一种基于深度学习的低对比度条纹SIM重建方法和系统

    公开(公告)号:CN116309073A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310320880.X

    申请日:2023-03-24

    Abstract: 一种基于深度学习的低对比度条纹SIM重建方法,包括:首先制作低对比度条纹SIM图像训练数据集;然后构建并训练低对比度SIM超分辨神经网络;最后实现低对比度条纹SIM实验数据的超分辨重建。本发明还包括一种基于深度学习的低对比度条纹SIM重建系统。本发明可以在低对比度照明条纹的情况下,实现高质量和高分辨SIM图像重建。克服了传统SIM技术对照明条纹对比度的依赖,大大扩展其应用范围;本发明所需的低对比度条纹SIM图像训练集可以通过仿真得到,无需实验获取,大大降低了训练集的制作难度;本发明不增加任何系统复杂度,可基于任何已有SIM系统实现,具有广泛的应用范围。

    一种强化多氯联苯微生物厌氧脱氯的方法

    公开(公告)号:CN113582328B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202110958627.8

    申请日:2021-08-20

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明提供了一种强化多氯联苯微生物厌氧脱氯的方法,属于电化学技术领域,本发明将负电能极化的电化学石墨电极(‑0.3~‑0.5V vs.SHE)与PCBs脱氯菌结合,进行高氯代多氯联苯脱氯,能够显著促进高氯代商业多氯联苯混合物的微生物脱氯速率(从8.6μM·Cl‑·d‑1提高到11.6μM·Cl‑·d‑1),相比于开路系统(23.7%~25.1%),电能系统中拥有更高比例的(43.2%~46.6%)四氯代多氯联苯作为脱氯产物。

    一种共轴三维受激辐射损耗超分辨显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN107941763B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201711025463.3

    申请日:2017-10-27

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种共轴三维受激辐射损耗超分辨显微成像方法,包括步骤:1)激发光和损耗光合束后,调制为线偏振光并调整线偏振方向;2)利用空间光调制器加载的0‑2π涡旋位相板和0‑π位相板同时对激发光和损耗光进行两次调制;损耗光一部分光调制成为横向的空心光斑,另一部分调制成为轴向的空心光斑;3)将激发光偏振调成圆偏光且旋向和涡旋位相板的旋向相反,损耗光偏振态转化为圆偏光且旋向与涡旋位相板的旋向相同;4)利用激发光和损耗光聚焦至样品上,激发光为实心光斑,损耗光为空心光斑,并分别激发和损耗样品发出的信号光;5)收集信号光,得到对应到样品扫描点的显微图像。本发明还公开一种共轴三维受激辐射损耗超分辨显微成像装置。

    基于变角度全内反射结构光照明的三维超分辨显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108061965B

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201711237058.8

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于变角度全内反射结构光照明的三维超分辨显微成像方法和装置,将照明光束分束为偏振方向一致且发生全反射的两路入射光,产生的倏逝波进行干涉形成全内反射结构光照明样品,收集样品发出的荧光信号得到全内反射结构光照明原始图像,重构出横向超分辨图像;利用单路入射光,在成像样品表面发生全内反射,并逐一改变入射光的入射角和方位角对样品进行扫描,收集样品发出的荧光信号得到变入射角变方位角全内反射结构光照明原始图像;对变入射角变方位角全内反射结构光照明原始图像进行预处理,重构出样品的轴向超分辨图像,并结合横向超分辨图像重构出三维超分辨图像。

    一种基于全内反射结构光照明的宽场超分辨显微成像方法和装置

    公开(公告)号:CN106950208B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201710157142.2

    申请日:2017-03-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种基于全内反射结构光照明的宽场超分辨显微成像方法,包括:激光光束分成两路传播方向对称且振动方向垂直的线偏振光;将两路线偏振光转换为两束切向线偏振光,投射到荧光样品上发生全反射并相互干涉产生条纹结构光照明图样;收集样品发出的荧光信号,得到荧光强度信息;依次旋转结构光照明图样的干涉条纹的方向,在各方向下多次改变干涉条纹的相位,得到各方向的对应相位下的多幅荧光强度图像;利用多幅荧光强度图像进行数据处理,重构得到超分辨图像。本发明还公开基于全内反射结构光照明的宽场超分辨显微成像装置。本发明对入射光能量利用率高,干涉条纹对比度高,可以在低入射光功率条件下实现超过衍射极限的分辨率。

