本课题来源于广东省科技厅科技计划项目。保护水资源、改善水生态环境已成为我国亟需解决的生态问题。目前监控水质的设备多采用化学方法，也有少数荧光光学或散射光学方法分析水中微生物的设备开始应用，但都为国外大公司所控制，成本昂贵，且在线监测效果不十分理想。本课题提出采用数字全息成像技术监控水源地微生物生长情况来监控水质方案，为研究提供形态和密度数据，该课题将此新技术与环保技术相结合，以填补国内技术空白。

    本课题主要利用的原理：相干球面波遇到物体波阵面变形，在后端形成相干像；CDD或CMOS等检测数字检测相干条纹；通过相干条纹反算造成波阵面变形的物体形貌。主要特点：使用无透镜等光学成像系统；可3维层切分析，无景深限制。

    本课题技术的创造性和先进性主要有：开发出了一种全息显微技术，可准确探测0.7um-1.5um的微生物；实现了超高分辩技术所需的光纤激光光源的设计和制造；研制出了可广泛应用于自动、实时水质监控的新型流式数字全息显微设备。本课题开发的实时水质监控的新型流式数字全息显微系统，可应用于江河、湖泊、溪流以及海洋等各类水源中有害的藻类群落、入侵浮游生物群落、滋生的细菌以及浮游微生物等等，为我国水质监测提供了一种创新性监测手段，促进了我国环保事业的发展。

    作为一种全新的技术在全新的领域应用，难免存在一些不可预测性。特别是水环境的微生物数据库的建立和自动鉴别软件可能会耗费超出预期的时间和资源，各地水系的差异化也会给模型建立增加难度。但我们会在项目执行中紧密地与各地的环保和水资源管理和研究部门交流合作，进行相关的有针对性的专题合作研究，采用一线的经验和数据作为研发的基础，确保少走弯路，降低风险。