维物体由与三维光的吸收度有关的分布amplitude(x，y，z)和与三维折射率有关的分布phase(x，y，z)构成，三维物体作为复数，通过v(x，y，z)＝amplitude(x，y，z)+i×phase(x，y，z)表现。若利用显微镜等影像装置，通过摄像头记录上述三维物体，则所测定的光的强度分布可通过如下式表现。
数学式1
其中，b为背景光强度分布，记号为合成(convolution)。PSF_A(x，y，z)及PSF_P(x，y，z)分别为基于振幅(amplitude)及相位(phase)的三维点扩散函数。
三维影像复原分别利用在不同的z位置中测定的多张二维强度分布影像来复原，具体地，可利用将数学式1傅立叶变换成数学式2来在三维空间上实现。若对数学式1进行傅立叶变换，则可通过如下式表现。
数学式2
I(k_x，k_y，k_z)＝B(k_x，k_y，k_z)+Amplitude(k_x，k_y，k_z)H_A(k_x，k_y，k_z)+Phase(k_x，k_y，k_z)H_P(k_x，k_y，k_z)
其中，B(k_x，k_y，k_z)、Amplitude(k_x，k_y，k_z)及Phase(k_x，k_y，k_z)分别为将b(x，y，z)，amplitude(x，y，z)及phase(x，y，z)进行三维傅立叶变换，可通过大写及小写区分表现。
若准备光学显微镜系统，则根据光学显微镜系统的光源和影像获取部的结构计算PSF_A(x，y，z)及PSF_P(x，y，z)，可通过以分别在不同的z位置中测定的i(x，y，z)信息为基础，通过数学式2重组v(x，y，z)＝amplitude(x，y，z)+i×phase(x，y，z)的方式进行三维复原过程。在此情况下，在数学式1和数学式2确认可根据PSF_A(x，y，z)及PSF_P(x，y，z)的形态确定三维影像复原的质量。
图1A为示出一般的低相干三维显微镜影像复原的例的图。而且，图1b为示出通过图1A的实验测定的细塑料珠的三维复原影像的图。
参照图1A，示出现有的一般低相干三维显微镜影像复原的例，并示出基于各个入射条件的三维光学传递函数的形态。其中，振幅(amplitude)及相位(phase)可以在所有图中翻转。
以使用一般的入射光为情况，示出模拟(simulation)和实验结果，且是在图1A的第一个情况下(“#1，half NA”)，向试片入射的光源为在一般显微镜中使用的Kohlerillumination，以物镜(objective lens)的数值口径(numerical aperture，NA)为基准，以半数值口径入射的情况。若观察振幅光学传递函数和相位光学传递函数，则可以确认无法对各个空间频率测定信息的情况和信息失真并复原的情况较多。并且，在图1A的第二个情况下(“#2，full NA with gradient”)，是以物镜的数值口径为基准，以全数值口径入射的情况。
若基于此测定影像，则可以获取如图1B所示的结果。即，参照图1B，可确认通过实验测定的细塑料珠的三维复原影像，可确认发生与三维影像相当的失真。在此情况下，可将具有3um直径的细塑料珠(polystyrene bead)放入油(oil)中并测定。
图2A为示出一实施例的多张的入射图案的特征的图。并且，图2B为示出使用一实施例的3种入射图案的例的图。图2C为示出使用一实施例的4种入射图案的例的图。而且，图2D为示出通过一实施例的计算的多张的入射图案测定的三维折射率影像结果的图。
本实施例的核心如下，即，以可以使基于振幅(amplitude)及相位(phase)的三维点扩散函数PSF_A(x，y，z)及PSF_P(x，y，z)处于异常情况的方式利用特别计算的多张的入射图案来构成三维影像。在本实施例中提出的多张的入射图案的特征如图2A所示。使用最少3张以上的光图案，以空间频率坐标系(k_x，k_y)为基准，具有如下特性。
(1)为了同时测定折射率的实数部分和虚数部分而使用最少3个以上的光照明图案。为了仅测定折射率的实数部分(即，在试片中可以无视光吸收的情况)，使用最少2个以上的光照明图案。
(2)以空间频率坐标系为基准，光的强度最大的位置为最外围或中心。
(3)在(2)中定义的位置中，在向空间频率为(0，0)的位置(中心)移动的过程中，光的强度将减少。在此情况下，减少趋势应比线性减少快。
