Abstract

Precise tracking of three-dimensional (3D) positions of objects, often associated with optical tweezers, is important for the study of biophysics and cell biology. Although various approaches for 3D particle tracking have been proposed, most are limited in resolution and axial localization for objects of complex geometry. Holographic tomography systems circumvent these problems and offer improved capability in localization of objects over current methods. Here, we present a combined system employing optical diffraction tomography and holographic optical tweezers capable of simultaneous 3D visualization of the shapes and tracking positions of trapped microscopic samples. We demonstrated the capability of the present combined system using optically trapped silica beads and biological cells.

© 2015 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
Real-time visualization of 3-D dynamic microscopic objects using optical diffraction tomography

Kyoohyun Kim, Kyung Sang Kim, HyunJoo Park, Jong Chul Ye, and YongKeun Park
Opt. Express 21(26) 32269-32278 (2013)

Fast parallel interferometric 3D tracking of numerous optically trapped particles and their hydrodynamic interaction

Dominic Ruh, Benjamin Tränkle, and Alexander Rohrbach
Opt. Express 19(22) 21627-21642 (2011)

Accurate position tracking of optically trapped live cells

Niall McAlinden, David G. Glass, Owain R. Millington, and Amanda J. Wright
Biomed. Opt. Express 5(4) 1026-1037 (2014)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).
  2. D. G. Grier, Nature 424, 810 (2003).
  3. J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).
  4. K. C. Neuman, S. M. Block, Rev. Sci. Instrum. 75, 2787 (2004).
  5. R. Bowman, G. Gibson, M. Padgett, Opt. Express 18, 11785 (2010).
  6. M. P. Lee, G. M. Gibson, R. Bowman, S. Bernet, M. Ritsch-Marte, D. B. Phillips, M. J. Padgett, Opt. Express 21, 16541 (2013).
  7. R. F. Hay, G. M. Gibson, M. P. Lee, M. J. Padgett, D. B. Phillips, Opt. Express 22, 18662 (2014).
  8. H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).
  9. H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
    [Crossref]
  10. X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).
  11. U. Schnars, W. P. O. Jüptner, Meas. Sci. Technol. 13, R85 (2002).
  12. S. H. Lee, D. G. Grier, Opt. Express 15, 1505 (2007).
  13. L. Wilson, R. J. Zhang, Opt. Express 20, 16735 (2012).
  14. Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).
  15. J. Fung, K. E. Martin, R. W. Perry, D. M. Kaz, R. McGorty, V. N. Manoharan, Opt. Express 19, 8051 (2011).
  16. J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
    [Crossref]
  17. R. Piazza, Rep. Prog. Phys. 77, 056602 (2014).
  18. A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).
  19. A. Curran, S. Tuohy, D. G. Aarts, M. J. Booth, T. Wilson, R. Dullens, Optica 1, 223 (2014).
  20. M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
    [Crossref]
  21. F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).
  22. A. Jesacher, S. Bernet, M. Ritsch-Marte, Opt. Lett. 39, 5337 (2014).
  23. V. Lauer, J. Microsc. 205, 165 (2002).
  24. Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).
  25. K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).
  26. K. Kim, Z. Yaqoob, K. Lee, J. W. Kang, Y. Choi, P. Hosseini, P. T. C. So, Y. Park, Opt. Lett. 39, 6935 (2014).
  27. T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).
  28. Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).
  29. Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).
  30. K. Kim, K. S. Kim, H. Park, J. C. Ye, Y. Park, Opt. Express 21, 32269 (2013).
  31. J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).
  32. R. Di Leonardo, F. Ianni, G. Ruocco, Opt. Express 15, 1913 (2007).
  33. M. Takeda, H. Ina, S. Kobayashi, J. Opt. Soc. Am. 72, 156 (1982).
  34. S. K. Debnath, Y. Park, Opt. Lett. 36, 4677 (2011).
  35. E. Wolf, Opt. Commun. 1, 4 (1969).
  36. T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
    [Crossref]
  37. A. Papoulis, IEEE Trans. Circuit Syst. 22, 735 (1975).
  38. J. Goodman, Introduction to Fourier Optics (Roberts & Company, 2005).
  39. F. Saglimbeni, S. Bianchi, A. Lepore, R. Di Leonardo, Opt. Express 22, 13710 (2014).
  40. G. Popescu, Quantitative Phase Imaging of Cells and Tissues (McGraw-Hill Professional, 2011).
  41. K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).
  42. G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).
  43. Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).
  44. Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
    [Crossref]
  45. R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).
  46. K. Lee, Y. Park, Opt. Lett. 39, 3630 (2014).

