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公开(公告)号：CN116559128A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310480435.X
申请日：2023-04-28
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: G01N21/64 , G01N21/01 , G06V20/69 , G06V10/141 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的结构光超分辨显微成像方法和系统。系统包括沿光路方向依次分布的光源、第一透镜、偏振分光棱镜、空间光调制器SLM、第二透镜、照相模式切换模块、第三透镜、显微物镜、三维电动载物台、二向色镜、筒镜、滤色片和相机；所述照相模式切换模块包括三种模式：3D‑SIM模式、2D‑SIM模式和宽场模式。方法是一种基于深度学习的，关键帧辅助下的结构光照明显微超分辨成像方法。本发明将宽场成像与结构光照明超分辨显微成像技术相结合，能降低结构光照明超分辨显微成像过程中的光毒性与光漂白，实现对活细胞亚显微结构的长时间超分辨动态观测。
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公开(公告)号：CN111145089B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN201911129196.3
申请日：2019-11-18
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种高保真图像重构方法、系统、计算机设备和存储介质，方法包括：读取SIM图像；生成或读取测量PSF；估计结构光条纹参数；利用频谱优化方法重构高保真SIM超分辨率图像。系统包括：图像采集模块、参数估计模块、(PSF生成模块)、图像重构模块。计算机设备和存储介质通过执行计算机程序能够实现上述方法过程。本发明能有效解决SIM超分辨图像的伪影问题，实现SIM超分辨图像的高保真重构，也可极大提高2D‑SIM技术的轴向层切能力，使2D‑SIM技术获得可媲美3D‑SIM技术的层切能力，有效拓展2D‑SIM技术的应用场景。此外，本发明使用理论生成PSF替代复杂的PSF测量过程，仍能重构出高保真SR‑SIM超分辨图像。本发明适用于几乎所有的基于结构光照明技术原理SIM系统的数据处理。
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公开(公告)号：CN112798564A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011524528.0
申请日：2020-12-22
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种随机光学重建与结构光照明复合超分辨成像系统，包括：光源模块，用于提供多个不同波长的合束照明光线，并控制光线照明时序，还用于控制单一波长光线照明，或者多个波长光线交替照明，或者多个波长光线同时照明；复合光场调控模块，包括用于将入射光场调控为余弦结构照明光场的第一光学调控装置，和用于将入射光场调控为均匀照明光场的第二光学调控装置；两种光学调控装置可以独立工作、交替工作或者同时工作；荧光成像模块，用于采集样本的多幅原始荧光图像并由计算机重建超分辨图像。本发明通过在一套光学成像平台实现随机光学重建与结构光照明两种超分辨成像技术联用，可实现对复杂生物体系的多模式、跨分辨率尺度同时成像。
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公开(公告)号：CN111145089A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911129196.3
申请日：2019-11-18
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种高保真图像重构方法、系统、计算机设备和存储介质，方法包括：读取SIM图像；生成或读取测量PSF；估计结构光条纹参数；利用频谱优化方法重构高保真SIM超分辨率图像。系统包括：图像采集模块、参数估计模块、(PSF生成模块)、图像重构模块。计算机设备和存储介质通过执行计算机程序能够实现上述方法过程。本发明能有效解决SIM超分辨图像的伪影问题，实现SIM超分辨图像的高保真重构，也可极大提高2D-SIM技术的轴向层切能力，使2D-SIM技术获得可媲美3D-SIM技术的层切能力，有效拓展2D-SIM技术的应用场景。此外，本发明使用理论生成PSF替代复杂的PSF测量过程，仍能重构出高保真SR-SIM超分辨图像。本发明适用于几乎所有的基于结构光照明技术原理SIM系统的数据处理。
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公开(公告)号：CN109507765A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811627910.7
申请日：2018-12-28
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明提供一种超透镜微结构的生成方法，包括步骤生成相位图谱、计算相位分布、生成微结构。本发明还涉及基于超透镜的微型双光子显微系统；本发明将超表面透镜引入到双光子显微领域，实现全视场下中等数值孔径聚焦的同时，显微镜结构得到极大简化，整体装备重量大大降低，能够做到更轻负重动物实验，提升在体双光子显微实验数据可靠性，这也给微型双光子，特别是在体显微成像带来了较高的科学价值：背负式微型显微系统对观察对象(比如小鼠)的影响进一步降低；整个系统从仿真设计到加工再到实验，将超表面透镜引入双光子显微成像系统领域，并将为活体动物的脑成像提供新一代的成像设备，促进脑与神经科学研究的进展。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108681057A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810841066.1
