一种基于频谱域滤波的干涉散射图像弱信号的实时恢复方法和系统

    公开(公告)号:CN116612051B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202310493296.4

    申请日:2023-05-05

    Abstract: 一种基于频谱域滤波的干涉散射图像弱信号的实时恢复方法和系统,通过拍摄一幅无样品图像或初始化一个全一矩阵,并结合系统特征的干涉点扩散函数在频谱域进行信号的增强,实现对弱信号的恢复,和动态背景的重构。本发明针对干涉散射成像系统的拍摄图像,对图像微弱信号进行实时恢复。传统干涉散射图像恢复方法大多采用多帧平均方式消除噪声,对图像数量要求大,无法做到实时恢复;现有单帧恢复方式,恢复结果噪声大,且对信背比较小图像无法恢复。本发明通过根据系统特性仿真得到的干涉点扩散函数图像,对实验拍摄的干涉散射图像进行频谱增强,实现对观测信号的实时恢复,同时可以大大提高系统的时间分辨率,且适用于动态、静态样品。

    基于光栅光阀角色散补偿的飞秒激光扫描刻写装置及方法

    公开(公告)号:CN117590703A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311555302.0

    申请日:2023-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于光栅光阀角色散补偿的飞秒激光扫描刻写装置及方法,该装置按光前进方向依次包括飞秒激光光源、第一柱面透镜、第二柱面透镜、偏振分束棱镜、光栅光阀、透镜、四分之一波片、反射镜、套筒透镜、物镜和位移台,将飞秒激光一维扩束成线光场进行激光扫描直写,并通过光栅光阀对飞秒线形光斑各子区域强度独立调控,产生任意强度分布的飞秒激光线光场,结合位移台的扫描,进行快速的线光场扫描刻写;由于光栅光阀具有衍射光栅属性,飞秒激光入射后会产生角色散,通过引入角色散补偿模块使出射光栅光阀后发散的飞秒激光不同波长原光路返回,实现角色散补偿。本发明的响应速度极快,可实现高效、灵活的灰度刻写和高均匀结构加工。

    基于微透镜阵列和DMD的高通量超分辨激光直写系统

    公开(公告)号:CN114326322B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202111528094.6

    申请日:2021-12-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于微透镜阵列和DMD的高通量超分辨激光直写系统。该系统使用一片包括m×m个镜元的微透镜阵列产生m×m束并行光束,结合紫外飞秒激光器、四光束分束器、DMD、合束器、平板光束位移元件、透镜、物镜搭建而成的光路在物镜焦平面上形成2m×2m个焦点点阵分布,将基于微透镜阵列和DMD的激光直写通量提高到原来的4倍,大幅提高直写速度,且每个焦点可由DMD独立调节光强,从而结合直写算法实现任意图形的并行超分辨激光直写。本发明可应用于微透镜阵列、衍射光学元件、光刻掩模板等的快速加工制造。

    一种三轴弹性结构光学调整架

    公开(公告)号:CN114002799B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202111216079.8

    申请日:2021-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种三轴弹性结构光学调整架,该调整架为一种弹性调节构型,利用结构件本身的弹性提供调整架所需的调节活动范围,并通过预制负角度的初始安装位置使弹性部件获得负极限调节位置,以此实现调节范围内始终能够获得预紧力,及调节零位正负方向上的调节能力;通过组合三对弹性调节结构,使其形成互相垂直的三个调节回转轴,对与安装在该调整架上的光学元件,可获得三轴转动的调节能力,并具有锁定功能。

    基于色散补偿的光纤传输激光直写光刻系统

    公开(公告)号:CN117539129A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311449276.3

