TNW-BIS-BMPI

Met een microscoop kun je precies zien wat zich in een cel afspeelt. Maar een cel bekijken binnenin een tumor of diep in de hersenen is niet mogelijk, omdat deze weefsels ondoorzichtig zijn.

Het is mijn missie om een nieuw type microscoop te ontwikkelen die het mogelijk maakt om door ondoorzichtige dingen heen te kijken. Hiervoor maken we gebruik van wavefront shaping, een techniek die ik 2007 samen met Allard Mosk op de Universiteit Twente hebben ontwikkeld. Met deze techniek is het mogelijk is om licht door dingen heen te focusseren.

Er is een lange weg te gaan van ons eerste proof-of-concept experiment naar een werkende microscoop. Het is een pad waarbij we niet alleen natuurkunde en optica nodig hebben, maar ook elementen integreren uit de informatietheorie, kwantummechanica, wiskunde en elektrotechniek. Daarbij werken we nauw samen met gebruikers onze microscopen optimaal in te kunnen zetten voor het oplossen van vraagstukken in de levenswetenschappen.  

Als onderdeel van ons onderzoek naar de voortplanting van licht in weefsel hebben we een open source programma ontwikkeld voor de simulatie van electromagnetische golven in zeer grote structuren. Onze open source tool WAVESIM is momenteel 's werelds snelste en meest accurate methode voor het berekenen van lichtverstrooiing.

Zie hier voor meer informatie over mijn onderzoek (in het Engels).

Expertises

  • Physics

    • Light
    • Media
    • Focusing
    • Foci
    • Line of Sight
    • Communications
    • Feedback
    • Utilization

Organisaties

Publicaties

2025

Domain decomposition of the modified Born series approach for large-scale wave propagation simulations (2025)Journal of computational physics, 550. Article 114619 (E-pub ahead of print/First online). Mache, S. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.1016/j.jcp.2025.114619Model-based approaches for enhanced wavefront shaping microscopy (2025)[Thesis › PhD Thesis - Research UT, graduation UT]. University of Twente. Cox, D. W. S.https://doi.org/10.3990/1.9789036568586Inline calibration of spatial light modulators in nonlinear microscopy (2025)Applied Optics, 64(24), 6991-6996. Cox, D. W. S., Sasikumar, H. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.1364/AO.567871Model-based aberration corrected microscopy inside a glass tube (2025)Journal of microscopy, 298(3), 316-323. Cox, D. W. S., Knop, T. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.1111/jmi.13402Raw measurement data of SLM calibration: Inline calibration of spatial light modulators in nonlinear microscopy (2025)[Dataset Types › Dataset]. 4TU.Centre for Research Data. Cox, D., Sasikumar, H. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.4121/e06926cc-5f6e-4fc0-8170-16d71d5b1c1eOrthonormalization of phase-only basis functions (2025)Optics express, 33(2), 2427-2436. Cox, D. W. S. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.1364/OE.542622OpenWFS—a library for conducting and simulating wavefront shaping experiments (2025)Journal of physics: Photonics, 7(1). Article 015016. Doornbos, J. H., Cox, D. W. S., Knop, T., Sasikumar, H. & Vellekoop, I. M.https://doi.org/10.1088/2515-7647/ada7b1

Onderzoeksprofielen

Adres

Universiteit Twente

Horst Complex (gebouwnr. 20), kamer ZH255
De Horst 2
7522 LW Enschede

Navigeer naar locatie

Organisaties

Scan de QR-code of
Download vCard