基于数字微镜的空间谱估计多焦点超分辨显微装置与方法

    公开(公告)号:CN117607048A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311656701.6

    申请日:2023-12-06

    Abstract: 基于数字微镜的空间谱估计多焦点超分辨显微装置与方法属于超分辨荧光显微技术领域,是针对基于散斑照明的时间域去噪超分辨显微成像技术中,因照明不均匀,采样不充分导致图像失真的问题所提出。包括激光光源、准直扩束镜、反射镜、数字微镜(DMD)、扫描透镜、中继透镜、管镜、二向色镜、物镜、荧光样品、滤光片、集光透镜和相机。利用多焦点照明激发荧光,平均照明图案均匀,可避免因散斑照明不均匀,采样不充分导致的图像失真,且具有与散斑照明相同的相关长度,可以具有相同的空间分辨率和更高的时间分辨率。此外,当光子预算相同时,在多焦点照明的条件下可以减少无效照明,提高图像的信噪比,最大程度避免光漂白,延长荧光探针的发光时间。

    一种基于多重信号分类算法的激光扫描超分辨显微成像装置、方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114113020A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111444587.1

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 一种基于多重信号分类算法的激光扫描超分辨显微成像装置、方法、设备及存储介质,属于光学精密测量技术领域,是针对共焦显微技术横向分辨率难以提高的问题所提出。包括激光光源,沿激光光源的光线传播方向依次设有准直物镜、扫描振镜、远心扫描透镜、管镜、二向色镜、物镜、荧光样品、滤光片、收集透镜、CCD相机。利用CCD相机采集不同扫描聚焦光斑照明区域内样品随机闪烁过程中所生成的低分辨率图像序列,利用多重信号分类算法对所述每一扫描位置低分辨率图像序列进行重构,并将所有扫描位置对应的重构结果进行拼接,获得高分辨率图像。可以有效提高共焦显微技术的横向分辨率。

    一种基于多重信号分类算法的阵列扫描超分辨显微成像装置、方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114113019A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111440619.0

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 一种基于多重信号分类算法的阵列扫描超分辨显微成像装置、方法、设备及存储介质,属于激光扫描显微成像领域,是针对激光扫描显微成像技术横向分辨力难以提高、图像采集速率低的问题所提出,本实施例包括激光光源,扩束系统、微透镜阵列、准直透镜、扫描振镜、扫描透镜、管镜、二向色镜、物镜、样品、载物台、收集透镜和CCD相机;利用阵列扫描超分辨显微成像装置获得荧光样品低分辨率图像序列,基于多重信号分类算法对低分辨率图像序列进行重构,得到超分辨图像。采用阵列点照明方式与多重信号分类算法相结合,在提高横向成像分辨力的同时具备轴向层析能力,通过阵列扫描方法提高成像速率,可随机闪烁的生物荧光样品成像。

    基于磁性荧光微球的单粒子磁场导向微尺寸测量装置及基于该装置的测量方法

    公开(公告)号:CN106767414A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611228160.7

    申请日:2016-12-27

    CPC classification number: G01B11/00 G01B11/24

    Abstract: 基于磁性荧光微球的单粒子磁场导向微尺寸测量装置及基于该装置的测量方法,涉及工业样品微尺寸测量技术领域。本发明是为了解决现有微尺寸工业样品三维测量方法中,探针不易实现微型化、测量受到探针固有频率限制、测量依赖高精度运动机构的承载且扫描测量速度低的问题。本发明中所述的基于磁性荧光微球的单粒子磁场导向微尺寸测量装置及基于该装置的方法,将待测样品浸没在含有单个磁性荧光微球的溶液中,外界施加特定变化的磁场,使单个磁性荧光微球在溶液内沿样品边缘进行移动,用相机采集图像并拟合出微球径向位移,根据采集到的荧光光强得到其轴向位移,将采集得到的照片中的微球位置进行拟合并进行图像重构即可得到样品信息,完成样品测量。

    基于磁性荧光微球的随机重构微尺寸测量装置及方法

    公开(公告)号:CN106643497A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611228129.3

    申请日:2016-12-27

    CPC classification number: G01B11/00 G01B11/24

    Abstract: 基于磁性荧光微球的随机重构微尺寸测量装置及方法,属于工业样品微尺寸测量领域,目的是为了解决现有技术的不足之处。激发光光束射至二向色镜,使得激发光光束经物镜能够照射磁性荧光微球,并使其发射出荧光多次随机改变两层可控磁极的磁场强度和磁场方向,使得样品室内产生随机变化的磁场,控制磁性荧光微球在溶液内随机移动;利用CCD采集多幅不同时刻荧光光斑的像,根据光斑的光强分布获得磁性荧光微球沿光轴轴向的位置,根据光斑的位置获得磁性荧光微球沿光轴径向的位置,进行图像重构,获得样品信息,完成被测样品的尺寸测量。本发明适用于化学和生物医学领域。