2015 (1)

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

2014 (13)

R. Piazza, Rep. Prog. Phys. 77, 056602 (2014).

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

F. Saglimbeni, S. Bianchi, A. Lepore, R. Di Leonardo, Opt. Express 22, 13710 (2014).

K. Lee, Y. Park, Opt. Lett. 39, 3630 (2014).

R. F. Hay, G. M. Gibson, M. P. Lee, M. J. Padgett, D. B. Phillips, Opt. Express 22, 18662 (2014).

A. Jesacher, S. Bernet, M. Ritsch-Marte, Opt. Lett. 39, 5337 (2014).

A. Curran, S. Tuohy, D. G. Aarts, M. J. Booth, T. Wilson, R. Dullens, Optica 1, 223 (2014).

K. Kim, Z. Yaqoob, K. Lee, J. W. Kang, Y. Choi, P. Hosseini, P. T. C. So, Y. Park, Opt. Lett. 39, 6935 (2014).

2013 (5)

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

M. P. Lee, G. M. Gibson, R. Bowman, S. Bernet, M. Ritsch-Marte, D. B. Phillips, M. J. Padgett, Opt. Express 21, 16541 (2013).

K. Kim, K. S. Kim, H. Park, J. C. Ye, Y. Park, Opt. Express 21, 32269 (2013).

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

2012 (2)

L. Wilson, R. J. Zhang, Opt. Express 20, 16735 (2012).

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

2011 (4)

J. Fung, K. E. Martin, R. W. Perry, D. M. Kaz, R. McGorty, V. N. Manoharan, Opt. Express 19, 8051 (2011).

S. K. Debnath, Y. Park, Opt. Lett. 36, 4677 (2011).

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

2010 (1)

2009 (2)

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

2008 (2)

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

2007 (3)

2004 (1)

K. C. Neuman, S. M. Block, Rev. Sci. Instrum. 75, 2787 (2004).

2003 (1)

D. G. Grier, Nature 424, 810 (2003).

2002 (2)

U. Schnars, W. P. O. Jüptner, Meas. Sci. Technol. 13, R85 (2002).

V. Lauer, J. Microsc. 205, 165 (2002).

2000 (1)

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

1999 (1)

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

1994 (1)

J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).

1993 (1)

T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
[Crossref]

1982 (1)

1975 (1)

A. Papoulis, IEEE Trans. Circuit Syst. 22, 735 (1975).

1969 (1)

E. Wolf, Opt. Commun. 1, 4 (1969).

Aarts, D. G.

Babacan, S. D.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Badizadegan, K.

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).

Balduzzi, D.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Bancaud, A.

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

Bernet, S.

Best-Popescu, C.

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Bianchi, S.

Block, S. M.

K. C. Neuman, S. M. Block, Rev. Sci. Instrum. 75, 2787 (2004).

Booth, M. J.

Boss, D.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Bouchard, M. B.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Bowman, R.

Bruno, R. M.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Bystricky, K.

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

Carney, P. S.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Chandramohanadas, R.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Chang, G.

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Cho, S.

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Choi, C.

Choi, W.

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Choi, Y.

Cicuta, P.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Coppola, G.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Cotte, Y.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Crick, A. J.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Curran, A.

Dao, M.

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Dasari, R.

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

Dasari, R. R.

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).

Debnath, S. K.

Deflores, L.

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Depeursinge, C.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Di Caprio, G.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Di Leonardo, R.

Diez-Silva, M.

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Dimiduk, T. G.

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

Dullens, R.

Fang-Yen, C.

Feld, M. S.

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).

Ferraro, P.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Finer, J. T.

J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).

Fung, J.

