一种基于自由曲面整形的全内反射显微方法与装置

    公开(公告)号:CN105807412A

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201610217951.3

    申请日:2016-04-07

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 匡翠方 修鹏 刘旭

    CPC classification number: G02B21/084 G02B21/0004 G02B21/12

    Abstract: 本发明公开了一种基于自由曲面整形的全内反射显微装置,包括光源以及沿光路依次布置的:线偏光发生模块,用于将光源发出的光束转换为线偏光;自由曲面聚焦模块,用于将所述的线偏光转换为环状聚焦光;数字微镜反射模块,用于选择区域反射所述的环状聚焦光;光学放大传递模块,用于实现光束的全内反射照明;荧光成像模块,用于激发样品发出荧光并收集荧光信号图像。本发明还公开了一种基于自由曲面整形的全内反射显微方法,本发明无机械振动模块,扫描更稳定,噪声更小;激光能量利用率更高,成像视场更加均匀;DMD控制控制扫描,角度更加准确,利于实现分层扫描与3D图像重建。

    光子重组的非线性超分辨显微方法及装置

    公开(公告)号:CN105510290A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201510975841.9

    申请日:2015-12-22

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G01N21/6458 G01N21/6402

    Abstract: 本发明公开一种光子重组的非线性超分辨显微方法,包括步骤:1)照明光束准直扩束后转换为线偏振光,所述线偏振光调制为圆偏振光聚焦到荧光样品上形成空心光斑照明;2)荧光样品被激发出饱和荧光,并由多个光电探测器组成的探测器阵列对荧光成像;3)对各探测器探测到的空心光斑做相应的平移后叠加,得到第一实心光斑的图像,实现对相应扫描点的成像。本发明还公开一种光子重组的非线性超分辨显微装置。本发明通过高功率激光照明以达到荧光的非线性效应,采用针孔探测器阵列取代传统共焦显微成像中放置于像面上的单个针孔探测器,利用光子重组技术,简化装置,提高成像速度。

    一种基于光场传播的非标记三维显微方法和装置

    公开(公告)号:CN103148800B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201310033614.5

    申请日:2013-01-28

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光场传播的非标记三维显微方法,包括以下几个步骤:1)将激光光束聚焦后投射到待测样品上,并利用显微物镜收集带有样品信息的激光光束;2)将带有样品信息的激光光束分成第一光束和第二光束,并通过第一图像传感器和第二图像传感器分别采集第一光束和第二光束的光强信息图像;3)改变激光光束入射到待测样品上的角度,对待测样品进行扫描,并利用显微镜收集带有样品信息的激光光束,然后重复步骤2);4)通过计算机对所述的光强信息图像进行计算分析得到相应的相位迟滞分布图,然后采用三维重构算法得到三维图像。本发明还公开了一种基于光场传播的非标记三维显微装置。

    一种基于泵浦-探针技术的超分辨装置和方法

    公开(公告)号:CN104634766A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201510051875.9

    申请日:2015-01-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于泵浦-探针技术的超分辨方法,第一光束照射样品并使样品的原子跃迁至激发态,第二光束经相位调制后在样品上形成空心光斑并激发信号光,第三光束在样品上形成实心光斑并激发信号光;其中,控制第三光束的频率为V1,探测频率为V1的信号光得到第一信号光强I1(x,y),控制第二光路的频率为V2,探测频率为V2的信号光得到第二信号光强I2(x,y),并计算各扫描点处的有效信号光强I(x,y),其中x,y为扫描点的二维坐标,得到超分辨显微图像。本发明还公开了一种基于泵浦-探针技术的超分辨装置。本发明成像速度快,可以同时扫描被差分图像,而且受激辐射相比原本方法的自发辐射要来的快。

    一种基于随机荧光漂白的超分辨显微方法和装置

    公开(公告)号:CN103091297B

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201310039612.7

    申请日:2013-01-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于随机荧光漂白的超分辨显微方法,包括以下步骤:1)将激光光束聚焦到带有荧光标记的待测样品上,待测样品经激光光束激发发出荧光;2)收集所述待测样品发出的荧光,得到荧光强度信息;3)在待测样品上设置感兴趣区域,并对感兴趣区域进行漂白,并在漂白过程中收集待测样品发出荧光的荧光强度信息;4)通过计算机对上述的荧光强度信息进行比较分析,得到所述感兴趣区域中相应荧光分子的位置信息,并通过重构算法得到超分辨图像。本发明还公开了一种基于随机荧光漂白的超分辨显微装置,本发明装置结构简单,横向分辨率高,且系统信噪比高。

