一种多焦点光切片荧光显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108982455B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201810857170.X

    申请日:2018-07-31

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种多焦点光切片荧光显微成像方法和系统,属于光学成像技术领域,包括形成照明光切片的照明系统、承载荧光样品的样品台、检测样发出的荧光的检测系统和处理器。激光器发出的激光光束经过相位调制后,变成具有多个焦点的光束。通过振镜旋转,使光束沿着X轴方向扫描;通过电驱动可变焦凹透镜焦距的改变,使光束沿着Y轴方向前后移动。多焦点的光束经过X和Y两个方向的移动,能够形成一种虚拟的光切片。相较于传统光切片荧光显微镜中的高斯光切片,这种光切片在沿着照明光轴方向的扩散很弱,并且在聚焦范围内,背景光较弱,能够在更大的视场范围内,以较低的背景噪声对荧光样品进行成像。

    一种基于算法恢复的差分共聚焦显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN109557653A

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201811561042.7

    申请日:2018-12-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于算法恢复的差分共聚焦显微成像方法和装置,属于光学成像技术领域,通过普通的共聚焦显微技术对样品进行成像,得到样品在轴向位置的第一幅二维图像;然后,对入射的光束进行相位调制,得到中空的光束,使用中空的光束对样品进行共聚焦成像,得到该轴向位置的第二幅二维图像。然后使用盲卷积的算法,将两幅图像恢复。通过一个较小的相减系数,从恢复后图像减去第二幅图像,得到一个具有很小的负值较小的相减结果,将结果中的负值进行归零之后,可以得到该轴向位置的二维图像的最终结果。随后,改变成像的轴向位置,得到多幅二维图像,对这些图像进行三维重构。相减后产生的负值较小,减少了由于负值归零造成的有效信息的丢失。

    一种多焦点光切片荧光显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108982455A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810857170.X

    申请日:2018-07-31

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种多焦点光切片荧光显微成像方法和系统,属于光学成像技术领域,包括形成照明光切片的照明系统、承载荧光样品的样品台、检测样发出的荧光的检测系统和处理器。激光器发出的激光光束经过相位调制后,变成具有多个焦点的光束。通过振镜旋转,使光束沿着X轴方向扫描;通过电驱动可变焦凹透镜焦距的改变,使光束沿着Y轴方向前后移动。多焦点的光束经过X和Y两个方向的移动,能够形成一种虚拟的光切片。相较于传统光切片荧光显微镜中的高斯光切片,这种光切片在沿着照明光轴方向的扩散很弱,并且在聚焦范围内,背景光较弱,能够在更大的视场范围内,以较低的背景噪声对荧光样品进行成像。

    一种基于重定位的光切片荧光显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108956562A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810594825.9

    申请日:2018-06-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于重定位的光切片荧光显微成像方法和装置,属于光学成像技术领域,包括沿光路依次布置的激光器、柱面镜和承载有荧光样品的样品台,以及收集荧光样品发出荧光的检测系统;检测系统包括第一检测器、分束器、第二检测器和第三检测器,还包括与检测系统和样品台连接的处理器,控制样品台以固定的步长沿Z轴移动,并对荧光图像I1和荧光图像I2进行比较,得到图中各个部分荧光在Z轴的位置信息,根据位置信息,对荧光图像I0中的荧光信息进行重新定位和三维重构,得到荧光样品的三维成像结果。可实现在不减小成像视场范围,不增加对样品的光漂白,不降低成像速度的情况下提高成像的轴向分辨率。

    一种结构化照明的光切片荧光显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108680544B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN201810367723.3

    申请日:2018-04-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种结构化照明的光切片荧光显微成像方法和系统,属于光学成像技术领域,包括光源、承载荧光样品的样品台和检测荧光样品发出荧光的检测系统;光源和样品台间设有沿光路依次布置的:将光束变为径向偏振光的偏振片和径向偏振转换器;对径向偏振光进行相位调制的相位掩模板;对调制后的光束进行衍射的衍射光栅;以及移动荧光样品上照明图案的振镜;由振镜出射的光束从Y向照射到荧光样品上,检测系统从Z向收集荧光;还包括一处理器,控制振镜从X向移动照明的照明图案和控制样品台在Z向移动,并对检测系统收集的光强分布图像进行处理和重构,生成样品的三维图像。通过该装置和方法形成的光束,在具有较小的主瓣的同时具有较大的视场。

    一种基于算法恢复的差分共聚焦显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN109557653B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201811561042.7

    申请日:2018-12-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于算法恢复的差分共聚焦显微成像方法和装置,属于光学成像技术领域,通过普通的共聚焦显微技术对样品进行成像,得到样品在轴向位置的第一幅二维图像;然后,对入射的光束进行相位调制,得到中空的光束,使用中空的光束对样品进行共聚焦成像,得到该轴向位置的第二幅二维图像。然后使用盲卷积的算法,将两幅图像恢复。通过一个较小的相减系数,从恢复后图像减去第二幅图像,得到一个具有很小的负值较小的相减结果,将结果中的负值进行归零之后,可以得到该轴向位置的二维图像的最终结果。随后,改变成像的轴向位置,得到多幅二维图像,对这些图像进行三维重构。相减后产生的负值较小,减少了由于负值归零造成的有效信息的丢失。

    一种基于重定位的光切片荧光显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108956562B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201810594825.9

    申请日:2018-06-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于重定位的光切片荧光显微成像方法和装置,属于光学成像技术领域,包括沿光路依次布置的激光器、柱面镜和承载有荧光样品的样品台,以及收集荧光样品发出荧光的检测系统;检测系统包括第一检测器、分束器、第二检测器和第三检测器,还包括与检测系统和样品台连接的处理器,控制样品台以固定的步长沿Z轴移动,并对荧光图像I1和荧光图像I2进行比较,得到图中各个部分荧光在Z轴的位置信息,根据位置信息,对荧光图像I0中的荧光信息进行重新定位和三维重构,得到荧光样品的三维成像结果。可实现在不减小成像视场范围,不增加对样品的光漂白,不降低成像速度的情况下提高成像的轴向分辨率。

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