    动像调制传递函数测量装置

    公开(公告)号:CN101949769B

    公开(公告)日:2012-01-11

    申请号:CN201010252619.3

    申请日:2010-08-13

    Abstract: 动像调制传递函数测量装置属于光学性质测试领域;该装置沿光线传播方向依次配置点光源、准直物镜、光瞳耦合系统、光电成像系统,还包括驱动器、电机、丝杠、计算机和图像采集卡;光瞳耦合系统为平行光入射和平行光出射;光瞳耦合系统的入瞳与准直物镜的出瞳大小相等,位置相同;光瞳耦合系统的出瞳与光电成像系统的入瞳大小相等,位置相同;拆除光瞳耦合系统,准直物镜的出瞳与光电成像系统的入瞳大小相等,位置相同;该装置通过硬件延时电路或软件延时程序来设定滑块一的运动和光电成像系统的图像采集的时间差;该装置不仅可以消除目标运动造成的图像渐晕,而且可以实现测量结果和理论模型实时对比。

    一种基于集成双光梳光源的齿间自干涉测距装置和方法

    公开(公告)号:CN117741678B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202311761337.X

    申请日:2023-12-20

    Abstract: 本发明属于高精度激光测距技术领域,公开了一种基于集成双光梳光源的齿间自干涉测距装置和方法,包括集成双光梳光源、集成双光梳齿间自干涉信号探测、采集与计算模块;集成双光梳光源发出的激光进入集成双光梳齿间自干涉信号探测、采集与计算模块,获取到调制了距离信息的光梳齿间自干涉信号和双光梳齿间自干涉信号,并进行采集和计算得到测距结果;本发明光源成本低且系统规模较小,不依赖于价格昂贵、体积庞大的两套全稳频光梳光源;兼顾数百米至数公里的测距范围和十微米甚至微米级的测距精度;测量实时性强。

    一种基于时域去噪的空间谱估计超分辨显微装置与方法

    公开(公告)号:CN117635429A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311650129.2

    申请日:2023-12-05

    Abstract: 一种基于时域去噪的空间谱估计超分辨显微装置与方法属于超分辨荧光显微技术领域,是针对基于空间谱估计的超分辨荧光显微成像技术中,成像分辨率随着重构所使用低分辨图像数量减小而降低,高空间分辨率与成像速度难以兼顾,不适用于活细胞成像的问题所提出。包括激光光源、准直扩束镜、可旋转散射片、准直透镜、中继透镜、管镜、二向色镜、物镜、荧光样品、滤光片、集光透镜和相机。利用奇异值分解得到低分辨图像序列所组成测量数据矩阵的时间基向量,进而对低分辨率图像进行去噪,通过提高低分辨率图像信噪比,减小重构所需低分辨率图像,兼顾成像分辨率与成像速度。

    一种空间谱估计散斑照明超分辨显微装置与方法

    公开(公告)号:CN117607051A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311668095.X

    申请日:2023-12-06

    Abstract: 一种空间谱估计散斑照明超分辨显微装置与方法,属于超分辨荧光显微技术领域,是针对空间谱估计宽场成像技术中,因宽场照明条件下成像分辨率依赖于荧光波动,而特殊荧光染料标记具有较强的化学毒性和光毒性的问题所提出。包括激光光源,准直扩束镜,可旋转散射片,准直透镜,中继透镜,管镜,二向色镜,物镜,荧光样品,滤光片,集光透镜和相机。利用散斑照明主动控制荧光闪烁,无需特殊荧光标记,不依赖于荧光开关,照明强度低,可以有效避免因特殊荧光染料标记引起的化学毒性和依赖于漂白过程荧光波动所引起的光毒性,提高空间谱估计超分辨显微成像技术的适用性。

    一种空间谱估计双光子超分辨显微装置与方法

    公开(公告)号:CN117607049A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311656754.8

    申请日:2023-12-06

    Abstract: 一种空间谱估计双光子超分辨显微装置与方法属于超分辨荧光显微技术领域,是针对现有双光子荧光显微成像技术存在成像分辨率低的问题所提出。包括飞秒激光器,准直扩束镜,微透镜阵列(MLA),准直透镜,扫描振镜,扫描透镜,管镜,二向色镜,物镜,荧光样品,滤光片,集光透镜和相机。将空间谱估计与双光子荧光显微成像技术结合,利用飞秒激光器发出的短脉冲激光,使荧光物质同时吸收两个光子,发射一个荧光光子,由于对光子密度的要求较高,只有在焦点附近很小区域内被激发,最大限度减少焦外激发;利用MLA产生多焦点照明,提高成像效率;再根据特征值大小将特征向量分为信号特征向量和噪声特征向量,利用两个子空间的正交特性构造出“针状”空间谱峰,最后通过谱峰搜索重构出超分辨图像。可以实现快速高分辨率三维成像,具有更好的光学切片性能和更高的空间和时间分辨率。

Patent Agency Ranking