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公开(公告)号：CN107085290B
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201710439347.X
申请日：2017-06-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B21/00
Abstract: 一种基于扫描振镜与半导体激光器的共聚焦显微镜并行扫描装置及扫描方法，属于共焦显微成像领域。解决了现有CCD相机受到曝光速度影响，图片采集速率较低的问题。本发明包括半导体激光器、衰减片、偏振片、准直扩束系统、第一偏振分光棱镜、扫描振镜系统、远心扫描透镜、管镜、第二偏振分光棱镜、1/4波片、物镜、第一收集透镜、光电探测器、第二收集透镜、CCD相机和控制器；通过调制共焦光路中的CCD相机曝光时间，扫描振镜系统及半导体激光器触发信号，在CCD相机的一帧图像上获取多个振镜偏转角度对应的激光光斑，实现并行扫描。本发明主要用于对样品进行扫描。
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公开(公告)号：CN106643497B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201611228129.3
申请日：2016-12-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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公开(公告)号：CN108519057A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810315887.1
申请日：2018-04-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 一种光纤侧面荧光物质沉积微型探针三维传感装置、传感方法及探针制备方法，属于微尺寸测量技术领域；本发明是为了解决现有光纤探针所面临的光耦合效率低，结构复杂，不具备轴向探测能力或轴向探测能力受限的问题。通过光纤熔融挤压或拉伸方式改变纤芯结构，通过物理气相沉积工艺在光纤侧面沉积荧光物质，使侧向入射的荧光从光纤包层耦合进入纤芯内部进而从端面出射，通过弹性膜片实现对光纤探针的悬挂及导向，结合共焦探测原理获得高分辨力的三维光纤探针系统。本发明的特点是：探针重量轻且结构简单、探测信号为高质量光斑且光强稳定、分辨力高且具有轴向探测能力。
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公开(公告)号：CN108332664A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201810316350.7
申请日：2018-04-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于侧面激光耦合的光纤探针传感装置、传感方法及探针制备方法，属于微尺寸测量技术领域；本发明是为了解决现有光纤探针所面临的结构复杂，不具备轴向探测能力或轴向探测能力受限的问题。通过光纤熔融挤压或拉伸方式改变纤芯结构，令激光从光纤包层耦合进入纤芯内部进而从端面出射，通过弹性膜片实现对光纤探针的悬挂及导向，结合共焦探测原理获得高分辨力的三维光纤探针系统。本发明的特点是：探针重量轻且结构简单、探测光强稳定且易于探测、分辨力高且具有轴向探测能力。
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公开(公告)号：CN105841609B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201610165142.2
申请日：2016-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 一种基于光束扫描探测的组合悬臂梁探针传感装置及传感方法，属于尺寸测量技术领域，解决了基于光纤出射光探测的组合悬臂梁探针传感装置无法实现大量程、高分辨率传感的问题。本发明设置两个不同量程的光电探测器，探针的位移变化量小时，直接通过小量程光电探测器进行高分辨率传感，当探针的位移变化量大、聚焦光斑的位置偏移量超出小量程光电探测器的量程、在大量程光电探测器的量程内时，根据大量程光电探测器探测到的聚焦光斑的偏移量，控制二维扫描振镜组，使经其出射的激光发生偏转，使小量程光电探测器探测到聚焦光斑、该聚焦光斑的位置与光纤的另一端同步移动，实现了大量程、高分辨率的传感。本发明用于微尺寸和大深径比内腔结构的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104990499B
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201510381711.2
申请日：2015-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于共轭焦点跟踪探测技术的探针传感装置属于尺寸测量技术领域；在激光器的出射光路上依次配置准直透镜、反射镜、显微物镜、光纤探针，光纤探针通过悬挂弹片悬挂安装在固定座上，光纤探针由内部刻有光纤光栅结构的光纤和探针触球配装构成；在显微物镜与反射镜之间依次配置第一分光镜和第二分光镜，在第一分光镜的反射光路上依次配置第一收集透镜和横向光电探测器，在第二分光镜的反射光路上依次配置第二收集透镜和轴向光电探测器；激光器、横向光电探测器和轴向光电探测器分别由电控位移台带动进行三维运动；本装置具有探针制作方便且易实现微型化、探测光强度高且易于探测、具备三维探测及解调能力、分辨力高、装置结构简单的特点。
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公开(公告)号：CN105841609A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610165142.2
申请日：2016-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
CPC classification number: G01B11/00
Abstract: 一种基于光束扫描探测的组合悬臂梁探针传感装置及传感方法，属于尺寸测量技术领域，解决了基于光纤出射光探测的组合悬臂梁探针传感装置无法实现大量程、高分辨率传感的问题。本发明设置两个不同量程的光电探测器，探针的位移变化量小时，直接通过小量程光电探测器进行高分辨率传感，当探针的位移变化量大、聚焦光斑的位置偏移量超出小量程光电探测器的量程、在大量程光电探测器的量程内时，根据大量程光电探测器探测到的聚焦光斑的偏移量，控制二维扫描振镜组，使经其出射的激光发生偏转，使小量程光电探测器探测到聚焦光斑、该聚焦光斑的位置与光纤的另一端同步移动，实现了大量程、高分辨率的传感。本发明用于微尺寸和大深径比内腔结构的测量。
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公开(公告)号：CN109884056B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910161694.X
申请日：2019-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 一种基于优化结构探测函数的显微成像方法，涉及结构探测显微成像技术领域，为解决现有方法其不能充分提高成像分辨率，实现超分辨成像的问题，包括步骤一、将扫探测光斑光强分布与结构探测函数相乘；步骤二、将图像中的每个像素的灰度值求和；步骤三、重复步骤一和步骤二；步骤四、将步骤三中标准样品所有采样点的数值归一化；步骤五、比较获得每一像素点的灰度值误差；步骤六、将每一像素点的误差的平方平方作为基准误差，将基准误差求和作为在当前结构探测函数下的误差，将当前结构探测函数下的误差反向传递至结构探测函数部分；步骤七、迭代训练得到最优结构探测函数，从而得到超分辨图像，本方法可充分提高成像分辨率，实现超分辨成像。
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公开(公告)号：CN105043255B
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201510381723.5
申请日：2015-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 基于光纤出射光探测的组合悬臂梁探针传感方法及装置属于尺寸测量技术领域；激光光束通过光纤出射后经透镜聚焦，由光电探测器探测聚焦光斑的位置，当探针在接触物体时带动光纤出射端偏移，导致出射光在光电探测器上聚焦形成的光斑位置发生偏移，完成传感；所述装置由激光器、光纤、夹持器、透镜、光电探测器和探针装配构成；本发明的特点是：探针制作方便且满足微型化需求、探测光的强度高且易于探测、具备三维探测能力、分辨力高、整体装置简单且尺寸较小。
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公开(公告)号：CN105021128B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201510381702.3
申请日：2015-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 基于光束扫描共焦探测技术的探针传感方法及装置属于尺寸测量技术领域；激光光束通过透镜从光纤探针的入射端入射至光纤探针内部，入射光束在光纤探针内部由光纤光栅结构反射后从光纤探针的入射端出射，光纤探针的出射光束通过透镜聚焦至光电探测器，使用横向光电探测器探测聚焦光斑的位置来测量探针的横向位移，使用轴向光电探测器探测聚焦光斑的光强来测量探针的轴向位移，完成三维传感；本发明还提供了一种适用于上述方法的测量装置；本方法与装置具有探针制作方便且易实现微型化、探测光强度高且易于探测、具备三维探测及解调能力、分辨力高的特点。
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