一种基于脉冲交替法的激光加工实时成像装置及方法

    公开(公告)号:CN113953659A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111322732.9

    申请日:2021-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于脉冲交替法的激光加工实时成像装置,包括激光加工单元、照明单元、实时显微成像单元和控制单元,其中,所述激光加工单元用于发射激光脉冲,并在激光脉冲高电平时利用激光对工件进行加工;所述照明单元用于产生照明光,并对工件加工区域进行照射;所述控制单元连接所述激光加工单元和所述实时显微成像单元,用于在所述激光加工单元的激光脉冲处于低电平时向所述实时显微成像单元发射图像采集信号;所述实时显微成像单元用于在所述图像采集信号的控制下对工件加工区域进行实时显微成像,并将采集的图像发送至所述控制单元。本发明使激光脉冲作用和图像曝光采用交替方式进行,有效避免了相机受到加工激光的干扰。

    一种基于焦点扫描结构光照明的超分辨成像装置及方法

    公开(公告)号:CN112986237A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110114091.1

    申请日:2021-01-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于焦点扫描结构光照明的超分辨成像装置和方法,所述装置包括照明及光强调制单元、扫描单元、中继单元、显微成像单元和控制单元,其中,扫描单元用于对照明及光强调制单元产生的激光光束进行扫描;照明及光强调制单元用于控制激光束的光强,并对光强进行配置,产生不同方向和相移量的条纹结构光;显微成像单元用于记录待测样品在条纹结构光照明下的强度图像;控制单元用于同步控制照明及光强调制单元、扫描单元,和显微成像单元,并重建待测样品的超分辨SIM图像。本发明利用焦点扫描和脉冲编码技术,对扫描中每一个像素的光强进行准确配置,能够产生不同方向和相移量的条纹结构光,有效提高了光强调制速度和条纹对比度。

    一种基于结构光照明的相位显微成像装置和方法

    公开(公告)号:CN110058393A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910381679.6

    申请日:2019-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光照明的相位显微成像装置和方法,所述装置包括照明模块、光束调制模块和微分干涉成像模块。其中,照明模块包括光源和第一望远镜单元;光束调制模块包括偏振片、光束数字调制单元以及第二望远镜单元,光束数字调制单元用于产生具有不同角度和相位的条纹结构光;微分干涉成像模块包括第三望远镜单元和成像单元。由光源发射的光依次经过第一望远镜单元、偏振片、光束数字调制单元、第二望远镜单元和第三望远镜单元后,由成像单元接收。本发明通过数字化光束调制单元产生条纹结构的照明光,能够获得待测样品两个正交方向上的相位梯度分布,实现对被测样品相位分布的定量测量。

    一种自旋选择可调型超窄带滤波器及其自旋选择性调节方法

    公开(公告)号:CN119224903A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411593860.0

    申请日:2024-11-08

    Abstract: 本发明一种自旋选择可调型超窄带滤波器及其自旋选择性调节方法,属于光学滤波器件、手性光学领域;所述滤波器为带有扭转式散射体的超表面结构,所述超表面结构包括衬底、以周期性阵列形式排布于衬底上的扭转式散射体单元、覆盖于衬底和扭转式散射体单元表面的甲基丙烯酸甲酯层;所述扭转式散射体单元为非封闭式环形体,所述非封闭式环形体的周面上沿竖直方向设置有错位缺口,且错位缺口之间的夹角可调,通过调整错位缺口之间的夹角完成自旋选择特性的调控。本发明通过改变上层硅结构相对下层硅结构的扭转角度实现对自旋选择特性的调控。

    基于环形LED照明的高分辨定量相位显微系统

    公开(公告)号:CN113820843B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202110832943.0

    申请日:2021-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于环形LED照明的高分辨定量相位显微系统,包括环形照明模块以及沿环形照明模块光路方向依次设置的培养皿、探测物镜、共焦单元、空间光调制器以及图像采集模块,其中,环形照明模块包括光源安装架和均匀设置的多个LED,培养皿设置在环形照明模块的正下方且位于探测物镜的焦平面上,多个LED的光能够沿倾斜方向照射在培养皿的样品上,产生非散射光及散射光,探测物镜用于收集散射光和非散射光;空间光调制器用于对样品的非散射光进行相位调制,图像采集模块采集相移图。该系统共路径干涉的光学结构提高了系统对外界扰动的免疫性;基于LED的多角度环形超斜部分相干照明,极大地提高了图像质量和空间分辨率。