申请日：2018-07-26
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
CPC classification number: G02B21/361 , G01N21/84 , G02B21/0092
Abstract: 本发明公开了一种用于高通量斑马鱼偏振成像的装置及其方法，包括。光源；偏振片，由第一偏振片、第二偏振片构成，第一偏振片、第二偏振片的自身轴线相互重合，第一偏振片、第二偏振片连接有旋转电机，旋转电机驱动第一偏振片、第二偏振片绕自身轴线转动；样品池，样品池内水浴有玻璃毛细管，玻璃毛细管具备绕自身轴线的转动自由度；注射泵，通过软管与玻璃毛细管连接；成像设备，由物镜、筒镜、相机构成；光源、第一偏振片、样品池、物镜、第二偏振片、筒镜、相机依次位于同一直线上，并与玻璃毛细管自身轴线方向垂直。采用此发明实现高通量自动化的统计，具备偏振成像的能力，能够准确确定样品姿态。
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公开(公告)号：CN106707485B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN201611195138.7
申请日：2016-12-21
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: G02B21/06
Abstract: 本发明公开一种小型结构光显微照明系统，其包括：激光光源、准直物镜、扩束透镜组、1/4λ片、PBS、LCOS、管透镜、物镜以及载物台，在物镜的入瞳面上设有MASK，MASK用于过滤不同级次的光。本发明一种小型结构光显微照明解决了现有系统结构复杂，体积大，成像的效果不是特别好的问题，本发明系统结构简单，以激光为光源，在合理的保留系统的分辨率的基础上，通过分离传统的照明系统与成像系统，极大的提升了该系统的拓展，与传统显微镜的结合便可以实现超分辨率显微系统的功能，实现了在保持一定的系统分辨率的基础上极大减小体积。
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公开(公告)号：CN115308184A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202211076269.9
申请日：2022-09-05
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明公开了一种主动结构光照明的超分辨显微成像方法及系统。提出时空联合强度调制方法，可对照明样本的激发光进行空间任意强度的调控，且在不改变入射光相干性的前提下，实现高调制度的主动结构光照明超分辨成像。基于上述调制方法可实现将输入的非均匀高斯分布照明调制成均匀的平顶照明，满足基于荧光强度定量分析的应用需求；根据样本空间强度分布特征主动调整照明光强，满足高动态、低光照剂量成像需求；用户自定义照明区域，满足光刺激、荧光漂白恢复应用需求。本发明在不损失SIM时空分辨率的前提下，可有效提高SIM的成像动态范围，减少光照剂量，满足细胞亚结构及其相互作用对百纳米以下超分辨、极低光照剂量、高动态范围的成像需求。
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公开(公告)号：CN113533286A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110819644.3
申请日：2021-07-20
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: G01N21/64 , H04N13/243
Abstract: 本发明涉及三维成像术领域，具体涉及一种高通量三维成像设备，包括进样系统和成像系统；所述成像系统中包括激光光源、成像池和第一接收组件；所述激光光源适于在成像池中产生片状光，用于激发成像池中的样品产生荧光；所述第一接收组件适于采集所述荧光并成像；所述成像系统还包括：LED光源；第一二色镜，设置在所述LED光源与成像池之间；所述LED光源出射的明场照明光通过第一二色镜汇入激光光源出射的激光照明光；第二接收组件，适于采集成像池中的样品经所述明场照明光照射后产生的明场图像。本发明能够解决现有技术中三维成像质量不高的缺陷。
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公开(公告)号：CN108332684A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201810369489.8
申请日：2018-04-23
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明公开一种基于结构光照明显微技术(Structured Illumination Microscopy，SIM)的三维轮廓测量方法，其具体包括以下步骤：步骤一，利用三维面形测量方法获得被测量物体的三维面型分布点云数据；步骤二，利用结构光照明方法获得被测量物体的二维平面图像；步骤三，对步骤二获得的二维平面图像进行边缘提取处理，得到被测量物体的超分辨边缘轮廓；步骤四，将步骤一得到的三维面型分布点云数据和步骤三得到的物体的边缘轮廓进行融合，获得边缘轮廓准确的三维面型点云图像。本发明将三维面形测量方法与SIM技术相结合，可以准确获得被测物体的三维边缘信息，可有效弥补的当前3D面型测量技术的缺陷。
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