(4)当组合满足(1)、(2)、(3)的多个图案来生成最终光学传递函数时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
其中，如图2B所示，多张的入射图案可使用3种入射图案，如图2C所示，也可以使用4种入射图案。参照图2D，示出以通过在本实施例中提出的方式计算的多张的入射图案测定的三维折射率影像结果。所示的图案为适用本发明的图案的一例，在实际适用中，也可以使用满足上述条件的其他图案组合。
可以确认作为在通过现有方式测定的结果中的问题的影像的失真和伪影(artifact)等在通过新的方式测定的结果中已解决大部分。尤其，如侧视图(side view)(x-z或x-y剖视图)所示，在试片的三维复原中，可以确认重要的光轴方向影像的失真几乎消失。
图3A为示出一实施例的无法满足所提出的条件的入射图案的特征的图。而且，图3B为示出一实施例的通过无法满足所提出的条件的入射图案测定的三维折射率影像结果的图。
参照图3A及图3B，示出在无法满足本实施例的条件的其他入射图案中测定的三维折射率影像，确认了影像的失真。
在本实施例中提出的方式和获取的三维折射率影像的结果并非仅使用多个光图案就可以实现。作为一例，在简单使用遮挡一半光的多张图案来复原三维折射率的情况下，可以确认反而发生更严重的影像失真。这是因为即使使用多张的图案，在简单使用图案的情况下，无法均匀地填充三维光学传递函数空间。
图4为示出一实施例的三维光学衍射层析成像方法的流程图。
参照图4，利用一实施例的三维光学衍射层析成像装置的利用低相干光源和多重图案照明的三维光学衍射层析成像方法可包括：步骤S110，利用多个图案来向试片入射光源；步骤S130，在图像测定部中，在试片的不停深度位置上测定不同的位置，以此测定试片的二维影像；以及步骤S140，以在不同的图案和不同的深度位置中测定的二维影像为基础复原试片的三维折射率信息。
本发明还可包括如下的步骤，即，在测定试片的二维影像之前，在试片与图像测定部之间设置光传播部，由此在试片与图像测定部之间引发光的传播的步骤S120。
以下，更加详细说明一实施例的三维光学衍射层析成像方法的各个步骤。
一实施例的三维光学衍射层析成像方法可以利用一实施例的三维光学衍射层析成像装置来更加具体地说明。
图5为示出一实施例的三维光学衍射层析成像装置的框图。
参照图5，一实施例的三维光学衍射层析成像装置500可包括入射图案控制部510、图像测定部530及计算部540。根据实施例，光学衍射层析成像装置500还可包括光传播部520。
在步骤S110中，入射图案控制部510可利用多个图案向试片入射光源。入射图案控制部510为用于控制入射图案的装置。其中，试片可以呈透射型或反射型结构。
入射图案控制部510可使用至少3个光照明图案，以空间频率坐标系为基准，光的强度位于最外围，当在被定义为上述最外围的位置中，组合满足空间频率向中心移动的过程中，光的强度减少的条件的多个图案来生成最终光学传递函数时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
随着入射图案控制部510使用透射型或反射型显示装置控制入射图案，可以利用多个图案向试片入射光源。例如，可以使用液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)构成透射型控制部。作为再一例，可以利用数字微镜设备(Digital Micromirror Device，DMD)构成反射型控制部。作为另一例，可使用空间光调制器(Spatial Light Modulator)来构成透射型或反射型控制部。
随着入射图案控制部510可以使用记录有图案的装置来控制入射图案，可以利用多个图案来向试片入射光源。例如，旋转或移送满足上述图案条件的至少一个二维吸光图案，由此可以控制入射图案。
随着入射图案控制部510可以使用向固定的器具以不同角度入射的光源来控制入射图案，可以利用多个图案向试片入射光源。即，为了控制入射光源而可以控制向固定的器具入射的光来构成。例如，可以使用以半球形固定的器具以不同的角度入射的光源来满足上述说明的图案条件。
并且，入射图案控制部510可以利用控制光源和图案的入射图案控制部510构成为一体的发光器件阵列或微型发光器件阵列等，利用多个图案向试片入射光源。
