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公开(公告)号：CN111667548A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010533552.4
申请日：2020-06-12
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种多模式显微图像数值重建方法，首先利用K个不同的结构光照明样品，依次拍摄样品物光波的傅里叶谱亮斑，获取到K个数字化的傅里叶谱图像；然后利用数字化掩模板矩阵对每个傅里叶谱图像进行编码，获得对应的编码谱图像矩阵；接着将每个编码谱图像矩阵的所有矩阵元积分求和，获得K个傅里叶谱积分值；再将K个傅里叶谱积分值进行图像重建，重建得到的一幅数字图像即为一种模式的显微图像；最后还利用傅里叶谱图像进行不同模式显微图像的数值重建，最终获得多种模式的显微图像、一种及多种模式的差分相衬显微图像。本发明可以非常灵活地通过数值重建获得多种不同模式下的显微图像，具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN108594418A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810271062.4
申请日：2018-03-29
Applicant: 暨南大学
IPC: G02B21/36
Abstract: 本发明公开了一种基于阵列单像素探测器的光场显微成像系统及其方法，该系统包括准直的LED光源、反射镜、数字微镜、管镜(Tube lens)、显微物镜、样本和阵列单像素探测器。LED光源发出的准直光束经反射镜后倾斜照射到数字微镜上，数字微镜加载由计算机产生的傅里叶基底图案，再通过管镜和显微物镜照射到样本上，最后利用阵列单像素探测器采集经样本衍射后的光场强度。由于每个探测器相对样本的空间位置不同，根据每个探测器采集的信号可以重建样本在不同视角下的视差图像，利用所述视差图像对样本实现数字重聚焦，获得样本在不同深度的强度图像和差分对比度图像。本发明的光场显微成像系统结构紧凑，能够实现压缩采样，并且无需增加测量次数。
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公开(公告)号：CN108267094A
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201810029231.3
申请日：2018-01-12
Applicant: 暨南大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转CGH的非圆柱面干涉拼接测量系统及方法，该系统包括菲索平面干涉仪、CGH柱面波转换器、待测非圆柱面、非圆柱面调整装置和精密转台；所述CGH柱面波转换器安装在精密转台上，并位于菲索平面干涉仪和待测非圆柱面之间，所述精密转台控制CGH柱面波转换器转动，使CGH柱面波转换器绕着自身的中心轴线旋转；所述待测非圆柱面安装在非圆柱面调整装置上；所述菲索平面干涉仪的光轴与CGH柱面波转换器的光轴重合，调整非圆柱面调整装置使待测非圆柱面的最佳拟合圆柱轴线与CGH柱面波转换器衍射的柱面波前的焦轴线重合。另外本发明的测量方法能够显著降低非圆柱面离轴子孔径的像差，准确测量非圆柱光学元件的面形误差。
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公开(公告)号：CN116708744A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310448570.6
申请日：2023-04-24
Applicant: 暨南大学
IPC: H04N13/239 , H04N13/20 , H04N13/271 , H04N23/957
Abstract: 本发明公开了一种角度分辨率和成像时间可调的光场成像装置及方法，前置成像透镜组将目标物体成像到傅里叶变换透镜组的前焦面附近；光线再经过傅里叶变换透镜组、分光镜后，在傅里叶变换透镜组后焦面形成傅里叶谱图像；傅里叶谱图像被空间光调制器调制，被调制后的光线被反射回到分光镜，光线透过分光镜后经过后置成像透镜组，将目标物体成像到图像传感器光敏面，目标物体图像被图像传感器采集；利用采集到的信号，用单像素成像方法重建傅里叶谱图像，获取光线角度信息，再重建视角图像，利用视角图像进行数字重聚焦，获取聚焦到不同深度的场景图像。光线的角度分辨率和成像时间可通过计算机控制空间光调制器的宏调制单元大小进行调节。
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公开(公告)号：CN114486827B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202210009243.6
申请日：2022-01-06
Applicant: 暨南大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明提供提高结构照明共焦显微成像效率和性能的方法及系统，方法包括：计算机生成高频条纹图案，将该图案依次传到空间光调制器上，以使其通过图案将光源发出的均匀光束调制成空间分布不均匀的结构光；高频条纹图案为傅里叶变换基底图案中对应高频傅里叶系数的条纹图案；将结构光投影到样品以使其与结构光作用后发出的光束成像到相机光敏面；从相机拍摄的每张样品与结构光作用后的图像中提取坐标相同的光强值组成光强序列以重建弥散斑图像；确定光敏像元在空间光调制器上的共轭点的坐标，从弥散斑图像中抽取与该光敏像元共轭的点的信号，按照光敏像元的像素坐标重组。该方法能够提高共焦显微图像的对比度和光切片效果，测量次数也大大减少。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112804513B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202110020754.3