    基于多台高速投影机拼接的360°三维显示装置和方法

    公开(公告)号:CN104298065A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410447253.3

    申请日:2014-09-04

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G03B35/20 G02B27/22 G02B27/2214 G03B21/60

    Abstract: 本发明公开了一种基于多台高速投影机拼接的360°三维显示装置,包括定向散射屏组、转动装置组、转动检测模块、投影拼接合成模块、图像存储模块和N台高速投影机,通过多台高速投影机拼接算法计算得到每台高速投影机实时投射的二维帧图像序列并分送到各图像存储模块中,在转动检测模块的调制下对各台高速投影机进行控制使之配合一组或多组定向散射屏的旋转,实现各高速投影机投影区域的拼接合成成像,成倍提高了三维显示的空间分辨率。通过基于高速投影机拼接算法配合多组定向散射屏成像,扩展了三维成像空间,增大了三维像的横向尺度与纵向尺度以及景深尺度,并实现了大尺度空间三维显示的空间拓展。

    基于荧光寿命差分的超分辨显微方法和装置

    公开(公告)号:CN103048299B

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201210488037.4

    申请日:2012-11-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于荧光寿命差分的超分辨显微方法,包括以下步骤:1)将圆偏振光作为激发光束,使用经涡旋位相编码的圆偏振光作为抑制光束,所述激发光束和抑制光束通过大数值孔径显微物镜聚焦并同时对荧光样品进行扫描;2)利用所述大数值孔径显微物镜收集扫描荧光样品发出的荧光,并通过光电感应器件得到整幅荧光强度图像;3)通过分析所述荧光强度图像的荧光强度信息,得到相应的荧光寿命信息;4)设置时间门,对所述荧光寿命信息中的长寿命荧光图像和短寿命荧光图像进行分离;5)设置权值,用所述的短寿命荧光图像减去加权的长寿命荧光图像,得到最终的超分辨显微图像。本发明还公开了一种基于荧光寿命差分的超分辨显微装置。

    一种基于双针孔的超分辨显微方法和装置

    公开(公告)号:CN102735670B

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201210226309.3

    申请日:2012-06-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双针孔的超分辨显微方法以及应用此方法的装置,其中方法包括激光器发射出的光束聚焦到样品的表面形成信号光,将该信号光分为强度相等的两束光,这两束光分别通过第一针孔和第二针孔后进入相应探测器并进行对应的处理,所述第一针孔面积为0.5~2个爱里斑,所述第二针孔面积为2~5个爱里斑,且第一针孔的面积小于第二针孔。本发明通过对两个在不同针孔大小滤波作用下的共焦信号进行分析和处理,横向分辨率得到显著改善,实现了横向超分辨。

    一种基于差分的光片照明显微方法和装置

    公开(公告)号:CN103837513A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201410057269.3

    申请日:2014-02-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于差分的光片照明显微方法,包括以下步骤:1)照明光束经扩束后转换为平行偏振光和垂直偏振光;2)单独采用平行偏振光,以光斑为实心的平行偏振光为第一照明光,该第一照明光转换为第一圆偏照明光后,经聚焦模块聚焦到荧光样品表面,并采集荧光样品发出的荧光,得到第一幅图;3)单独采用垂直偏振光,对该垂直偏振光进行调制,调制为具有空心光斑的第二照明光,第二照明光转换为第二圆偏照明光后,经聚焦模块聚焦到荧光样品表面,并采集荧光样品发出的荧光,得到第二幅图;4)计算机对步骤2)和步骤3)中的两幅图进行差分处理,完成对样品的一次扫描。本发明还公开了一种基于差分的光片照明显微装置。

    可控高速层析相位的显微方法与装置

    公开(公告)号:CN103743707A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201310721772.X

    申请日:2013-12-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可控高速层析相位的显微装置,包括:沿样品光光路依次布置的二维扫描系统、第一4f系统、样品、第二4f系统;设置在考光光路上的压电陶瓷控制反射镜,用于改变所述样品光光路和参考光光路的光程差;第二偏振分光棱镜,用于将样品光和参考光合束;沿所述偏振分光棱镜出射光路依次布置的偏振片和CCD。本发明还公开了一种可控高速层析相位的显微方法。本发明系统稳定性更高,可控性更强,经济性更好,能够实现复杂的角度扫描;并可将层析相位显微系统的速度提高4倍以上。

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