    申请日:2023-10-31

    Abstract: 本申请涉及一种基于色散补偿的光纤传输激光直写光刻系统。所述系统包括依次设置的激光器、色散补偿模块、分光模块和刻写模块,由所述激光器产生飞秒激光至所述色散补偿模块,所述飞秒激光经过所述色散补偿模块出射带有负色散的脉冲光束,所述带有负色散的脉冲光束经过所述分光模块进行偏振方向调节,同时所述负色散与所述分光模块中光纤阵列产生的正色散相互抵消,输出多通道飞秒脉宽刻写光束,所述多通道飞秒脉宽刻写光束经过所述刻写模块进行准直投射,输出多通道衍射极限刻写光斑进行并行刻写。采用本方法能够对大模场光纤阵列产生的非线性色散进行补偿,实现飞秒量级的刻写光束脉宽,提高了刻写效率。

    一种基于多点阵产生和独立控制的双光子并行直写装置及方法

    公开(公告)号:CN112596349B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202110046632.1

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 本发明公开一种基于多点阵产生和独立控制的双光子并行直写装置及方法,主要包含三个核心元件:数字微镜阵列DMD、空间光调制器SLM和微透镜阵列MLA,DMD将有效像素区域等分成N×N个单元,一个单元对应一个光斑,对DMD每个单元包含的m×m个微镜进行独立开关,实现各单元光斑强度和均匀度的独立调控;SLM将有效像素区域等分成N×N个单元,并与入射的各单元光斑一一对应并独立进行相位控制;MLA用于生成焦点阵列,其微透镜数N×N决定了点阵的数量,该点阵随后经凸透镜和物镜成像到物镜焦平面上进行加工,该装置与方法具有灰度光刻的功能,能够快速加工任意形状且高均匀度的曲面结构及真三维微结构,可应用于超分辨光刻等领域。

    一种基于声光偏转扫描的结构光照明显微成像装置及方法

    公开(公告)号:CN114486892B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202210063094.1

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于声光偏转扫描的结构光照明显微成像装置及方法,该装置将激发光通过偏振分光器分成两个对称的光路,每个光路各过一个声光偏转模块进行光束的扫描,两光束再通过合束器进行合束,在样品面上进行干涉产生照明条纹。每个光路中的声光偏转模块由两个互相垂直放置的两个声光偏转器以及两个透镜所构成的4f系统组成,通过控制加载在两个声光偏转模块中的各自的两个声光偏转器的载波频率,可以改变每个声光偏转器对光束的在xy平面上的扫描位置,进而得到不同方向的干涉条纹。利用声光偏转器对光束进行扫描,相比于振镜扫描可以获得更快的扫描速度;此外,相对于振镜,声光偏转器具有更高的扫描稳定性,可以实现更稳定的照明条纹。

    基于干涉点阵和DMD的边缘光抑制阵列并行直写装置

    公开(公告)号:CN112666804B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202110049599.8

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于干涉点阵和DMD的边缘光抑制阵列并行直写装置,该装置主要包含两路光:一路光通过偏振分束器产生偏振方向两两相同的四光束,四光束在物镜焦平面重叠,进行振幅和强度叠加后产生干涉点阵,点阵暗斑用作抑制涡旋光阵列;另一路光通过数字微镜器件DMD产生激发光点阵,并投影到物镜焦平面上和抑制涡旋光阵列重合,在大视场中可得到万束量级以上边缘光抑制阵列,可用于高通量超分辨的双光子直写。

    一种综合性单分子显微成像方法及装置

    公开(公告)号:CN116773448A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310733625.8

    申请日:2023-06-20

    Abstract: 一种综合性单分子显微成像方法及装置,包括激光器、透镜组、分束器、四分之一波片、反射镜、三维位移台、待测样品、长焦管透镜、推拉式滤光板、成像物镜和工业相机。在光路中首先改变反射镜的角度使得入射光以相应材料所对应的超临界角或表面等离子体共振角等多种角度入射;其次使用一个推拉式滤光板调节样品面反射光的收集与否,实现在一套系统中对同一样品的全内反射‑干涉散射显微成像、表面等离子体共振‑干涉散射成像、传统干涉散射成像以及暗场成像四种模式。本发明提供一种多模态可相互验证的无标记成像技术,可大幅提升装置利用率和在实际体系中的复用能力。

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