申请日：2021-01-05
Applicant: 暨南大学
IPC: H04N13/128 , H04N13/15 , H04N13/324 , H04N13/365
Abstract: 本发明公开了一种光场相机及成像方法，过程如下：目标物体发出的光束经透镜组在空间光调制器的调制平面处形成图像；计算机生成一系列调制图案，控制空间光调制器对目标物体的图像进行调制；调制后的光束在透镜的后焦面形成傅里叶谱图；计算机控制二维图像探测器拍摄傅里叶谱图，并存储到计算机内；对二维图像探测器的像元进行重组，将相邻的若干个像元组合为一个宏像元；利用单像素成像算法重建每个宏像元对应的视角图；根据目标物体的深度计算每幅视角图需要平移的像素数；将每幅图像平移后叠加得到该深度目标物体的图像。本发明不使用微透镜阵列，光线的空间信息与角度信息分开采样，有利于提高成像分辨率和消色差，获取高质量光场相机图像。
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公开(公告)号：CN112505044B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202011342856.9
申请日：2020-11-26
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种宽场照明共焦显微成像系统及方法，过程如下：计算机控制照明光源并通过反射器、空间光调制器，产生空间分布不同的结构光，再通过分光器、第一管镜和物镜照明样品；样品被物镜、分光器和第二管镜成像到相机光敏面被记录，存储计算机内；利用单像素成像算法重建不同的弥散斑图像；根据相机的光敏像元和空间光调制器的调制单元点之间的物像共轭坐标对应关系，提取弥散斑图像中共轭物点灰度值，获得一层样品的共焦显微图像；移动样品，重复上述步骤可获得样品不同层的共焦显微图像。本发明采用全场照明方式，相对传统点扫描荧光共焦显微镜，无需三维扫描，可以有效减弱光漂白和光毒性，有望在生物医学等领域获得应用。
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公开(公告)号：CN112804513A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110020754.3
申请日：2021-01-05
Applicant: 暨南大学
IPC: H04N13/128 , H04N13/15 , H04N13/324 , H04N13/365
Abstract: 本发明公开了一种光场相机及成像方法，过程如下：目标物体发出的光束经透镜组在空间光调制器的调制平面处形成图像；计算机生成一系列调制图案，控制空间光调制器对目标物体的图像进行调制；调制后的光束在透镜的后焦面形成傅里叶谱图；计算机控制二维图像探测器拍摄傅里叶谱图，并存储到计算机内；对二维图像探测器的像元进行重组，将相邻的若干个像元组合为一个宏像元；利用单像素成像算法重建每个宏像元对应的视角图；根据目标物体的深度计算每幅视角图需要平移的像素数；将每幅图像平移后叠加得到该深度目标物体的图像。本发明不使用微透镜阵列，光线的空间信息与角度信息分开采样，有利于提高成像分辨率和消色差，获取高质量光场相机图像。
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公开(公告)号：CN112505044A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011342856.9
申请日：2020-11-26
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了一种宽场照明共焦显微成像系统及方法，过程如下：计算机控制照明光源并通过反射器、空间光调制器，产生空间分布不同的结构光，再通过分光器、第一管镜和物镜照明样品；样品被物镜、分光器和第二管镜成像到相机光敏面被记录，存储计算机内；利用单像素成像算法重建不同的弥散斑图像；根据相机的光敏像元和空间光调制器的调制单元点之间的物像共轭坐标对应关系，提取弥散斑图像中共轭物点灰度值，获得一层样品的共焦显微图像；移动样品，重复上述步骤可获得样品不同层的共焦显微图像。本发明采用全场照明方式，相对传统点扫描荧光共焦显微镜，无需三维扫描，可以有效减弱光漂白和光毒性，有望在生物医学等领域获得应用。
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公开(公告)号：CN108594418B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201810271062.4
申请日：2018-03-29
Applicant: 暨南大学
IPC: G02B21/36
Abstract: 本发明公开了一种基于阵列单像素探测器的光场显微成像系统及其方法，该系统包括准直的LED光源、反射镜、数字微镜、管镜(Tube lens)、显微物镜、样本和阵列单像素探测器。LED光源发出的准直光束经反射镜后倾斜照射到数字微镜上，数字微镜加载由计算机产生的傅里叶基底图案，再通过管镜和显微物镜照射到样本上，最后利用阵列单像素探测器采集经样本衍射后的光场强度。由于每个探测器相对样本的空间位置不同，根据每个探测器采集的信号可以重建样本在不同视角下的视差图像，利用所述视差图像对样本实现数字重聚焦，获得样本在不同深度的强度图像和差分对比度图像。本发明的光场显微成像系统结构紧凑，能够实现压缩采样，并且无需增加测量次数。
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