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公开(公告)号：CN107395933B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201710712019.2
申请日：2017-08-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LCOS空间光调制器的可编程孔径成像系统及其利用该系统进行超分辨重构方法，该系统包括空间光调制器、光分束器、透镜二、相机、透镜一、成像主透镜组，所述的透镜二、光分束器及透镜一构成4f系统反射式光路结构，光分束器与透镜二、透镜一的夹角均为45°，透镜二、透镜一分别与光分束器的距离相等；将成像主透镜组的孔径平面成像到空间光调制器上，空间光调制器处于透镜一的后焦面上，空间光调制器同时也处于透镜二的前焦面；相机位于4f系统透镜二的后焦面。本发明不需任何机械扫描装置，结构简单，测量快速，操作简易，可稳定精确测量；采用的是LCOS空间光调制器，避免了光栅衍射效应。
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公开(公告)号：CN107065159B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201710182458.7
申请日：2017-03-24
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于大照明数值孔径的大视场高分辨率显微成像装置与迭代重构方法，包括LED阵列、载物台、聚光镜、显微物镜、成像筒镜、相机，所述的LED阵列设置在聚光镜的前焦面上；所述LED阵列上第i个点亮的LED单元发出的光经过聚光镜汇聚变成平行光照射在待测样品上，该待测样品被放置在载物台上，透过待测样品的一部分衍射光被显微物镜收集，并经过成像筒镜汇聚照射相机的成像平面，形成的光强图由相机记录下来。本发明既保证了照明方向的编程可控，同时也保证了照明数值孔径最高可达到1.20，从而获得高达0.15μm的重构分辨率。
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公开(公告)号：CN107290846B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201710660188.6
申请日：2017-08-04
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B21/06 , G02B21/365
Abstract: 本发明公开了一种基于环状可编程LED照明的高效率定量相位显微成像方法，其步骤依次如下：部分相干照明成像系统下，系统光学传递函数推导；倾斜轴对称相干点光源照明下，对弱物体近似下的相位传递函数推导；光轴对称相干点光源到离散环状点光源的扩展，及光轴对称情况下的系统传递函数的非相干叠加；原始图像采集；定量相位反卷积重构。本发明推导出了在部分相干照明情况下倾斜轴对称点光源的系统相位传递函数，并推广运用到离散环状点光源的光学传递函数；LED阵列的可编程控制方式使环状照明孔径灵活可调，以适用于不同数值孔径的显微物镜，提高了系统的兼容性和灵活性。
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公开(公告)号：CN106842540B
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201710182694.9
申请日：2017-03-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: G02B21/36
Abstract: 本发明公开了一种基于光强传输方程的环形光照明高分辨率定量相位显微成像方法，首先设计一个环形光阑，然后基于部分相干成像方法，引入弱物体近似，利用环形光阑以及明场显微镜的参数计算出弱物体光学传递函数WOTF，最后利用相机采集三幅强度图像并通过反卷积求解光强传输方程得到定量相位图。本发明可有效解决云雾状低频噪声与高频模糊难以兼顾的矛盾，大大提高了重构相位的空间分辨率，使其达到明场显微镜两倍物镜数值孔径的分辨率，且对低频噪声具有较好的鲁棒性。而且无需对传统明场显微镜进行复杂的改造，可赋予明场显微镜高分辨率定量相位成像的能力。
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公开(公告)号：CN105158889B
公开(公告)日：2018-01-02
申请号：CN201510631727.4
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于LED阵列照明的透射体视显微成像装置及其方法，LED阵列作为显微镜成像系统的照明光源，计算机控制电路控制装置使LED阵列显示两个圆形图案，分别以不同角度照射待测样品；两个圆形图案光照之间的夹角构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，该两个圆形图案照明分别对应左右眼的两通道图像，将这两通道图像通过显示器分别显示，观察者佩戴相配套的3D眼镜即可形成所观测物体的三维空间的立体视觉图像。本发明以单通道光路实现了体式显微成像，单通道光路简化了系统设计，有效降低成本；方便实现红/蓝或基于时分复用的三维立体显示/观察方式。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106127767A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610470536.9
