一种三维即时荧光寿命成像方法与装置

    公开(公告)号:CN117269133A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311207609.1

    申请日:2023-09-19

    Abstract: 本发明公开一种三维即时荧光寿命成像方法与装置,该方法通过对激发光进行相位调制或者全息调制,实现一种非典型聚焦光斑,该光斑具有轴向非对称特征,利用该聚焦光斑实现对样品不同层面同时分区扫描,同时对激发的荧光进行离焦矫正相位调制,实现对不同焦面荧光聚焦在同一面阵探测器的探测面上,结合寿命探测仪器,创新性地实现低像差的三维即时扫描荧光寿命成像,即实现对样品单次二维扫描获得三维荧光寿命信息。相比于传统的层切式扫描荧光寿命成像方法,本发明通过单次二维扫描即可实现三维荧光寿命成像的方法和装置可以明显提高三维荧光寿命成像速度,提高三维荧光寿命成像的可适用范围。

    基于空间光调制器屏分复用的柱矢量光束产生系统及装置

    公开(公告)号:CN117170116A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311053404.2

    申请日:2023-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于空间光调制器屏分复用的柱矢量光束产生系统,包括:所述激光器,用于提供初始的激发光;所述偏振控制模块,用于调节入射激发光的偏振方向,以获得对应的线偏振激光,其包括垂直偏振分量和水平偏振分量;所述准直扩束模块,用于调节线偏振激光的光束直径,并入射至空间光调制器的液晶面元;所述空间光调制模块,根据预加载在空间调制器两屏上的相位图,并调节入射线偏振激光的偏振角度,以生成目标柱矢量光束;所述观测模块,用于观测所述目标柱矢量光束的能量分布和偏振分布形式。本发明还提供一种柱矢量光束产生装置。本发明提供的系统可以有效提高柱矢量光束的能量利用率以及降低系统误差。

    一种三维结构光照明超分辨显微成像的高保真重构的方法和装置

    公开(公告)号:CN116183568B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202310020503.4

    申请日:2023-01-06

    Abstract: 一种三维结构光照明超分辨显微成像的高保真重构的方法,包括:将一束平行光分为强度相等、偏振方向一致的三束平行光束,在样品上进行干涉形成三维非均匀照明光场,样品受到非均匀照明光场调制后频谱产生频移;由物镜接收样品发出的荧光信号后,经过场镜汇聚到成像像面,用探测器接收该荧光信号,得到一张混有样品高低频信息的低分辨率图像;多次改变照明光场的空间位移和方向,再次拍摄受光场调制的荧光信号,得到一系列混有样品高低频信息的低分辨率图像,作为原始图像。再将原始图像进行后续图像处理,首先进行照明光场的初始相位和空间频率的参数估计,然后再对样品各个频带进行分离,最后将各频谱进行组合重构出样品的高保真超分辨图像。

    一种DMD无掩膜光刻机的投影物镜镜头

    公开(公告)号:CN115248538A

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202211157008.X

    申请日:2022-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种DMD无掩膜光刻机的投影物镜镜头,从入射方向开始依次设置:具有正光焦度第一透镜组;光阑;具有负光焦度第二透镜组;具有正光焦度第三透镜组;其中:第一透镜组接收从DMD出射的光线,包含3个光焦度依次为负、正、负的透镜;第二透镜组收集从第一透镜组出射的光线,并将其出射至第三透镜组,第二透镜组包含四个光焦度依次为正、负、正、负的透镜;第三透镜组收集从第二透镜组出射的光线,并将其聚焦于基底,第三透镜组包含4个光焦度依次为正、正、正、负的透镜;所述透镜均处于同一光轴。本发明能校正多种像差,特别是畸变、场曲、像散、轴向色差、倍率色差。

    一种可特异性调控的高通量超衍射极限焦斑生成装置

    公开(公告)号:CN112034628B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202010863941.3

