一种将倏逝波转化为行波的方法

    公开(公告)号:CN107870446A

    公开(公告)日:2018-04-03

    申请号:CN201711016184.0

    申请日:2017-10-25

    Applicant: 武汉大学

    CPC classification number: G02B27/58 G02B27/0012

    Abstract: 本发明提供一种将倏逝波转化为行波的方法,利用偏振独立型纳米砖阵列构成的超表面光栅实现,通过对纳米砖长度和宽度尺寸参数的调整,设计相位梯度并构造超表面光栅,可以对分别沿纳米砖长轴和短轴方向偏振入射的光波实现不同的横向波矢改变量,进而将倏逝波转化为行波传递至远场,实现超分辨成像。这种纳米砖阵列构成的超表面具有高度集成、透射率高、加工工艺相对简单等突出优势,可应用于生物医学显微成像、光学光刻、超高密度光存储等领域。

    用于多维高分辨率地成像样品中的结构或颗粒的路径的方法和扫描荧光显微镜

    公开(公告)号:CN107636447A

    公开(公告)日:2018-01-26

    申请号:CN201680020521.0

    申请日:2016-03-31

    Abstract: 为了多维高分辨率地成像借助荧光标记进行标记的样品结构,对于样品中的多个测量区域(18)重复以下步骤:将荧光使能光(3)聚焦到所述样品(4)中,其中,所述样品(4)中由所述荧光使能光(3)照亮的区域是相应的所述测量区域(18)。以荧光阻止光(10)加载所述测量区域(18)的部分区域(20),其中,所述部分区域(20)排除所述测量区域(18)的中央(22),其方式为:所述荧光阻止光(10)的强度分布具有经过所述中央(22)延伸的线状的或面状的零位(21)。在此,所述零位(21)通过所述测量区域(18)的所述中央(22)的最小延伸(23)以因子k(k≥2)小于所述测量区域(18)在相同方向上的直径(19)。在所述测量区域(18)内部没有空间分辨率的情况下,对于所述零位(21)围绕所述中央(22)的多个相继的角位置测量从所述样品的所述测量区域(18)发射的荧光,其中,对于所述零位(21)的每个角位置,以所述荧光使能光(3)加载所述测量区域(18)。

    一种纳米尺度的均匀光学隧道产生方法和装置

    公开(公告)号:CN107272180A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710705859.6

    申请日:2017-08-17

    Applicant: 鲁东大学

    CPC classification number: G02B21/368 G02B27/286 G02B27/58

    Abstract: 本发明公开了一种纳米尺度的均匀光学隧道产生方法和装置,其包括将激光光束扩束准直后转换为线偏振的激光光束;利用反射型纯相位空间光调制器将准直扩束后的线偏振激光光束进行四分法特殊扇形分区相位调制,获得相位调制的线偏振涡旋光束;将相位调制后的线偏振涡旋光束通过径向偏振光转换器转换成相位调制径向偏振涡旋光束,再利用4F成像系统将相位调制的径向偏振涡旋光束成像到聚焦物镜的后孔径平面;物镜对相位调制的径向偏振涡旋光束聚焦,在焦点区域获得纳米尺度均匀光学隧道。该均匀光学隧道由四分法特殊扇形分区相位调制产生的四段相同光学隧道优化拼接而成,其光学隧道纵向强度均匀性在10个波长范围内,强度波动误差小于百分之三。

    一种基于半球微结构的超分辨显微装置

    公开(公告)号:CN107144951A

    公开(公告)日:2017-09-08

    申请号:CN201710539967.0

    申请日:2017-06-30

    CPC classification number: G02B21/0068 G02B27/58

    Abstract: 本发明公开了一种基于半球微结构的超分辨显微装置,包括激光器、第一偏振分束镜、第二偏振分束镜、第一反射镜、第二反射镜、半波片、上物镜、下物镜和探测器。所述的上物镜和下物镜之间设有用于聚焦光线的半球微结构和用于承载样品的样品台,所述半球微结构为对称结构,包括第一半球和第二半球,所述样品台位于第一半球和第二半球之间。本装置针对之前超分辨显微技术中存在的对光功率要求过高、系统结构复杂、搭建成本较高以及成像速度慢等问题,提出了一种基于半球微结构的超分辨显微装置,该装置利用了半球微结构的亚波长聚焦效应实现了超分辨显微技术。

    用于对样本中的点状目标进行三维定位的显微装置和方法

    公开(公告)号:CN103105382B

    公开(公告)日:2017-06-06

    申请号:CN201210447353.7

    申请日:2012-11-09

    Inventor: J·弗林

    Abstract: 用于对样本中点状目标实现三维定位的显微装置,包括探测光学系统,以三维聚焦光分布的形式将布置在物空间的点状目标成像至像空间;分色装置,将光分成至少两个独立的光束,其波长落入不同的波长区域;至少两个探测单元,布置在像空间中,其中的一个接收两个光束中的一个,而另一个接收两个光束中的另一个,每个探测单元都包括布置与各光束的入射方向垂直的探测表面,用于感测光斑;评价单元,通过评价在探测表面上感测的光斑,确定在相关点状目标的横向X‑Y位置,以及相关点状目标在垂直于清晰度平面的光轴方向上相对于清晰度平面的轴向Z位置;用于两个波长区域中的至少一个区域的至少一个Z位置校正值,存储在评价单元中,校正值表示了探测光学系统在该波长区域上的纵向色差;以及评价单元使用相关Z位置校正值来校正在各波长区域上确定的Z位置。

    具有在至少两个波长范围之间的区分功能的高分辨率扫描显微术

    公开(公告)号:CN106662733A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201580040014.9

    申请日:2015-08-05

    Abstract: 针对高分辨率的扫描显微成像,试样(2)被利用照明辐射(5)以如下方式受激发射荧光辐射,使得照明辐射(5)集束到试样(2)中或上的一点上,以形成受衍射限制的光斑(14)。所述点受衍射限制地成像到具有位置分辨能力的平面检测器(19)上的衍射图(17)中,其中,平面检测器(19)具有对衍射图(17)的衍射结构加以分辨的位置分辨能力。试样(2)借助于具有小于光斑(14)直径一半的步进幅度的、不同的扫描位置来采样。基于平面扫描器(19)的数据以及基于对应上述数据的扫描位置产生试样(2)的图像,所述图像具有通过成像的分辨率极限来升高的分辨率。为了对试样(2)的荧光辐射中的至少两个预先确定的波长范围加以区分,在平面检测器(19)上针对至少两个预先确定的波长范围,产生相应数量的衍射艾里斑(30‑33),所述衍射艾里斑沿侧向彼此错开,使得衍射图(17)由彼此错开的衍射艾里斑(30‑33)构成。在产生试样(2)的图像时,对衍射艾里斑(30‑33)加以评估。

    一种大视场超分辨成像器件

    公开(公告)号:CN106199997A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610556716.9

    申请日:2016-07-15

    CPC classification number: G02B27/58

    Abstract: 本发明公开了一种大视场超分辨成像器件,包括自下而上依次排布的基底、超表面。其中,所述的超表面是由超薄金属或介质膜上连续排列的纳米单元结构阵列组成,所述纳米单元结构为深亚波长结构。本发明利用纳米结构上的几何相位来控制电磁波的对称性,将电磁波由旋转对称转换为平移对称,得到接近180°的大视场完美聚焦,若采用曲面或多平面组合,可实现360°大视场成像。本发明工作带宽可覆盖整个电磁频谱,分辨率接近甚至突破衍射极限,在大视场超分辨成像领域具有广泛的应用前景。

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