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

J. Fung, K. E. Martin, R. W. Perry, D. M. Kaz, R. McGorty, V. N. Manoharan, Opt. Express 19, 8051 (2011).

Galli, A.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Gibson, G.

Gibson, G. M.

Goddard, L. L.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Goodman, J.

J. Goodman, Introduction to Fourier Optics (Roberts & Company, 2005).

Grier, D. G.

S. H. Lee, D. G. Grier, Opt. Express 15, 1505 (2007).

D. G. Grier, Nature 424, 810 (2003).

Groom, R. W.

T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
[Crossref]

Grueber, W. B.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Habashy, T. M.

T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
[Crossref]

Haist, T.

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

Hajjoul, H.

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

Hay, R. F.

Heo, J. H.

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Hillman, E. M.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Hong, J.

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Hosseini, P.

Ianni, F.

Ina, H.

Jang, S.

Jang, S. S.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Jesacher, A.

Jo, Y. J.

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Jourdain, P.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Jung, J.

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Jüptner, W. P. O.

U. Schnars, W. P. O. Jüptner, Meas. Sci. Technol. 13, R85 (2002).

Kang, J. W.

Kaz, D. M.

Kim, K.

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

K. Kim, Z. Yaqoob, K. Lee, J. W. Kang, Y. Choi, P. Hosseini, P. T. C. So, Y. Park, Opt. Lett. 39, 6935 (2014).

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

K. Kim, K. S. Kim, H. Park, J. C. Ye, Y. Park, Opt. Express 21, 32269 (2013).

Kim, K. H.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Kim, K. S.

Kim, M. K.

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Kim, T.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Kim, Y.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

Kobayashi, S.

Kocanova, S.

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

Lacefield, C.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Lassadi, I.

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

Lauer, V.

V. Lauer, J. Microsc. 205, 165 (2002).

Lee, K.

K. Kim, Z. Yaqoob, K. Lee, J. W. Kang, Y. Choi, P. Hosseini, P. T. C. So, Y. Park, Opt. Lett. 39, 6935 (2014).

K. Lee, Y. Park, Opt. Lett. 39, 3630 (2014).

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Lee, M. P.

Lee, S.

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Lee, S. H.

Lepore, A.

Lew, V. L.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Li, A.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Liesener, J.

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

Liew, K.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Lim, C. T.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Liu, C.

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Lue, N.

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Lui, L.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Lykotrafitis, G.

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Magistretti, P.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Mann, R. S.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Manoharan, V. N.

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

J. Fung, K. E. Martin, R. W. Perry, D. M. Kaz, R. McGorty, V. N. Manoharan, Opt. Express 19, 8051 (2011).

Marquet, P.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Martin, K. E.

Mathon, J.

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

McGorty, R.

Mehta, A. D.

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

Memmolo, P.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Mendes, C. S.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Merola, F.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Miccio, L.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Mir, M.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Netti, P.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Neuman, K. C.

K. C. Neuman, S. M. Block, Rev. Sci. Instrum. 75, 2787 (2004).

Padgett, M.

Padgett, M. J.

Papoulis, A.

A. Papoulis, IEEE Trans. Circuit Syst. 22, 735 (1975).

Park, H.

Park, H. J.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Park, Y.

K. Lee, Y. Park, Opt. Lett. 39, 3630 (2014).

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

K. Kim, Z. Yaqoob, K. Lee, J. W. Kang, Y. Choi, P. Hosseini, P. T. C. So, Y. Park, Opt. Lett. 39, 6935 (2014).

K. Kim, K. S. Kim, H. Park, J. C. Ye, Y. Park, Opt. Express 21, 32269 (2013).

S. K. Debnath, Y. Park, Opt. Lett. 36, 4677 (2011).

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).

Park, Y. K.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Park, Y.-K.

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

Pavillon, N.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Perry, R. W.

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

J. Fung, K. E. Martin, R. W. Perry, D. M. Kaz, R. McGorty, V. N. Manoharan, Opt. Express 19, 8051 (2011).

Phillips, D. B.

Piazza, R.

R. Piazza, Rep. Prog. Phys. 77, 056602 (2014).

Popescu, G.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Y. Park, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Lett. 32, 811 (2007).