申请日：2016-06-24
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G06T5/006 , G06T2207/10061
Abstract: 本发明公开了一种针对傅立叶叠层显微成像技术的位置校正方法，首先摄一组低分辨率图像，对物体的高分辨率频谱进行初始化，并初始化迭代次数j＝1；计算第j次迭代的更新范围Sj；对更新范围Sj内的所有图像进行更新，更新前利用模拟退火法校正每幅图像对应的频谱孔径位置；第j次迭代完成后，利用非线性回归法更新LED阵列的位置参数，重新对物体的高分辨率频谱进行初始化；j＝j+1，若更新范围Sj不包含所有图像，回到迭代步骤，当更新范围Sj包含所有图像以后，执行下一步；继续迭代至少3次，每次迭代完不进行频谱初始化，最终获得物体的高分辨率光强和相位图。本发明避免了LED阵列定位误差对重构结果的影响，提高了傅立叶叠层显微成像技术重构的图像质量。
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公开(公告)号：CN105403508A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510631826.2
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01N21/00
CPC classification number: G01N21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于合成相位传递函数的非干涉相位成像方法，首先用相机拍摄一组物体沿光轴方向指数间隔分布的不同深度处的光强图像，然后假设物体是弱吸收和弱相位的，根据合成相位传递函数求解初始相位图，最后将初始相位图代入本发明提出的合成相位传递函数迭代补偿算法，求解出准确的相位图。本发明既能减少恢复相位所需的光强图像的数量，减少数据采集所需时间，又能准确恢复出物体的相位分布，并且不论是弱吸收弱相位物体还是强吸收大相位物体，都能精确的重建物体的相位信息。
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公开(公告)号：CN105180838A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510631960.2
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种基于DLP投影仪的快速条纹投影系统，包括图像发生与同步电路、改进DLP投影仪、待测物体、分光镜、彩色摄像机、高速摄像机、计算机，图像发生与同步电路连接改进DLP投影仪，为其提供投影图像信号与同步信号，同时图像发生与同步电路还连接彩色摄像机与高速摄像机，并为它们分别提供同步信号；改进DLP投影仪向待测物体投出指定的光栅条纹，经过待测物体反射的光线被分光镜一分为二，分别被彩色摄像机与高速摄像机所拍摄，图像信号分别传输入计算机进行处理分析；其中该改进DLP投影仪的光轴与高速摄像机水平放置。本发明采用FPGA直接为其提供高速投影视频信号，并设计时序使CCD相机与投影仪之间达到同步，即可实现高达360Hz的高速条纹投影与采集。
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公开(公告)号：CN105157561A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510631655.3
申请日：2015-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于降采样相位畸变主成分分析的快速相位畸变补偿方法，首先利用相机拍摄得到全息图，得到全息图的频谱后提取出+1级谱，去除其余频谱，并将+1级谱平移到频谱中央；从频谱中提取出相位畸变成分频谱，逆傅立叶变换并提取出物体降采样的相位图；奇异值分解提取出相位图的第一主成分，最小二乘法拟合得出x，y方向上的抛物线方程；排除错误点后再次拟合得出x，y方向上的准确的抛物线方程；对x，y方向上的抛物线进行亚像素插值，得到升采样的畸变相位图；物体原始相位图减去畸变相位图，即得到补偿后的相位图。本发明既能降低主成分分析的计算时间，提高了相位畸变补偿速度，又能准确拟合出相位畸变函数。
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公开(公告)号：CN104266762A
公开(公告)日：2015-01-07
申请号：CN201410484662.0
申请日：2014-09-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于环境辐射改变的现场目标发射率测量系统及方法。该系统包括沿光路方向依次共光轴设置的目标、分光镜和红外探测器；该系统还包括黑体和聚光镜，所述黑体的辐射光经聚光镜汇聚于分光镜上，并由分光镜反射到达目标，黑体的辐射光通过与目标作用然后反射至分光镜并到达探测器。首先对红外探测器进行辐射定标；采用黑体辐射为基准建立系统响应函数；测量在环境辐射强度为Vs1的条件下，红外探测器的输出响应值V1；改变环境辐射强度为Vs2的条件下，测量红外探测器的输出响应值V2；根据测得的两种不同的辐射强度条件下红外探测器的输出响应值，算出目标的反射率并求得目标的发射率。本发明为红外辐射非接触精确测温提供了必要参量。
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