一种可编程滤光成像模组及其任意光谱透过率的实现方法

    公开(公告)号:CN110567580A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910873215.7

    申请日:2019-09-17

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 陈硕 路交 任月天

    Abstract: 本发明属于光学领域,公开了一种可编程滤光成像模组及其任意光谱透过率的实现方法,其中,可编程滤光成像模组包括成像模块和控制模块。成像模块包括光栅、透镜、光栅以及面阵光电探测器,用于将入射的平行光束分光,并选择指定的波长汇聚成平行光后进行成像;控制模块包括数字微镜器件、控制板卡及计算机,用于控制波长的选择及采集的曝光时间。该方法通过控制数字微镜器件上各微镜的开、关以及面阵光电探测器的曝光时间,从而实现对于待测目标的任意光谱透过率的成像。该方法可有效解决传统滤光方法无法快速切换且实现任意光谱透过率的问题,在高光谱成像等领域具有重要的应用价值。

    一种深度可分辨的目标探测及消融系统

    公开(公告)号:CN111166470A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201910977853.3

    申请日:2019-10-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供了一种深度可分辨的目标探测及消融系统,属于光学领域。该系统包括深度可分辨的目标探测模块和深度可分辨的目标消融模块。其中,深度可分辨的目标探测模块可一次性采集源自样本不同深度的荧光光谱,并通过计算机分析荧光光谱计算目标的深度;深度可分辨的目标消融模块可对指定深度进行激光照射,进而消融指定的目标。本发明利用特殊的光路设计,实现了对于目标更为精准的探测及消融,可有效减少对目标周围样本的损伤。本发明将目标探测模块和目标消融模块融入到一个光学系统中,结构简单、鲁棒性高、操作方便、快捷,不需要目标探测及目标消融系统间的手动切换,具有误差小、实时性好和时间效率高等优势。

    一种用于拉曼光谱的快速荧光背景抑制方法

    公开(公告)号:CN109270045A

    公开(公告)日:2019-01-25

    申请号:CN201810907494.X

    申请日:2018-08-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于拉曼光谱的快速荧光背景抑制方法,通过建立标准数据库对荧光背景抑制算法模型进行训练。在训练阶段,通过维纳估算的方法计算荧光背景光谱与窄带测量间关系的数学模型,即维纳矩阵1;然后通过维纳估算的方法计算去除荧光背景后的拉曼光谱与扣除荧光背景的窄带测量间关系的数学模型,即维纳矩阵2。对于待处理样本数据,即未去除荧光背景的拉曼光谱,首先通过与特定滤光片的光谱透过率相乘后得到窄带测量。随后,基于维纳矩阵1,通过窄带测量重建其对应的荧光背景光谱,并从窄带测量中扣除该荧光背景进而获得扣除荧光背景的窄带测量。最后,利用维纳矩阵2与扣除荧光背景的窄带测量重建去除背景后的拉曼光谱。

    一种多光谱调制输出光源装置

    公开(公告)号:CN111007006B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN201911166124.6

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 陈硕 路交 任月天

    Abstract: 本发明属于光学领域,公开了一种多光谱调制输出光源装置,包括分光模块、控制模块和光耦合模块。其中,分光模块包括透镜A、光栅、透镜B及数字微镜器件,用于将复合光分光,且将不同波长的光聚焦在数字微镜器件的不同的微镜单元上;控制模块包括控制板卡及计算机,用于实现波长的编码;光耦合模块包括透镜及光纤,用于耦合多光谱调制光的输出。该方法主要通过控制数字微镜器件上各微镜单元的角度反射指定波长的光,从而实现任意单个波长及组合波长的输出。该装置的光谱透过率切换速度快且切换过程操作简单,可通过编程来控制指定的输出波长及其输出时间,可有效解决传统光源无法实现任意光谱组合输出的问题。

    一种深度可分辨荧光成像系统

    公开(公告)号:CN112129734B

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202010887680.9

    申请日:2020-08-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供了一种深度可分辨荧光成像系统,属于光学领域。该系统包括深度可分辨荧光成像模块和数据后处理模块。其中,深度可分辨荧光成像模块利用轴锥透镜将激发光沿深度方向分布,可一次性激发位于不同深度的荧光团的荧光信号,源自不同深度的荧光信号再次通过轴锥透镜并成像到彩色相机上;数据后处理模块基于荧光图像上不同像素点的RGB值及其所在位置,计算荧光团所在的深度。不同于传统的荧光成像方法,本发明所述的深度可分辨荧光成像系统可一次性获得样本不同深度的荧光信息及荧光团所在的深度信息,且对于不同深度具有较高的特异性,对于测量样本内部的荧光团的深度分布情况具有重要的应用价值。