    申请日:2020-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种可特异性调控的高通量超衍射极限焦斑生成装置,该装置首先生成用于产生高通量暗斑的激光,然后入射到加载衍射相位的空间调制器上,将光束分束为多路激光阵列,再将其入射到微透镜阵列上并聚焦,同时将光束阵列在微透镜阵列的傅里叶面上进行滤波,之后将光束阵列入射到高通量暗斑生成器件上进行相位调制,最后将光束阵列聚焦产生高通量的暗斑。本发明设计紧凑,集成度高;可以在生成大通量超衍射极限焦斑的同时实现对暗斑的高速特异性调控;可用于实现并行受激发射损耗显微成像和高通量双光束激光直写光刻,可实现并行系统的亚50nm分辨率,提升系统速度,保证激光直写加工速度和成像分辨率的同步稳定提升。

    分离式调控角度漂移与位置漂移的激光束指向稳定装置

    公开(公告)号:CN111142254B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202010090733.4

    申请日:2020-02-13

    Abstract: 本发明公开了一种分离式调控角度漂移与位置漂移的激光束指向稳定装置,该装置将入射激光光束通过两个分光棱镜与一个偏振分光棱镜分光,得到一束工作光束与三束监控光束,三束监控光束由相应的光电器件接受并分别用于监控角度偏移与二维位置偏移,根据得到的监控信息完成对激光光束角度与位移参量的实时校正。本发明对角度偏移与位置偏移的测量与控制进行了有效分离,分别对入射光束的水平位移与垂直位移进行实时调整,调整精度高,调整过程快速,且不会出现耦合干扰;实现激光束的位置漂移精度优于100nm,角度漂移调整精度优于0.1urad;利用本发明装置调整得到的稳定光束,可以广泛用于超分辨显微成像系统和高精度激光直写光刻系统。

    基于光镊微球的超分辨激光直写与实时成像装置及方法

    公开(公告)号:CN114077168A

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202210009224.3

    申请日:2022-01-06

    Abstract: 本发明涉及光学技术领域,具体公开了一种基于光镊微球的超分辨激光直写与实时成像方法和装置,包括激光器、准直扩束系统、空间光调制器、4f缩束系统、二向色镜、显微物镜、微球、直写基底、三维可控精密位移台、照明光源、照明模块及相机等,所述的激光器出射光经过扩束准直后入射到加载有相位全息图的空间光调制器上面,调制后的光斑经过4f缩束系统入射到显微物镜,在显微物镜焦面形成聚焦光斑阵列同时捕获多个微球,利用微球强聚焦特性配合相位全息图变化,在直写基底上面进行任意图案的高通量超分辨激光直写;同时,微球结合显微物镜可对超分辨激光直写结构进行实时成像,图像由相机采集,实现基于光镊微球的超分辨激光直写与实时成像。

    一种基于光场调控的双路并行超分辨激光直写装置

    公开(公告)号:CN113189846A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110388124.1

    申请日:2021-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于光场调控的双路并行超分辨激光打印装置,属于超分辨激光微纳加工领域。直写激光器发出的激光依次经过直写路准直器、直写路防漂移系统、直写路能量调控模块、直写路波前调控模块进入合束模块;抑制路激光器发出的激光依次经过抑制路准直器、抑制路防漂移系统、抑制路能量调控模块、抑制路波前调控模块进入合束模块;直写光在直写路波前调控模块中被调制,抑制光在抑制路波前调控模块中被调制,两路光合束后,形成两对直写‑抑制光斑组合。本发明通过分区复用SLM并利用其偏振选择特性,在一束直写光束和一束抑制光束的基础上实现了双聚焦光斑,同时实现每个光斑能量的独立调控,将激光直写打印系统的速度提升了一倍。

    一种基于柱状矢量偏振光束调制的双光子激光打印装置

    公开(公告)号:CN112286015A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011378520.8

    申请日:2020-12-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于柱状矢量偏振光束调制的双光子激光打印装置,属于超分辨激光微纳加工领域,由激光器输出的光束经过声光调制器强度调制后被准直器准直为平行光束;平行光束经过起偏器被转化为偏振光,再经1/2波片旋转偏振方向后被径向偏振光生成器转化为径向偏振光;径向偏振光依次经过两个圆锥透镜整形为环形平行光束;环形的径向偏振光被高数值孔径物镜聚焦,形成高分辨焦斑,其半高全宽小于同参数下传统圆偏光形成的焦斑,因此可以获得更高的打印分辨率;该装置中加入了能量和位置监测及稳定装置,实现焦斑的位置和能量稳定;同时加入了成像装置,实现样品的高分辨原位测量。该装置可提升传统双光子激光打印的分辨率。

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