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公开(公告)号：CN109407293A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811284119.0
申请日：2018-10-31
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双振镜双物镜的三维结构光照明超分辨显微成像装置和方法，属于光学超分辨显微成像技术领域，成像装置包括入射光干涉模块，用于产生六光束进行干涉形成三维结构光照明；和探测光干涉模块，用于收集样品两侧发出的荧光信号。入射光干涉模块包括发出激光光束的激光器、分束组件、扫描振镜组；探测光干涉模块包括显微物镜组。分束组件中的最后一个分束镜与两个显微物镜之间的光程长度一致。装置还包括一计算机处理器。双振镜用于控制三维结构光照明图样的周期和方向，双物镜用于从样品两侧进行照明并收集荧光，无需使用光栅分光，大大提高了能量利用效率；通过振镜扫描实现图样周期变化及方向旋转，灵活度高，成像速度快。
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公开(公告)号：CN106970055A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710295881.8
申请日：2017-04-28
Applicant: 浙江大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明公开一种三维荧光差分超分辨显微装置，包括激光器、承载待测样品的电动样品台和将光线投射到所述电动样品台的显微物镜；所述的激光器和显微物镜之间依次设有：用于将所述激光器发出的光束改变为线偏振光的起偏器；用于调制所述线偏振光偏振方向的第一二分之一波片；用于依次调制光束水平分量和垂直分量的空间光调制模块；用于对圆偏振光进行光路偏转的扫描振镜系统，由所述扫描振镜系统出射的圆偏振光经显微物镜投射到待测样品上；还包括采集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模块和扫描振镜系统的计算机。本发明还公开基于上述三维荧光差分超分辨显微装置实现的显微方法。
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公开(公告)号：CN106950208A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710157142.2
申请日：2017-03-16
Applicant: 浙江大学
IPC: G01N21/64
CPC classification number: G01N21/6458
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。
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公开(公告)号：CN117011133A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310515461.1
申请日：2023-05-09
Applicant: 浙江大学
IPC: G06T3/40 , G06V10/774 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于物理先验深度学习的荧光显微分辨率提升方法，该方法首先进行低分辨率图像获取并进行训练数据集制作；其次搭建一个包括上投影模块与下投影模块的Res‑U‑DBPN网络，该网络为U型网络，同深度的上投影模块与下投影模块之间通过跳层进行特征融合；之后构建目标函数和进行网络训练，目标函数包含物理先验约束，稀疏约束和连续性约束；将样品荧光图像进行点扩散函数匹配，进行去背景并输入训练好的网络，得到分辨提升后图像结果。本方法对硬件和样品没有特殊要求，有较高的结构泛化性以及保真性，无需针对特定结构进行调参或采集对应高分辨率数据集训练，仅需一次训练即可在SIM分辨率基础上提升1.5倍。
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公开(公告)号：CN116612051A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310493296.4
申请日：2023-05-05
IPC: G06T5/10 , G06T5/00 , G06T3/40 , G06N3/0464
Abstract: 一种基于频谱域滤波的干涉散射图像弱信号的实时恢复方法和系统，通过拍摄一幅无样品图像或初始化一个全一矩阵，并结合系统特征的干涉点扩散函数在频谱域进行信号的增强，实现对弱信号的恢复，和动态背景的重构。本发明针对干涉散射成像系统的拍摄图像，对图像微弱信号进行实时恢复。传统干涉散射图像恢复方法大多采用多帧平均方式消除噪声，对图像数量要求大，无法做到实时恢复；现有单帧恢复方式，恢复结果噪声大，且对信背比较小图像无法恢复。本发明通过根据系统特性仿真得到的干涉点扩散函数图像，对实验拍摄的干涉散射图像进行频谱增强，实现对观测信号的实时恢复，同时可以大大提高系统的时间分辨率，且适用于动态、静态样品。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116481983A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310461722.6
申请日：2023-04-26
Abstract: 一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置，包括连续激光器、多个透镜、空间滤波器、波片、一个偏振分束镜、功率计、物镜、样品台、和多个反射镜，连续激光器的激光经一组透镜扩束准直并空间滤波后进入1/2波片，进行偏振方向调节。调节后的偏振光进入偏振分束棱镜将激光分为P光与S光，S光经物镜后宽场照明样品，颗粒散射光与反射光经物镜收集后进入偏振分束棱镜，该S光在偏振分束棱镜出射口形成部分正交偏振。本发明还提供一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置的成像方法。本发明通过S光偏振照明并结合正交偏振原理，有效抑制背景反射光，提高了信号对比度；同时，结合干涉散射显微成像信号增强的优势，实现对样品表面小尺寸颗粒极弱信号的高信噪比检测。
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公开(公告)号：CN115839936B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202211589202.5
申请日：2022-12-12
Abstract: 本发明公开了一种基于锁相探测的结构光照明超分辨显微成像重构方法，包括：1)获取不同相位、不同方向的结构光照明原始图像；2)估算出条纹的调制频率和相位参数；3)进行锁相解调提取出样品的在焦信息并滤除离焦信息；4)将锁相探测得到的结果作为原始输入进行传统超分辨重构，重建出具有层切能力、高信背比的超分辨图片，本发明在保证重构的图片具有较高分辨率的同时，能有效去除离焦的背景信息干扰。
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公开(公告)号：CN115841423A
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211589185.5
申请日：2022-12-12
IPC: G06T3/40 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/0475
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的宽场照明荧光超分辨显微成像方法，包括训练集原始图像获取，训练数据集制作，网络训练、损失函数构建，超分辨图像重建等步骤，本发明仅通过一张宽场图片即可实现超分辨SIM重构，成像速度快，降低了光毒性，提升了时间分辨率；训练集需要使用SIM系统采集，一旦训练完成之后即可基于普通的宽场显微镜系统完成超分辨成像，光路简单，样品要求低，普适性强。
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公开(公告)号：CN112114422A
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010963149.5
申请日：2020-09-14
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于并行STED和4Pi的三维超分辨显微成像方法和装置，该方法包括：照明光激光器产生宽场光，经过50％分束镜通过样品上下的两个显微物镜对样品进行照明激发；损耗光激光器产生激光进入并行受激发射损耗显微损耗模块，产生并行损耗光图样后，经过50％分束镜通过样品上下的两个显微物镜投射在样品表面；样品发出的荧光被两个显微物镜采集，通过照明光原光路返回，经二向色镜后被工业相机采集；本发明通过双物镜照明的方式，使用4Pi技术提高成像图片的轴向分辨率；虽然获得样品全部的三维信息需要通过层切实现，但是由于二维图像成像速度极快，提高了系统总体的成像速度，并且对可观测的样品深度无限制。
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公开(公告)号：CN107014793A
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201710266879.8
申请日：2017-04-21
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: G01N21/6458 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开一种基于双振镜双物镜多模式宽场超分辨显微成像系统，包括沿光路依次布置的激光器和分束镜，由分束镜分束为透射光路和反射光路，还包括：沿透射光路依次布置的第一扫描振镜系统和第一显微物镜，由第一显微物镜将光束入射至样品的下表面并激发荧光；沿反射光路依次布置的第二扫描振镜系统和第二显微物镜，由第二显微物镜将光束入射至样品的上表面并激发荧光；用于收集两路荧光信号的成像光路模块；和计算机，用于控制第一扫描振镜系统和第二扫描振镜系统对样品进行扫描，并根据收集的两路荧光信号进行数据处理和图像重构。本发明在一套系统中集成驻波干涉、结构光照明和多角度环状全内反射等多种宽场超分辨显微成像模式。
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