在步骤S120中，光传播部520可位于试片与图像测定部530之间，可在试片与图像测定部530之间引发光的传播。光传播部520为可以在试片与图像测定部530引发光的传播的装置或可以改变焦距的器具。
在步骤S130中，图像测定部530可以在试片的不同深度位置上测定不同位置，以此测定试片的二维影像。例如，可以使获取在试片中散射的信息的物镜沿着试片方向靠近或远离。并且，可以使试片的位置在镜头方向靠近或远离。并且，可通过改变镜头的焦距的方式构成。
在步骤140中，计算部540可以在多张测定的二维影像中复原三维折射率影像。上述计算部540能够以在不同的图案和不同的深度位置中测定的二维影像为基础，利用数学式2来复原试片的三维折射率信息。
更具体地，在以二维影像为基础复原试片的三维折射率信息的步骤中，可计算基于振幅(amplitude)及相位(phase)的三维点扩散函数，以在不同的z位置中测定的二维影像i(x，y，z)信息为基础，以通过数学式2重组v(x，y，z)＝amplitude(x，y，z)+i×phase(x，y，z)的方式复原试片的三维折射率信息。
图6为示出一实施例的测定癌细胞的三维折射率影像的图。参照图6，示出根据一实施例测定的癌细胞的三维折射率影像的例。
根据实施例，利用低相干光源，利用不使用干涉仪等的简单的影像测定装置来准确地测定小的试片的三维折射率信息。
并且，根据实施例，可以轻松且精密地测定很难通过现有技术准确地测定的如生物学细胞的不透明物体的三维折射率信息，因此，若使用本发明，在没有追加标记的情况下，可广泛用于生物学研究和医学诊断领域。
以上说明的装置可通过硬件结构要素、软件结构要素和/或硬件结构要素及软件结构要素的组合体现。例如，在实施中说明的装置及结构要素，例如，处理器、控制器、算术逻辑单元(ALU，arithmetic logic unit)、数字信号处理器(digital signal processor)、微计算机、现场可编程阵列(FPA，field programmable array)、可编程逻辑单元(PLU，programmable logic unit)、微处理器或可以执行并响应指令(instruction)的任何装置可以利用一个以上的常用计算机或特殊目的计算机来体现。处理装置可以执行在操作系统(OS)及在上述操作系统上执行的一个以上的软件应用。并且，处理装置可以响应软件的执行来访问、存储、操作、处理及生成数据。为了理解的便利，处理装置可以使用一个，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员就可以知道处理装置包括多个处理要素(processingelement)和/或多个类型的处理要素。例如，处理装置可包括多个处理器或一个处理器及一个控制器。并且，也可以是如并行处理器(parallel processor)的其他处理结构(processing configuration)。
软件可包括计算机程序(computer program)、代码(code)、指令(instruction)或它们中的一个以上的组合，以按需要进行工作的方式构成处理装置或者独立或结合性地(collectively)对处理装置下达指令。软件和/或数据为了通过处理装置解释或者向处理装置提供指令或数据，可以在任何类型的机械、结构要素(component)、物理装置、虚拟装置(virtual equipment)、计算机存储介质或装置具体化(embody)。软件可向通过网络连接的计算机系统上分散，并可通过分散的方法存储或执行。软件及数据可存储于一个以上的计算机可读记录介质。
实施例的方法体现为可通过多种计算机单元执行的程序指令形态并记录在计算机可读介质。上述计算机可读介质可单独或组合包括程序指令、数据文件、数据结构等。记录在上述介质的程序指令可以为了实施例而特别设计或构成，或者可以为计算机软件领域的普通技术人员公知使用的程序指令。作为计算机可读记录介质的例，包括如硬盘、软盘及磁盘的磁介质(magnetic media)、如CD-ROM、DVD的光记录介质(optical media)、如光软盘(floptical disk)的磁光介质(magneto-optical media)以及如只读存储器、随机存取存储器、闪存等的以存储并执行程序指令的方式特别构成的硬件装置。作为程序指令的例，包括通过编译器形成的机械代码和使用解释器等来可通过计算机执行的高级语言代码。
