一种大视场宽光谱消色差耦合物镜

    公开(公告)号:CN119148367A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411653292.9

    申请日:2024-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种大视场宽光谱消色差耦合物镜,包括从物侧到像侧依次同轴设置的第一透镜组和第二透镜组;第一透镜组具有负光焦度,由从物侧到像侧依次同轴设置的第一胶合透镜和第二胶合透镜组成;第二透镜组具有正光焦度,由从物侧到像侧依次同轴设置的第三胶合透镜、第四胶合透镜和弯月透镜组成。通过对各个透镜组以及各块透镜的特定参数进行调整,使本发明的耦合物镜数值孔径与光纤束数值孔径匹配,同时对488nm的激发光和500~600nm的荧光光谱进行消色差设计并平衡其他像差,以提高系统的耦合效率和灵敏度,工作距离达到了6mm,成像视场达到了1mm,实现了在大视场和宽光谱范围内提供衍射受限成像。

    一种基于深度学习的结构光超分辨显微成像方法和系统

    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

    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。

    高保真图像重构方法、系统、计算机设备和存储介质

    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

    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。

    高保真图像重构方法、系统、计算机设备和存储介质

    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

    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。

    一种用于高通量斑马鱼偏振成像的装置及其方法

    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

    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。

    一种空频域联合降噪的结构光照明超分辨图像重建方法

    公开(公告)号:CN118982461A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411472426.7

    申请日:2024-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种空频域联合降噪的结构光照明超分辨图像重建方法,该方法包括:读取结构光照明显微成像系统(Structured Illumination microscopy,SIM)采集的多帧原始图像;估计照明结构光条纹的各项参数;基于参数估计的结果,在频域利用组合陷波方法构建SIM超分辨重建模型以实现超分辨图像的频域降噪;在空间域采用基于Split Bregman优化的正则化模型以进一步实现SIM超分辨图像的空间域降噪。本发明的方法采用空频域联合降噪的方式实现SIM超分辨重建,能够有效减少SIM重建图像中噪声和离焦信息相关的伪影,显著提升SIM重建质量。

    一种大视场宽光谱消色差耦合物镜

    公开(公告)号:CN119148367B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411653292.9

    申请日:2024-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种大视场宽光谱消色差耦合物镜,包括从物侧到像侧依次同轴设置的第一透镜组和第二透镜组;第一透镜组具有负光焦度,由从物侧到像侧依次同轴设置的第一胶合透镜和第二胶合透镜组成;第二透镜组具有正光焦度,由从物侧到像侧依次同轴设置的第三胶合透镜、第四胶合透镜和弯月透镜组成。通过对各个透镜组以及各块透镜的特定参数进行调整,使本发明的耦合物镜数值孔径与光纤束数值孔径匹配,同时对488nm的激发光和500~600nm的荧光光谱进行消色差设计并平衡其他像差,以提高系统的耦合效率和灵敏度,工作距离达到了6mm,成像视场达到了1mm,实现了在大视场和宽光谱范围内提供衍射受限成像。

    一种主动结构光照明的超分辨显微成像方法及系统

    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

    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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