图像采集芯片、物体成像识别设备及物体成像识别方法

    公开(公告)号:CN118158507A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410159512.6

    申请日:2019-07-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及成像及物体识别设备技术领域,尤其涉及一种图像采集芯片、物体成像识别设备及物体成像识别方法。该芯片的各组像素确认模块中,每个调制单元和每个感应单元分别上下对应的设置在光调制层和图像传感层上,每个调制单元内分别设有至少一个调制子单元,每个调制子单元内分别设有若干个穿于光调制层内的调制孔,同一调制子单元内的各个调制孔排布成一具有特定排布规律的二维图形结构。该芯片基于光电子学中的调制单元阵列对不同波长光的调制作用,且能同时采集多个光谱的图像信息,克服了现有物体成像识别设备价格昂贵且无法小型化的问题。

    基于矩形柱超原子组合的超表面设计方法及系统

    公开(公告)号:CN117574696A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311331473.5

    申请日:2023-10-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及微纳光学及超表面技术领域,提供一种基于矩形柱超原子组合的超表面设计方法及系统,其中方法包括:基于待设计超表面和预设超像素的尺寸信息,将待设计超表面划分为若干预设超像素,预设超像素为由预设数量的预选矩形柱超原子排列成的结构;基于目标琼斯矩阵和预设超像素的琼斯矩阵计算函数,确定组成待设计超表面的各预设超像素的预选矩形柱超原子的设计参数,目标琼斯矩阵为基于待设计超表面的功能需求确定的与各预设超像素对应的待设计超表面的不同位置处的琼斯矩阵,琼斯矩阵计算函数为对预设超像素的各预选矩形柱超原子的琼斯矩阵取平均的计算公式。本发明用以解决现有技术中无法对琼斯矩阵为非酉矩阵的超表面进行设计的缺陷。

    基于不同形状单元的微型光谱芯片

    公开(公告)号:CN112018141B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202010821286.5

    申请日:2020-08-14

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明实施例提供一种基于不同形状单元的微型光谱芯片,包括:CIS晶圆,光调制层,光调制层包括设置在CIS晶圆的感光区域表面的若干个微纳结构单元,每个微纳结构单元包括多个微纳结构阵列,每个微纳结构单元中、不同微纳结构阵列是由不同形状的内部单元组成的二维光栅。本案中的每个微纳结构单元中、不同微纳结构阵列具有的内部单元形状不同,各组微纳结构阵列对不同波长光的调制作用不同,充分利用形状”这个自由度,得到对入射光丰富的调制作用,提高了光谱恢复的精度,并且可以降低单元的尺寸;利用基于不同形状的内部单元的二维光栅结构,具有对入射光丰富的宽谱调制特性,实现对入射光频谱的高精度测量。

    血红蛋白检测的滤光结构设计方法、光谱成像装置及方法

    公开(公告)号:CN117007538A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202210476263.4

    申请日:2022-04-29

    Abstract: 本发明提供一种血红蛋白检测的滤光结构设计方法、光谱成像装置及方法,其中血红蛋白检测滤光结构设计方法包括:基于预设检测精度要求和预设检测速度要求确定滤光结构的结构组数量和每个所述结构组中结构单元的数量;基于血红蛋白的光谱特征确定所述结构单元的透射率曲线且一个结构组中至少两个结构单元的透射率曲线不相同。其中血红蛋白检测光谱成像装置包括:图像传感器和采用血红蛋白检测滤光结构设计方法得到的滤光结构;滤光结构用于对待检测样本的入射光进行调制,获得调制光信号;图像传感器用于接收调制光信号。本发明提供的血红蛋白检测光谱成像装置实现了对血红蛋白状态的实时、准确检测。

    基于超表面的光场显示系统和方法

    公开(公告)号:CN116500802A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310131328.6

    申请日:2023-02-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于超表面的光场显示系统和方法,基于超表面的光场显示系统包括:光源器件,光源器件用于发出出射光线,出射光线的光线强度由计算机根据待显示的三维光场模型,通过光线追踪计算得到;其中,出射光线的光线强度携带有不同强度的RGB信息;超表面器件,超表面器件用于对出射光线进行自由立体显示的光场调制,以还原待显示三维光场模型,得到裸眼可见的待显示三维光场模型;超表面器件是基于超原子以及相位模板通过电子束曝光和反应离子刻蚀制备得到的;其中,光源器件、超表面器件在出射光线的光路上依次排列;出射光线为准直光线。本发明具有体积小、重量轻、结构稳定的优势,实现对视角限制更小、显示效果可控的裸眼三维显示。

    转炉炼钢测温定碳方法、系统、装置、设备、介质及产品

    公开(公告)号:CN116223393A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202111467672.X

    申请日:2021-12-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种转炉炼钢测温定碳方法、系统、装置、设备、介质及产品,方法包括:获取转炉炉口对应的初始光谱图像序列;按照预设周期,将预先设置的滑动窗口在所述初始光谱图像序列上滑动,得到通过所述滑动窗口采集的M张光谱图像,形成候选光谱图像序列,所述M为大于或等于1的整数;提取所述候选光谱图像序列中的每张光谱图像中的目标图像区域,将所述目标图像区域作为目标光谱图像,并形成目标光谱图像序列;基于所述目标光谱图像序列和预设的光谱变化分布,确定当前时刻转炉内的转炉钢水温度和转炉碳含量。本发明用以解决现有技术中检测转炉钢水温度和转炉碳含量成本高和准确率低的缺陷。

    基于深度神经网络的微纳结构逆设计方法及系统

    公开(公告)号:CN115470687A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202110655840.1

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明提供一种基于深度神经网络的微纳结构逆设计方法及系统,该方法包括:步骤101,根据待进行逆设计的微纳结构,获取微纳结构初始数据;步骤102,将微纳结构初始数据输入到训练好的光学参数预测模型中,得到光学预测参数;步骤103,基于评价函数和光学目标参数,对光学预测参数进行评价,若评价结果未满足预设条件,则对微纳结构初始数据进行优化处理,并将微纳结构优化数据输入到训练好的光学参数预测模型中,再次执行步骤102至步骤103,直到当前迭代得到的光学预测参数的评价结果满足预设条件,则根据当前迭代中光学预测参数对应的微纳结构优化数据进行微纳结构逆设计。本发明使得逆设计的电磁响应计算时间大幅度缩减。

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