    一种基于多模光纤的点衍射数字全息显微装置

    公开(公告)号:CN113960906B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202111057399.3

    申请日:2021-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于多模光纤照明的点衍射数字全息显微装置,包括部分相干光产生模块、望远镜系统、物参光分离模块和图像采集模块,其中,部分相干光产生模块用于产生部分相干照明光,包括激光器以及沿激光器的光路依次设置的第一显微物镜、毛玻璃片、成像单元和多模光纤单元,毛玻璃片垂直于光轴设置且能够绕光轴旋转以产生部分相干光;望远镜系统用于获得具有样品信息的物光波场分布;物参光分离模块用于将来自望远镜系统具有样品信息的物光波进行衍射分光,产生偏振方向正交的物光和参考光;图像采集模块用于采集由物光和参考光产生的全息图。该显微装置具有可实时振幅/相位定量显微成像、抗振动性好、信噪比高、结构简单等优点。

    一种基于多模光纤的点衍射数字全息显微装置

    公开(公告)号:CN113960906A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111057399.3

    申请日:2021-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于多模光纤照明的点衍射数字全息显微装置,包括部分相干光产生模块、望远镜系统、物参光分离模块和图像采集模块,其中,部分相干光产生模块用于产生部分相干照明光,包括激光器以及沿激光器的光路依次设置的第一显微物镜、毛玻璃片、成像单元和多模光纤单元,毛玻璃片垂直于光轴设置且能够绕光轴旋转以产生部分相干光;望远镜系统用于获得具有样品信息的物光波场分布;物参光分离模块用于将来自望远镜系统具有样品信息的物光波进行衍射分光,产生偏振方向正交的物光和参考光;图像采集模块用于采集由物光和参考光产生的全息图。该显微装置具有可实时振幅/相位定量显微成像、抗振动性好、信噪比高、结构简单等优点。

    基于环形LED照明的高分辨定量相位显微系统

    公开(公告)号:CN113820843A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202110832943.0

    申请日:2021-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于环形LED照明的高分辨定量相位显微系统,包括环形照明模块以及沿环形照明模块光路方向依次设置的培养皿、探测物镜、共焦单元、空间光调制器以及图像采集模块,其中,环形照明模块包括光源安装架和均匀设置的多个LED,培养皿设置在环形照明模块的正下方且位于探测物镜的焦平面上,多个LED的光能够沿倾斜方向照射在培养皿的样品上,产生非散射光及散射光,探测物镜用于收集散射光和非散射光;空间光调制器用于对样品的非散射光进行相位调制,图像采集模块采集相移图。该系统共路径干涉的光学结构提高了系统对外界扰动的免疫性;基于LED的多角度环形超斜部分相干照明,极大地提高了图像质量和空间分辨率。

    一种基于DMD数字选址的叠层相位显微装置及方法

    公开(公告)号:CN112346323A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011205799.X

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于DMD数字选址的叠层相位显微装置及方法,所述装置包括沿光路方向依次设置的照明光源、衰减片、第一薄透镜、第二薄透镜、第一反射镜、数字微镜器件、第三薄透镜、第四薄透镜、第二反射镜、第五薄透镜、第一显微物镜、第二显微物镜、第六薄透镜和相机,其中,样品放置在第一显微物镜与第二显微物镜之间且位于第一显微物镜的后焦面,相机设置为距离样品像面预定距离;数字微镜器件被配置成依次选通不同的靶面子区域以对样品进行局部照明;相机用于记录样品在多次局部照明下的多个衍射图样。该装置和方法通过数字选址照明样品并记录所产生的衍射图样,可以实现对透明活体生物样品的快速、高分辨量化相位显微成像。

    基于单色宽展结构光照明的光切片显微成像装置及方法

    公开(公告)号:CN117110285A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311009650.8

    申请日:2023-08-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于单色宽展结构光照明的光切片显微成像装置和方法,所述装置包括单色宽展光照明产生模块、光束调制模块、成像模块和图像处理模块,其中,单色宽展光产生模块用于产生具有一定角度分布的单色扩展照明光;光束调制模块用于进行光调制,产生具有不同相位的条纹结构光;成像模块用于记录样品不同轴向位置在不同相移量条纹结构光照明下的强度图像;图像处理模块用于根据每一轴向位置记录的多幅强度图像获得当前轴向位置的光切片图像,并根据不同轴向位置的光切片图像重建样品的三维图像。本发明利用不同相移量的条纹结构光对样品逐层照明成像,并利用相移算法获得每个厚度位置的光切片图,能够实现对厚样品的三维层析成像。

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