Abstract

We introduce 4Pi confocal microscopy with destructive interference of converging waves. Linear lobe deconvolution as well as nonlinear restoration of 4Pi confocal raw data with their point-spread functions (PSF’s) leads to almost-identical images, irrespective of whether the 4Pi confocal PSF relies on constructive or destructive interference. Three-dimensional imaging of microtubules of a mouse fibroblast cell yielded an axial resolution near 100-nm in both cases. Moreover, restoration of 4Pi confocal images of the same object with alternate phases is introduced as a powerful test for (nonlinear) image restoration.

© 1998 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Hell, “Double-confocal scanning microscope,” European patent 0491289 (December 18, 1996); S. Hell E. and H. K. Stelzer, J. Opt. Soc. Am. A 9, 2159 (1992) ; Opt. Commun. 93, 277 (1992) ; M. Schrader S. W. Hell, J. Microsc. 183, 189 (1996) ; M. Schrader, M. Kozubek, S. W. Hell, and T. Wilson, Opt. Lett. 22, 436 (1997).
  2. S. W. Hell, M. Schrader, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 1 (1997).
  3. P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).
  4. W. H. Richardson, J. Opt. Soc. Am 62, 55 (1972) ; L. B. Lucy, Astron. J. 79, 745 (1974).
  5. W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).
  6. M. Gu and C. J. R. Sheppard, Opt. Commun. 114, 45 (1995).

1997

S. W. Hell, M. Schrader, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 1 (1997).

1995

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

M. Gu and C. J. R. Sheppard, Opt. Commun. 114, 45 (1995).

1992

1972

W. H. Richardson, J. Opt. Soc. Am 62, 55 (1972) ; L. B. Lucy, Astron. J. 79, 745 (1974).

Carrington, W. A.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Cremer, C.

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

Fay, F. S.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Fogarty, K. E.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Gu, M.

M. Gu and C. J. R. Sheppard, Opt. Commun. 114, 45 (1995).

Hänninen, P. E.

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

Hell, S.

Hell, S. W.

Isenberg, G.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Kozubek, M.

Lucy, L. B.

W. H. Richardson, J. Opt. Soc. Am 62, 55 (1972) ; L. B. Lucy, Astron. J. 79, 745 (1974).

Lynch, R. M.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Moore, E. D. W.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Richardson, W. H.

W. H. Richardson, J. Opt. Soc. Am 62, 55 (1972) ; L. B. Lucy, Astron. J. 79, 745 (1974).

Salo, J.

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

Schrader, M.

Sheppard, C. J. R.

M. Gu and C. J. R. Sheppard, Opt. Commun. 114, 45 (1995).

Soini, E.

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

Stelzer, E. H. K.

van der Voort, H. T. M.

S. W. Hell, M. Schrader, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 1 (1997).

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Van Kempen, G. M. P.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Van Vliet, L. J.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Verveer, P. J.

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Wilson, T.

Appl. Phys. Lett.

P. E. Hänninen, S. W. Hell, J. Salo, E. Soini, and C. Cremer, Appl. Phys. Lett. 66, 1698 (1995).

J. Microsc.

S. W. Hell, M. Schrader, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 1 (1997).

J. Opt. Soc. Am

W. H. Richardson, J. Opt. Soc. Am 62, 55 (1972) ; L. B. Lucy, Astron. J. 79, 745 (1974).

J. Opt. Soc. Am. A

Opt. Commun.

M. Gu and C. J. R. Sheppard, Opt. Commun. 114, 45 (1995).

Science

W. A. Carrington, R. M. Lynch, E. D. W. Moore, G. Isenberg, K. E. Fogarty, and F. S. Fay, Science 268, 1483 (1995); G. M. P. Van Kempen, L. J. Van Vliet, P. J. Verveer, and H. T. M. van der Voort, J. Microsc. 185, 354 (1997).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Metrics