G. Popescu, Quantitative Phase Imaging of Cells and Tissues (McGraw-Hill Professional, 2011).

Preiser, P. R.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Puglisi, R.

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Quinn, D.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Rayner, J. C.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Reicherter, M.

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

Rief, M.

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

Ritsch-Marte, M.

Ruocco, G.

Saglimbeni, F.

Schnars, U.

U. Schnars, W. P. O. Jüptner, Meas. Sci. Technol. 13, R85 (2002).

Shim, H.

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Y. Kim, H. Shim, K. Kim, H. Park, J. H. Heo, J. Yoon, C. Choi, S. Jang, Y. Park, Opt. Express 22, 10398 (2014).

Simmons, R. M.

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).

Smith, D. A.

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

So, P. T. C.

Spies, B. R.

T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
[Crossref]

Spudich, J. A.

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).

Sung, Y.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Y. Sung, W. Choi, C. Fang-Yen, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld, Opt. Express 17, 266 (2009).

Suresh, S.

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Takeda, M.

Theron, M.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Tiffert, T.

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

Tiziani, H. J.

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

Toy, F.

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Tuohy, S.

Viero, Y.

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

Voleti, V.

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

Wilson, L.

Wilson, T.

Wolf, E.

E. Wolf, Opt. Commun. 1, 4 (1969).

Yaqoob, Z.

Ye, J. C.

Yoon, H.-O.

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

Yoon, J.

Yu, X.

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Zhang, R. J.

Zhou, R. J.

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Am. J. Physiol. (1)

G. Popescu, Y. Park, N. Lue, C. Best-Popescu, L. Deflores, R. R. Dasari, M. S. Feld, K. Badizadegan, Am. J. Physiol. 295, C538 (2008).

Appl. Phys. Lett. (1)

H. Hajjoul, J. Mathon, Y. Viero, A. Bancaud, Appl. Phys. Lett. 98, 243701 (2011).
[Crossref]

Biophys. J. (1)

A. J. Crick, M. Theron, T. Tiffert, V. L. Lew, P. Cicuta, J. C. Rayner, Biophys. J. 107, 846 (2014).

IEEE Trans. Circuit Syst. (1)

A. Papoulis, IEEE Trans. Circuit Syst. 22, 735 (1975).

J. Biomed. Opt. (1)

K. Kim, H.-O. Yoon, M. Diez-Silva, M. Dao, R. Dasari, Y.-K. Park, J. Biomed. Opt. 19, 011005 (2014).

J. Geophys. Res. (1)

T. M. Habashy, R. W. Groom, B. R. Spies, J. Geophys. Res. 98, 1759 (1993).
[Crossref]

J. Microsc. (1)

V. Lauer, J. Microsc. 205, 165 (2002).

J. Opt. Soc. Am. (1)

J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer (1)

J. Fung, R. W. Perry, T. G. Dimiduk, V. N. Manoharan, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 113, 212 (2012).
[Crossref]

Lab Chip (2)

H. Hajjoul, S. Kocanova, I. Lassadi, K. Bystricky, A. Bancaud, Lab Chip 9, 3054 (2009).

F. Merola, L. Miccio, P. Memmolo, G. Di Caprio, A. Galli, R. Puglisi, D. Balduzzi, G. Coppola, P. Netti, P. Ferraro, Lab Chip 13, 4512 (2013).

Meas. Sci. Technol. (1)

U. Schnars, W. P. O. Jüptner, Meas. Sci. Technol. 13, R85 (2002).

Nat. Photonics (3)

M. B. Bouchard, V. Voleti, C. S. Mendes, C. Lacefield, W. B. Grueber, R. S. Mann, R. M. Bruno, E. M. Hillman, Nat. Photonics 9, 113 (2015).
[Crossref]

T. Kim, R. J. Zhou, M. Mir, S. D. Babacan, P. S. Carney, L. L. Goddard, G. Popescu, Nat. Photonics 8, 256 (2014).

Y. Cotte, F. Toy, P. Jourdain, N. Pavillon, D. Boss, P. Magistretti, P. Marquet, C. Depeursinge, Nat. Photonics 7, 113 (2013).

