一种基于透射式红外孔径编码成像系统及其超分辨方法

    公开(公告)号:CN111031264A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911219484.8

    申请日:2019-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于透射式红外孔径编码成像系统及其超分辨方法,由聚光透镜、变倍透镜、补偿透镜、场镜、会聚透镜、双缝物理孔径光阑、相机组成,通过拍摄一系列低分辨率图像后在傅里叶域进行凸集投影迭代,直至收敛,即可获得超分辨图像,减少像素化。本发明不需任何机械扫描装置,结构紧凑,测量快速,操作简易,可稳定精确测量;采用透射式编码成像系统可减少入射光的损失,提高成像质量;能够成功地实现在红外波段的大视场超分辨成像,超越由相机奈奎斯特采样频率所限制的分辨率,可将目标成像分辨率提高到镜头的衍射极限。

    一种面向大视场高分辨率显微成像的图像迭代重构方法

    公开(公告)号:CN106204434B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201610474881.X

    申请日:2016-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种面向大视场高分辨率显微成像的图像迭代重构方法,首先LED阵列作为显微镜的照明光源,顺次点亮其中每一个LED元素,照射样品后采集相对应的图像;利用LED阵列中位于中心的LED元素照射样品所拍摄到的低分辨率图像来初始化高分辨率图像的振幅与相位;采用增量梯度法将所采集的每一幅图像在频域中逐一进行合成孔径运算;以代价函数值为判据对增量梯度迭代系数进行更新;当增量梯度迭代系数小于一个给定的阈值时,停止迭代。本发明在于其无需复杂的参数调节,并对采集图像中的噪声具有很强的抵御能力,能够非常稳定并且准确地重建出大视场高分辨率图像。

    大视场超分辨率动态相位无透镜显微成像装置与重构方法

    公开(公告)号:CN108051930A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711484825.5

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种大视场超分辨率动态相位无透镜显微成像装置与重构方法,该装置包括依次设置的部分相干或者相干光源、平行平板、样品台、相机构成成像系统,部分相干或者相干光源安放于整个成像系统的最上方,并且光源的发光中心位置位于整个成像系统的光轴上。本发明不借助于任何精密的亚像素位移器件,能够实现大步进小位移,从而简化系统结构,缩小显微镜体积,极大地降低成本;该方法降低了对机械结构精度的要求,对采集的图像中的噪声具有很强的抵御能力,能够非常稳定并且准确地重建出大视场超分辨率的相位图像。

    一种针对孔径编码超分辨光学传递函数的标定方法

    公开(公告)号:CN107564068A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710711090.9

    申请日:2017-08-18

    Abstract: 本发明公开了一种针对孔径编码超分辨光学传递函数的标定方法,首先利用计算机编程生成编码矩阵,然后将得到的编码矩阵作为孔径编码图案,在LCOS空间光调制器上显示,在已知物体亚像素移动步长的情况下,利用孔径迭代算法标定每个编码矩阵对应的OTF,最后在物体亚像素移动步长未知的情况下,标定出物体的亚像素位移。本发明可以精确标定出物体的亚像素位移,故可以保证重构出的光学系统实际OTF的准确性,从而避免由于光学系统误差导致的超分辨率重构质量下降。

    基于环状可编程LED照明的定量相位显微成像方法

    公开(公告)号:CN107290846A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710660188.6

    申请日:2017-08-04

    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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