    一种基于并行探测的超分辨荧光寿命成像方法和装置

    公开(公告)号:CN108120702A

    公开(公告)日:2018-06-05

    申请号:CN201711241950.3

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种基于并行探测的超分辨荧光寿命成像装置,包括光源,光源发出的激发光由显微物镜聚焦到样品上并收集样品发出的信号光,其中,接收信号光的探测系统包括:光纤束,内的多根光纤束同时接收到所述的信号光;探测器阵列,具有分别连接每根光纤的多个探测器,得到对应的光强信号;时间相关单光子计数器阵列,具有分别连接每个探测器并与光源脉冲同步的时间相关单光子计数器,用于计算荧光寿命并实现超分辨荧光寿命成像。本发明还公开一种基于并行探测的超分辨荧光寿命成像方法。本发明利用并行APD和并行TCSPC,不仅实现了成像分辨率的提升,还显著提高了寿命成像速度。

    一种基于偏振解调的点扫描超分辨成像方法和装置

    公开(公告)号:CN107907513A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711025470.3

    申请日:2017-10-27

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G01N21/6402 G01N21/21

    Abstract: 本发明公开一种基于偏振解调的点扫描超分辨成像装置,其特征在于,包括光源、承载待测样品的样品台,所述光源与样品台之间依次设有:用于将光源发出的光束改变为线偏振光的1/4波片和1/2波片,用于将线偏振光转变为切向偏振光的偏振转换器,用于对相位进行调制最终将会聚光斑调制成多个线偏振光斑的空间光调制器,用于将激发光聚焦到样品上的显微物镜;并设有收集所述待测样品发出的信号光的探测系统,以及控制所述空间光调制器内位相调制函数的控制器。本发明还公开一种基于偏振解调的点扫描超分辨成像方法,利用多偏振角度激发光对样品的照射实现对荧光偶极子极化方向的解调,获得了更多维度的信息,与共聚焦系统的结合具有层析功能。

    一种基于光激活及结构光照明的超分辨荧光显微方法及装置

    公开(公告)号:CN106124468A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610447364.3

    申请日:2016-06-20

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G01N21/6402 G01N21/6458

    Abstract: 本发明公开一种基于光激活及结构光照明的超分辨荧光显微装置,包括:光源模块,具有用于荧光激活的第一激光器和用于荧光激发的第二激光器,以及用于在两激光器之间切换的选频切换模块;调制单元,将光源模块输出的光束调制为可发生干涉的两束p偏振光和两束s偏振光,并用于改变两组光束的干涉相位差;二向色镜,两束p偏振光和两束s偏振光在其表面形成干涉条纹,并由其反射作为照射样品的网格状结构照明光并具有阵列分布的亮斑和暗斑;成像单元,包括用于改变干涉条纹间距的汇聚模块,将所述汇聚模块出射的光束投影到样品的显微物镜,以及用于对样品受激辐射荧光成像的相机。本发明还公开一种基于光激活及结构光照明的超分辨荧光显微方法。

    一种超高精度型光谱共焦测量镜头及光谱共焦位移传感器

    公开(公告)号:CN119224981B

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411774312.8

    申请日:2024-12-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及光学测量技术领域,公开了一种超高精度型光谱共焦测量镜头及光谱共焦位移传感器,所述超高精度型光谱共焦测量镜头包括沿光入射的路径从物方到像方依次同轴设置的前组透镜和后组透镜;所述前组透镜包括沿光入射的路径依次同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜,所述后组透镜包括沿光入射的路径依次同轴设置的第四透镜、第五透镜。光源出射的光束由所述第一透镜入射,由所述第五透镜出射形成色散光。所述光谱共焦位移传感器,包括白光光源、光谱仪、Y型光纤和上述的超高精度型光谱共焦测量镜头,所述白光光源、光谱共焦测量镜头和光谱仪通过Y型光纤相连。该镜头实现了物高到像高的二倍缩小,可以显著提升系统的分辨率和测量精度。

    一种大视场的线光谱共焦色散物镜及测量系统

    公开(公告)号:CN119087638A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411570118.8

    申请日:2024-11-06

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种大视场的线光谱共焦色散物镜及测量系统。色散物镜包括从物方至像方依次排列设置的第一透镜至第十三透镜,光源出射的光束由所述第一透镜入射,由所述第十三透镜出射形成色散光,所述色散光照射至被测物表面后,根据被测物所处的不同位置,反射回不同波长的反射光,所述反射光由所述第十三透镜入射,由所述第一透镜出射。线光谱共焦测量系统包括光源、两个平场中继透镜、半透半反镜、探测器、狭缝、准直透镜、聚焦透镜、光栅和线光谱共焦色散物镜。本发明具有13mm的像方视场,测量深度达到2mm,且结构易于装配,适用于各种工业测量场景。

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