El Instituto Nacional de Tecnología de la Información y las Comunicaciones (NTIC), la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología (JST), Universidad Toin de Yokohama, y la Universidad de Chiba han logrado desarrollar un sistema de holografía de color multiplexado mediante el cual la información tridimensional de los objetos iluminados por una lámpara de luz blanca y las muestras autoluminosas se registran como un solo holograma multicolor mediante un sensor de imagen monocromático especialmente diseñado y desarrollado.

Lograron microscopía holográfica de fluorescencia de color multiplexado de un solo disparo mediante la explotación de la holografía digital y la superposición coherente computacional (CCS). El microscopio desarrollado adquiere la información en color 3-D de objetos autoluminosos con una exposición de un solo disparo y sin matriz de filtros de color. El sistema no necesita una fuente de luz láser, y tiene la capacidad de realizar sensores de imágenes en movimiento tridimensionales multicolores de muestras biológicas y objetos en movimiento a una velocidad de video. Los investigadores esperan desarrollar microscopía tridimensional multicolor de luz extremadamente débil, como la autofluorescencia y la luz no lineal.

Este logro fue publicado en Letras de física aplicada como documento de acceso abierto el 22 de julio, 2020.

La detección simultánea en 3-D de múltiples objetos autoluminosos se demostró mediante el registro de un holograma de luz fluorescente de un solo color multiplexado. También se demostraron imágenes en 3D multicolor con una lámpara de luz blanca con una grabación de un solo holograma. Los investigadores explotaron CCS, una técnica de multiplexación holográfica, para grabar un holograma de color multiplexado en un sensor de imagen monocromático sin ningún filtro de color. Solo se requiere una exposición de un solo disparo para realizar la detección holográfica en 3-D de fluorescencia de color utilizando el sistema. El número de exposiciones necesarias para adquirir la información es 250 veces menor que el necesario para un microscopio holográfico de fluorescencia de color multiplexado convencional.

A continuación, los investigadores quieren aumentar la velocidad de grabación y desarrollar sensores de imágenes de imágenes en movimiento holográficas en 3-D multicolor para la luz espacialmente incoherente.