Lensloze microscopie met röntgenstralen, of coherente diffractieve beeldvorming, is een veelbelovende aanpak. Het stelt onderzoekers in staat om complexe driedimensionale structuren te analyseren, die vaak in de natuur voorkomen, vanuit een dynamisch perspectief. Hoewel tweedimensionale afbeeldingen al snel en efficiënt kunnen worden gegenereerd, het creëren van 3D-beelden is nog steeds een uitdaging. Over het algemeen, driedimensionale afbeeldingen van een object worden berekend uit honderden afzonderlijke afbeeldingen. Dit kost veel tijd, evenals grote hoeveelheden data en hoge stralingswaarden.

Een team van onderzoekers van de Leibniz Universiteit Hannover en andere universiteiten is er nu in geslaagd dit proces aanzienlijk te versnellen. De onderzoekers ontwikkelden een methode waarbij met één laserpuls twee beelden van een object uit twee verschillende richtingen kunnen worden genomen. De beelden worden vervolgens gecombineerd om een ​​ruimtelijk beeld te vormen - vergelijkbaar met het menselijk brein dat een stereobeeld vormt van twee enigszins verschillende beelden van beide ogen. De methode van computerondersteund stereoscopisch zicht wordt al gebruikt op het gebied van machinevisie en robotica. Nu hebben onderzoekers de methode voor het eerst gebruikt in röntgenbeeldvorming.

"Onze methode maakt 3D-reconstructies op nanometrische schaal mogelijk met behulp van een enkele afbeelding die bestaat uit twee afbeeldingen vanuit twee verschillende perspectieven, " zegt professor Milutin Kovacev van het Institute of Quantum Optics aan de Leibniz University Hannover, wie is een van de co-auteurs van de studie.

Volgens de auteurs is de methode zal een significante impact hebben op 3D structurele beeldvorming van individuele macromoleculen en zou kunnen worden gebruikt in de biologie, medicijn, maar ook in de industrie. Bijvoorbeeld, de eiwitstructuur van een virus kon sneller en met weinig inspanning worden geanalyseerd. De eiwitstructuur heeft een enorme invloed op de functie en het gedrag van een virus en speelt een beslissende rol bij medische diagnoses.