Nature (2)

D. G. Grier, Nature 424, 810 (2003).

J. T. Finer, R. M. Simmons, J. A. Spudich, Nature 368, 113 (1994).

Opt. Commun. (2)

J. Liesener, M. Reicherter, T. Haist, H. J. Tiziani, Opt. Commun. 185, 77 (2000).

E. Wolf, Opt. Commun. 1, 4 (1969).

Opt. Eng. (1)

X. Yu, J. Hong, C. Liu, M. K. Kim, Opt. Eng. 53, 112306 (2014).

Opt. Express (11)

Opt. Lett. (5)

Optica (1)

PLoS ONE (1)

R. Chandramohanadas, Y. Park, L. Lui, A. Li, D. Quinn, K. Liew, M. Diez-Silva, Y. Sung, M. Dao, C. T. Lim, P. R. Preiser, S. Suresh, PLoS ONE 6, e20869 (2011).

Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (1)

Y. Park, M. Diez-Silva, G. Popescu, G. Lykotrafitis, W. Choi, M. S. Feld, S. Suresh, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 13730 (2008).

Rep. Prog. Phys. (1)

R. Piazza, Rep. Prog. Phys. 77, 056602 (2014).

Rev. Sci. Instrum. (1)

K. C. Neuman, S. M. Block, Rev. Sci. Instrum. 75, 2787 (2004).

Sci. Rep. (1)

Y. Kim, H. Shim, K. H. Kim, H. J. Park, S. S. Jang, Y. K. Park, Sci. Rep. 4,6659 (2014).
[Crossref]

Science (1)

A. D. Mehta, M. Rief, J. A. Spudich, D. A. Smith, R. M. Simmons, Science 283, 1689 (1999).

Sensors (1)

K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. H. Heo, S. Cho, S. Lee, G. Chang, Y. J. Jo, H. Park, Y. K. Park, Sensors 13, 4170 (2013).

Other (2)

G. Popescu, Quantitative Phase Imaging of Cells and Tissues (McGraw-Hill Professional, 2011).

J. Goodman, Introduction to Fourier Optics (Roberts & Company, 2005).

Supplementary Material (3)

» Media 1: AVI (1882 KB)     
» Media 2: AVI (7718 KB)     
» Media 3: AVI (1059 KB)     

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.


Figures (3)

Fig. 1.
Fig. 1. Experimental setup. SLM, spatial light modulator; SF, spatial filter; TL, tube lens; OL, objective lens; CL, condenser lens; GM, galvanomirror; BS, beam splitter; DM, dichroic mirror. Holographic optical tweezers trap spherical particles and manipulate their 3D positions, while optical diffraction tomography measures 3D RI tomograms of samples with high speed.
Fig. 2.
Fig. 2. 3D tracking of eight optically trapped silica beads forming a rotating cube. (a) Bright-field images of silica beads. (b) Cross-sectional slices of fields in the x z plane reconstructed using the ASM. (c) Cross-sectional slices of reconstructed RI tomograms in the x z plane. Each scale bar indicates 10 μm. (d) Axial profiles of the reconstructed volumes of individual silica beads at t = 0 sec as reconstructed by either conventional ASM (red lines) or ODT (blue lines). For comparison purposes, the axial profile of an ideal bead is shown as a dotted gray line. (e) 3D rendered isosurfaces of the RI maps of the beads after the release of the trapping beam. (f) Time-lapse trajectories of the beads for 1.7 s, measured at the frame rate of 60 Hz. Rendered RI isosurfaces of the trapped beads at three consecutive time frames (top). 3D trajectories of the beads under Brownian motion (bottom). Time-lapse isosurfaces in (c) and (e) are presented in Media 1 and Media 2, respectively.
Fig. 3.
Fig. 3. 3D tracking of a macrophage and an optically trapped silica bead. (a) Bright-field images. (b) Cross-sectional slices of field in the x z plane reconstructed using the ASM. (c) Cross-sectional slices of 3D RI tomograms in the x z plane. The locations of the bead are indicated with black arrows. Time-lapse slice images are also presented in Media 3. (d) Consecutive time-lapse cross-sectional slices in (c).

Metrics