    一种高对比度编码显微成像系统及方法

    公开(公告)号:CN111504177B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010343527.X

    申请日:2020-04-27

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 陈硕 路交 王大珩

    Abstract: 本发明属于光学领域,公开了一种高对比度编码显微成像系统及方法,系统包括编码光源模块和显微成像模块。其中,编码光源模块包含白光光源、光纤、扩束镜、光栅、消色差透镜、数字微镜器件、透镜组、锥型光纤及计算机,用于实现任意输出光源光谱的编码光源;显微成像模块包含载物台、物镜、透镜、相机以及计算机,用于采集编码显微图像。该方法利用光谱数据后处理方法计算可实现高对比度显微成像所需的波长位置以及该波长对于提高对比度的权重,随后通过控制编码光源模块实现对应的光源输出光谱,最后通过在该编码光源照明下成像获得高对比度的编码显微图像。

    一种深度可分辨荧光成像系统

    公开(公告)号:CN112129734A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202010887680.9

    申请日:2020-08-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供了一种深度可分辨荧光成像系统,属于光学领域。该系统包括深度可分辨荧光成像模块和数据后处理模块。其中,深度可分辨荧光成像模块利用轴锥透镜将激发光沿深度方向分布,可一次性激发位于不同深度的荧光团的荧光信号,源自不同深度的荧光信号再次通过轴锥透镜并成像到彩色相机上;数据后处理模块基于荧光图像上不同像素点的RGB值及其所在位置,计算荧光团所在的深度。不同于传统的荧光成像方法,本发明所述的深度可分辨荧光成像系统可一次性获得样本不同深度的荧光信息及荧光团所在的深度信息,且对于不同深度具有较高的特异性,对于测量样本内部的荧光团的深度分布情况具有重要的应用价值。

    一种高对比度编码显微成像系统及方法

    公开(公告)号:CN111504177A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010343527.X

    申请日:2020-04-27

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 陈硕 路交 王大珩

    Abstract: 本发明属于光学领域,公开了一种高对比度编码显微成像系统及方法,系统包括编码光源模块和显微成像模块。其中,编码光源模块包含白光光源、光纤、扩束镜、光栅、消色差透镜、数字微镜器件、透镜组、锥型光纤及计算机,用于实现任意输出光源光谱的编码光源;显微成像模块包含载物台、物镜、透镜、相机以及计算机,用于采集编码显微图像。该方法利用光谱数据后处理方法计算可实现高对比度显微成像所需的波长位置以及该波长对于提高对比度的权重,随后通过控制编码光源模块实现对应的光源输出光谱,最后通过在该编码光源照明下成像获得高对比度的编码显微图像。

    一种多光谱调制输出光源装置

    公开(公告)号:CN111007006A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911166124.6

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 陈硕 路交 任月天

    Abstract: 本发明属于光学领域,公开了一种多光谱调制输出光源装置,包括分光模块、控制模块和光耦合模块。其中,分光模块包括透镜A、光栅、透镜B及数字微镜器件,用于将复合光分光,且将不同波长的光聚焦在数字微镜器件的不同的微镜单元上;控制模块包括控制板卡及计算机,用于实现波长的编码;光耦合模块包括透镜及光纤,用于耦合多光谱调制光的输出。该方法主要通过控制数字微镜器件上各微镜单元的角度反射指定波长的光,从而实现任意单个波长及组合波长的输出。该装置的光谱透过率切换速度快且切换过程操作简单,可通过编程来控制指定的输出波长及其输出时间,可有效解决传统光源无法实现任意光谱组合输出的问题。

    基于光学干涉法的非接触光声探测方法及装置

    公开(公告)号:CN105334262B

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201510881786.7

    申请日:2015-12-04

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 王毅 路交 马振鹤

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学干涉法的非接触光声探测方法,包括以下步骤S1、光声激发;S2、光学相干检测;S3、平衡调节;S4、探测窗口锁定。还公开了一种实现该方法的基于光学干涉法的非接触光声探测装置。本发明提供的方法,解决了目前光声成像必须使用声耦合介质的难题,扩大了光声成像的应用范围。具有较高的灵敏度,探测光光斑可以聚焦到微米及亚微米,具有较高的横向分辨率。采用光学探测易于进行高速扫描,从而可以提高成像速度。实时检测干涉系统灵敏度,平衡调节探测光强,使光声探测在系统最高灵敏度的状态下进行,本发明还提供了一种基于光学干涉法的非接触光声探测装置,能够有效提高成像的稳定性和重复性。

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