PSF Lab

PSF Lab
Utvecklare Michael J. Nasse, Jörg C. Woehl
Stabil frisättning
3.0 / 24 september 2010 ; för 12 år sedan ( 2010-09-24 )
Operativ system Windows , macOS
Typ Programvara för datorsimulering
Licens Gratisprogram för akademisk och icke-kommersiell användning
Hemsida onemolecule .chem .uwm .edu /software

PSF Lab är ett program som gör det möjligt att beräkna belysningspunktsspridningsfunktionen ( PSF ) för ett konfokalmikroskop under olika bildförhållanden. Beräkningen av de elektriska fältvektorerna är baserad på en rigorös vektormodell som tar hänsyn till polarisationseffekter i området nära fokus och mikroskopobjektiv med hög numerisk apertur .

Polariseringen av ingångsstrålen (antas vara kollimerad och monokromatisk ) kan väljas fritt (linjär, cirkulär eller elliptisk). Vidare kan en konstant eller Gaussisk formad ingångsstråleintensitetsprofil antas. På sin väg från objektivet till fokus passerar belysningsljuset genom upp till tre skiktade optiska lager, vilket möjliggör simulering av ett nedsänkt olja /luft (lager 1) objektiv som fokuserar ljuset genom ett täckglas (lager 2) in i provmediet (skikt 3). Varje lager kännetecknas av sitt (konstanta) brytningsindex och tjocklek. PSF Lab kan också simulera mikroskopobjektiv som är korrigerade för vissa brytningsindex och täckglastjocklekar (designparametrar). Således beaktas alla avvikelser från de idealiska bildförhållanden för vilka målet var designat för.

Följande optiska parametrar kan väljas:

  • Ingångsstråle
    • Våglängd
    • Gaussisk profilfyllningsparameter (0 = konstant profil)
    • Polarisering (linjär, cirkulär, elliptisk)
  • Utgångar
    • Enskilda fältkomponenter
    • Fyrkantiga fältkomponenter
    • Intensitet
  • Mikroskopobjektiv
    • Numerisk bländare
  • Optiska media
    • Brytningsindex (design och faktisk)
    • Tjocklek (design och faktisk)
    • Djup (fokusposition inom medium 3)

Programmet beräknar endast 2D-delen av PSF, men flera beräkningar kan staplas (med ett tredjepartsprogram) för att få hela 3D PSF. Beräkningar är organiserade i "uppsättningar", var och en med sin egen uppsättning parametrar. Slingor kan ställas in så att PSF Lab beräknar en eller flera uppsättningar, vilket ökar upplösningen på de beräknade bilderna i varje ny iteration. Den resulterande bilden visas i PSF Lab i linjär eller logaritmisk färgskala med användarvalbar färgkarta, och intensiteten, individuella fältkomponenter eller kvadratiska fältkomponentdistributioner kan exporteras till olika format (dataformat: .mat, .h5 ( HDF5), .txt (ASCII); bildformat: .fig, .ai, .bmp, .emf, .eps, .jpg, .pcx, .pdf, .png, .tif).

Se även

externa länkar