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公开(公告)号:CN117761896A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311844219.5
申请日:2023-12-29
Applicant: 华东师范大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明公开了一种单次曝光压缩超快相干调制成像装置。通过结合相干调制成像和压缩超快成像技术,使用相干光照明待测物体,在样品对光波衍射后经过随机相位调制板的相位调制,利用狭缝完全打开的条纹相机在探测平面上偏转记录调制波前的积分强度分布,得到单张压缩衍射图案,再开发基于即插即用框架和深度图像先验的空间二维至时空三维图像重构算法,使用该算法对采集到的图像进行数据恢复。相比于传统的超快光学成像与相位成像技术,本发明可以实现在单次测量过程中定量的获取瞬态场景完整的强度和相位信息,具有单次曝光相位成像下皮秒量级时间分辨率和实时定量强度‑相位成像能力的特点,可广泛应用于各种需要观测相位的超快现象。
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公开(公告)号:CN114979590B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202210326070.0
申请日:2022-03-30
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种线积分压缩的超快成像装置,由信号采集系统、数据处理系统两部分构成;本发明是一种计算成像领域的装置,基于压缩感知理论将二维空间面阵信息压缩为一维线阵信息,利用线成像模式工作的条纹相机对随时间变化的线积分信号进行偏转记录,再采用相应的算法从采集到的二维压缩信息中恢复原始三维动态信息,本发明相较于传统“所见即所得”的面成像装置,具有时间分辨率高,数据压缩比高,空间序列深度大的特点,可广泛应用于各种超快现象的观测与诊断。
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公开(公告)号:CN111537477A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010326273.0
申请日:2020-04-23
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种超快时间分辨率和低激发阈值多光子荧光显微成像系统,包括飞秒激光器、自适应飞秒脉冲整形模块、荧光显微成像模块、压缩感知超快成像模块及计算通信模块;本发明通过飞秒激光器及自适应飞秒脉冲整形模块获得时域整形后的目标飞秒脉冲,并由荧光显微成像模块获得荧光显微信号,由压缩感知超快成像模块生成稀疏编码二维数字图像数据,并由计算通信模块对稀疏编码二维数字图像数据进行目标信号重构。本发明通过对飞秒激光脉冲进行波形整形和相位调制以及荧光信息的稀疏编码,能够降低多光子荧光过程的激发阈值,利用稀疏编码模型进行荧光寿命的估计,从而实现单脉冲的超快时间分辨率的低多光子激发阈值特性的单脉冲荧光显微成像。
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公开(公告)号:CN111536868A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010263257.1
申请日:2020-04-07
Applicant: 华东师范大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种压缩超快的成像型任意反射面速度干涉仪,本发明由光源与目标靶系统、标准具干涉系统、压缩超快成像系统、时序控制系统及数据处理系统构成;本发明采用压缩超快成像系统替代传统成像型任意反射面速度干涉仪中的成像装置,在成像过程中引入压缩超快成像技术(Compressed Ultrafast Photography,CUP),通过CUP-VISAR二维超快动态像成像,通过单次测量可以重构出多帧图像,即二维空间和一维时间的三维成像,还原二维干涉条纹图像完整的动态过程,有效地获取冲击波时空演化信息,本发明对成像型任意反射面速度干涉仪的成像性能有维度上的提升,达到以前不能达到的目标。
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公开(公告)号:CN101752175B
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN200910201010.0
申请日:2009-12-11
Applicant: 华东师范大学
IPC: H01J49/16
Abstract: 本发明公开了一种基于量子相干控制的分子光解离光电离方法及其装置,其特点是该方法以离子速度成像对正负离子以及电子的质谱及三维空间分布信息进行采集,作为量子相干控制系统的反馈控制信号;装置包括:同步激光、闪耀光栅、空间光调制器、真空腔体、离子透镜组、微通道板、计算机。本发明将量子相干控制技术与离子速度成像技术相结合,将离子速度成像系统所得的速度分布,角度分布,能量分布等信息作为量子相干控制系统的反馈控制信号,通过优化激光脉冲,可以改变不同离子的强度比,以及同一离子信号不同反应通道的分支比,大大提高了量子相干控制的精度和效率。