如上所述，通过限定的实施例和附图说明了实施例，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，可以从上述记载进行多种修改及变形。例如，即使所说明的技术可按与说明的方法不同的顺序执行，和/或说明的系统、结构、装置、电路等的结构要素按与说明的方法不同的形态结合或组合，或者被其他结构要素或等同技术方案代替或者置换，也可以达成适当的结果。
因此，其他实例、其他实施例及与发明要求保护范围等同的内容也属于后述的发明要求保护范围的范围内。
Claims (8)
1.一种三维光学衍射层析成像方法，利用三维光学衍射层析成像装置的利用低相干光源和多重图案照明的上述三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，包括：
利用多个图案向试片入射光源的步骤；
在图像测定部中，在上述试片的不同深度位置上测定不同的位置，以此测定上述试片的二维影像的步骤；以及
以在不同的上述图案和在不同的上述深度位置中测定的上述二维影像为基础复原上述试片的三维折射率信息的步骤；
在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，使用至少3个光照明图案，以空间频率坐标系为基准，光的强度位于最外围，当在被定义为上述最外围的位置中，组合满足空间频率向中心移动的过程中，光的强度减少的条件的多个图案来生成最终光学传递函数时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
2.根据权利要求1所述的三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，还包括如下的步骤，即，在测定上述试片的二维影像之前，在上述试片与上述图像测定部之间设置光传播部，以在上述试片与上述图像测定部之间引发光的传播。
3.根据权利要求1所述的三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，随着使用透射型或反射型显示装置或者使用记录图案的装置来控制入射图案，利用上述多个图案来向试片入射光源。
4.根据权利要求1所述的三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，随着使用以不同角度向固定器具入射的上述光源来控制入射图案，利用上述多个图案向试片入射光源。
5.根据权利要求1所述的三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，在利用上述多个图案来向试片入射光源的步骤中，使用控制上述光源和上述图案的入射图案控制部构成为一体型的发光器件阵列或微型发光器件阵列，利用上述多个图案向试片入射光源。
6.根据权利要求1所述的三维光学衍射层析成像方法，其特征在于，在以上述二维影像为基础复原上述试片的三维折射率信息的步骤中，计算基于振幅及相位的三维点扩散函数，以在不同的z位置中测定的二维影像i(x，y，z)信息为基础，通过重组v(x，y，z)＝amplitude(x，y，z)+i×phase(x，y，z)的方式复原上述试片的三维折射率信息。
7.一种三维光学衍射层析成像装置，利用低相干光源和多重图案照明，其特征在于，包括：
入射图案控制部，利用多个图案向试片入射光源；
图像测定部，在上述试片的不同深度位置上测定不同位置，以此测定上述试片的二维影像；以及
计算部，以在不同的上述图案和不同的上述深度位置中测定的上述二维影像为基础来复原上述试片的三维折射率信息；
上述入射图案控制部使用至少3个光照明图案，以空间频率坐标系为基准，光的强度位于最外围，当在被定义为上述最外围的位置中，组合满足空间频率向中心移动的过程中，光的强度减少的条件的多个图案来生成最终光学传递函数时，在各个空间频率位置中，以使光学传递函数值最大程度均匀的方式确定图案。
8.根据权利要求7所述的三维光学衍射层析成像装置，其特征在于，还包括光传播部，设置于上述试片与上述图像测定部之间，在上述试片与上述图像测定部之间引起光的传播。
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