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公开(公告)号：CN109884050B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201910044623.1
申请日：2019-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 基于远距离调焦的消像差谐波显微测量方法属于非线性光学显微成像领域；在谐波信号探测模块中，引入参考反射镜，使光路反转，重复利用聚焦物镜，可补偿成像过程中的系统像差。通过轴向移动参考反射镜，实现对谐波信号的重聚焦。飞秒激光器发出的脉冲经整形后由扫描振镜反射，经过转接光学系统后由显微物镜会聚在样品内部形成谐波信号发生所需的激发光斑。样品激发出的谐波信号，被探测物镜收集后经过转接系统并由中转物镜聚焦于参考反射镜镜面。反射光对称返回，再次经过中转物镜，由分束器反射后经过窄带滤光片，最后被光电倍增管探测。该方法有效补偿了系统像差，可实现谐波显微成像的大范围、快速轴向扫描，并且样品保持静止，不受调焦干扰。
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公开(公告)号：CN110967817A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911198164.9
申请日：2019-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于双微透镜阵列的图像扫描显微成像方法与装置，属于光学显微测量技术领域；本发明通过微透镜阵列产生的阵列式多焦点对样品照明，提高了成像速率，通过针孔阵列消除离焦荧光的影响，第二个微透镜阵列对每个聚焦光束1/2缩放，实现传统图像扫描显微后续数字信息处理的全光学实现，保证分辨率提升两倍的同时解决了传统图像扫描显微系统成像速度慢的问题。激光光束扩展后到达第一微透镜阵列，产生阵列式照明光束，射向样品表面后，物镜从样品中采集多焦点荧光并射到针孔阵列，以消除失焦荧光的影响。第二个微透镜阵列将每个聚焦点局部收缩，同时保持光束原来的聚焦方向，缩放处理后的荧光焦点在扫描振镜的偏转作用下成像到sCMOS相机上。
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公开(公告)号：CN110664369A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910886392.9
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于活体生物样品的三维微细结构快速成像的自适应共焦线扫描谐波显微成像方法及装置，属于光学显微成像技术领域；本发明利用柱面镜形成线状聚焦光对样品进行谐波信号的激发，用扫描系统实现激发光的线扫描，最后对采集到的谐波信号进行图像重建和数据处理，实现了线扫描激发探测代替传统谐波显微中的点扫描激发探测，从而提升成像速度；在系统中引入自适应像差校正装置，用于校正对样品进行大深度探测时存在的像差。本发明在保证分辨率的基础上可有效提升谐波显微成像的成像速度，且在大深度探测时保持了成像质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110638424A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910886847.7
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于活体生物样品三维成像的扫描光片谐波显微成像方法及装置，属于光学显微成像技术领域；本发明采用柱面镜形成激光光片并通过扫描光片进行生物样品二次、三次谐波的面状激发，接着在垂直于激发光路方向上直接进行谐波信号的宽场成像。本发明装置包括激光光片生成系统、样品扫描旋转系统、谐波信号宽场成像系统、以及图像重建与数据处理系统。本发明利用扫描光片代替了传统谐波显微成像模式中的点扫描激发探测方式，能极大提升谐波显微成像的成像速度，实现高帧率、大视场、高探测深度的三维谐波显微成像。
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公开(公告)号：CN110210511A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910316074.9
申请日：2019-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种在实现SIFT特征描述符的降维技术基础上，结合欧式距离度量与余弦相似测度度量进行特征匹配的方法。根据PCA可以实现降低维度的特点，首先实现传统128维SIFT描述符的降维。在此基础上，结合欧式距离与余弦相似度，分别在距离与方向上进行特征点相似度的计算，从而实现快速、精确的图像特征匹配。
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公开(公告)号：CN110210491A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910333318.4
申请日：2019-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种可以实现图像快速SIFT特征点提取的方法。由于传统SIFT方法需要生成图像高斯差分金字塔，导致计算量大、耗时长。本发明绕开依据图像高斯差分金字塔进行极值点检测这一步，转而使用FAST角点探测方法，对图像的特征点进行快速高效提取。之后结合SIFT方法对特征点进行主方向的计算并生成SIFT描述符，在保证旋转不变性、特征点描述符稳定可靠的同时，实现图像特征点的快速、高效提取与描述。
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公开(公告)号：CN109884053A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910045363.X
申请日：2019-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 基于片光显微和共焦狭缝探测的谐波显微测量方法属于非线性光学测量领域；在谐波显微测量中，将谐波信号的探测方向垂直于样品照明方向，从而实现谐波显微中的片光测量。将sCMOS作为探测器并采用滚动快门工作模式实现共焦狭缝探测。飞秒激光脉冲经扫描振镜反射后进入转接光学系统进行球差补偿，接着由显微物镜会聚在样品内部形成谐波信号发生所需的激发聚焦光斑。样品激发出的谐波信号，被垂直于照明方向的探测物镜收集后经过窄带滤光片滤除杂散光，被工作在滚动快门模式的sCMOS接收探测。扫描过程与滚动快门对接同步，通过算法合成不同位置像素的谐波图像。该方法可有效提升谐波显微成像的对比度和信噪比，并且实现高帧率的谐波显微成像。
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公开(公告)号：CN108956479A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810526930.9
申请日：2018-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/21
CPC classification number: G01N21/211 , G01N21/21 , G01N2201/0637 , G01N2201/0697
Abstract: 径向偏振光照明椭球反射镜聚焦光学谐波生成激发方法属于非线性光学测量领域；飞秒激光器发出的脉冲激光经过准直扩束，通过偏振态转换器变为径向偏振光后由椭球面反射镜聚焦系统聚焦于样品处，从而进行样品内部光学谐波信号的激发。所述的椭球面反射镜聚焦系统包括大数值孔径物镜和椭球面反射镜；所述大数值孔径物镜的焦点和椭球反射镜的远焦点F1重合，椭球面反射镜的近焦点F2位于样品的表面上；使用本发明，可以提高近焦点F2处电场轴向偏振分量强度最大值与横向偏振分量强度最大值之比，从而提高所激发出的光学谐波的强度。此外，本发明还能使得与横向电场分量相关的非线性系数相对较大的样品所激发出的谐波极化强度分布保持单峰模式。
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