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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T3/4053 , G01N21/64 , G01N21/01 , G01N15/01 , G01N15/1433 , G06T5/70
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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公开(公告)号：CN117471670A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311656733.6
申请日：2023-12-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于多焦点照明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、光阑、准直扩束系统、微透镜阵列(MLA)、针孔阵列、准直透镜、二维振镜、扫描透镜、管镜、二向色镜、物镜、荧光样品、Z轴扫描载物台、滤光片、收集透镜和相机。利用多焦点结构照明激发荧光，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。
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公开(公告)号：CN105547145B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201510868029.6
申请日：2015-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 一种超分辨结构探测共焦相干成像装置及其成像方法，它涉及一种成像装置及其成像方法。本发明的目的是为了解决现有共焦限位技术的分辨力难以提高，共焦成像不清晰的问题。本发明包括包括激光光源，沿激光光源光线传播方向依次设有准直扩束器、分光棱镜、1/4波片、扫描系统、照明物镜、工业样品、收集透镜和CCD探测器，探测面上进行积分，改变对应探测位置的光灵敏度，使系统CTF带宽变大。本发明提高了共焦相干成像系统的空间截止频率，拓宽空间频域带宽，从而显著改善成像系统横向分辨力，适用于工业形貌成像的测量领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105319195B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201510867993.7
申请日：2015-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 一种超分辨结构探测阵列共焦荧光成像装置及其成像方法，它涉及一种成像装置及其成像方法。本发明的目的是为了解决现有共焦限位技术的分辨力难以提高，共焦成像不清晰的问题。本发明包括包括激光光源，沿激光光源光线传播方向依次设有准直扩束器、分光棱镜、1/4波片、扫描系统、照明物镜、荧光样品、收集透镜和CCD探测器，探测面上进行积分，改变对应探测位置的光灵敏度，使系统OTF带宽变大。本发明提高了共焦荧光成像系统的空间截止频率，拓宽空间频域带宽，从而显著改善成像系统横向分辨力，适用于工业形貌成像的测量领域。
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公开(公告)号：CN105547144A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510868011.6
申请日：2015-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B9/02
CPC classification number: G01B9/02042 , G01B9/02048
Abstract: 一种超分辨结构探测阵列共焦相干成像装置及其成像方法，它涉及一种成像装置及其成像方法。本发明的目的是为了解决现有共焦限位技术的分辨力难以提高，共焦成像不清晰的问题。本发明包括激光光源，沿激光光源光线传播方向依次放置准直扩束器、微透镜阵列、准直透镜、分光棱镜、1/4波片、扫描系统、照明物镜、工业样品、收集透镜和CCD探测器，探测面上进行积分，改变对应探测位置的光灵敏度，使系统CTF带宽变大。本发明在提高共焦系统横向分辨力的同时提高结构探测共焦相干成像系统的成像速率，可适用于工业样品成像的测量领域。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
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。
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