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公开(公告)号:CN101625326A
公开(公告)日:2010-01-13
申请号:CN200910055085.2
申请日:2009-07-21
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种分子光解离电离速度成像装置,涉及用离子速度成像技术对正负离子以及电子的三维信息进行切片成像的装置,它包括:惰性气体载气源、减压阀、样品池、真空腔体、前级干泵、分子泵、脉冲阀、漏勺、离子透镜组、微通道板、荧光板、CCD相机、计算机及同步激光源。本发明将传统的离子速度成像系统中的离子透镜设计为多级离子透镜、并且结合快速响应的微通道板、荧光板以及超高时间分辨的增强型CCD相机,在时间尺度上极大的拉伸了离子云,使得离子切片成像的精度达到5ns,提高了时间分辨率,解决了图像模糊化问题,降低了成本。
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公开(公告)号:CN1661416A
公开(公告)日:2005-08-31
申请号:CN200410016626.8
申请日:2004-02-27
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明提出了一种脉冲整形装置,包括两个光栅,用于将不同频率的激光在角度上分开或者合并;两个凹面镜,用于对激光脉冲进行时域和频域的转换;以及光调制器,位于该第一凹面镜和第二凹面镜的中央位置,用于对激光脉冲的幅度或者相位进行调制;并且各光学器件两两之间的距离均为相同的固定值,以得到经该凹面镜的反射光的准确傅立叶变换。该光调制器为液晶的空间光调制器,通过加在液晶上的电压的变化来控制液晶分子的排列,以改变介质的折射率,从而调整激光脉冲的幅度和相位。由于本发明用凹面镜代替了凸透镜,从而避免了凸透镜带来的色差。另外,通过使用液晶的空间光调制器,可以进行光学相位的连续调制。
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公开(公告)号:CN115580762B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202211121554.8
申请日:2022-09-15
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种多通道耦合压缩超快成像装置,该装置由数据采集系统、时序控制系统及数据重构系统构成;本发明在压缩超快成像技术的基础上,引入多通道耦合技术,提出多通道耦合压缩超快成像技术,即通过透镜阵列将目标瞬态场景复制为三个相同的子场景,并分别进行空间编码,随后三个编码后的子场景同时进入条纹相机中进行成像,最后利用两步迭代收缩/阈值算法进行图像重构。本发明在保持单次多幅成像优势的前提下,通过透镜阵列成倍提高采样率,显著提升了成像的空间和时间分辨率,这对于测量具有复杂空间结构的瞬态事件具有重要意义。此外,该技术也可以与显微镜或望远镜等相结合,在生物成像和天体物理学方面具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号:CN114895449B
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202210262221.0
申请日:2022-03-17
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的四维高速荧光显微成像装置,包括荧光显微系统、数据编码与采集系统、同步控制系统及数据处理与重构系统;本发明由荧光显微系统激发待测样品产生荧光动态场景;由数据编码与采集系统加载编码、调制,生成两束编码互补的荧光动态信息,其中一束由光栅实现光谱信息在空间上的映射,再由CMOS相机同步捕捉两束荧光动态信息,实现了两束信息成像在同一台CMOS相机上;由同步控制系统中的FPGA对数字微镜器件和CMOS相机进行控制,以达到时间上压缩的目的;最后由数据重构系统的计算机对采集到的数据进行处理和重构。本发明可实现四维探测成像,能在生物细胞行为检测和细胞流速分析研究领域中显现巨大的优势。
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公开(公告)号:CN114967092A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210678165.9
申请日:2022-06-16
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的超高速结构光照明超分辨显微成像装置,本发明由光源与扩束系统、偏振调制与结构光照明显微系统、编码孔径时域压缩成像系统、时序控制系统及数据处理与重构系统构成;本发明将压缩感知原理引入传统结构光照明显微系统,通过对结构光照明下样品的荧光图像进行超高速编码并叠加采集获得压缩图像,最后通过数据处理系统进行图像重构获得超分辨图像序列。本发明能够从单帧压缩图像中还原出多帧超分辨图像,克服了相机的硬件速度限制,大幅度提升了结构光照明超分辨显微成像系统的成像速度,能够实现对超高速动态场景的超分辨成像,在生物医学等领域超高速动力学的精细观测方面有广泛的应用前景。
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