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公开(公告)号：CN116481983B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202310461722.6
申请日：2023-04-26
IPC分类号： G01N15/0227 , G01N15/0205 , G01N21/45 , G01N21/85 , G02B21/00 , G02B21/06 , G02B21/18 , G02B21/36
摘要： 一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置，包括连续激光器、多个透镜、空间滤波器、波片、一个偏振分束镜、功率计、物镜、样品台、和多个反射镜，连续激光器的激光经一组透镜扩束准直并空间滤波后进入1/2波片，进行偏振方向调节。调节后的偏振光进入偏振分束棱镜将激光分为P光与S光，S光经物镜后宽场照明样品，颗粒散射光与反射光经物镜收集后进入偏振分束棱镜，该S光在偏振分束棱镜出射口形成部分正交偏振。本发明还提供一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置的成像方法。本发明通过S光偏振照明并结合正交偏振原理，有效抑制背景反射光，提高了信号对比度；同时，结合干涉散射显微成像信号增强的优势，实现对样品表面小尺寸颗粒极弱信号的高信噪比检测。
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公开(公告)号：CN116612051A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310493296.4
申请日：2023-05-05
IPC分类号： G06T5/10 , G06T5/00 , G06T3/40 , G06N3/0464
摘要： 一种基于频谱域滤波的干涉散射图像弱信号的实时恢复方法和系统，通过拍摄一幅无样品图像或初始化一个全一矩阵，并结合系统特征的干涉点扩散函数在频谱域进行信号的增强，实现对弱信号的恢复，和动态背景的重构。本发明针对干涉散射成像系统的拍摄图像，对图像微弱信号进行实时恢复。传统干涉散射图像恢复方法大多采用多帧平均方式消除噪声，对图像数量要求大，无法做到实时恢复；现有单帧恢复方式，恢复结果噪声大，且对信背比较小图像无法恢复。本发明通过根据系统特性仿真得到的干涉点扩散函数图像，对实验拍摄的干涉散射图像进行频谱增强，实现对观测信号的实时恢复，同时可以大大提高系统的时间分辨率，且适用于动态、静态样品。
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公开(公告)号：CN116481983A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310461722.6
申请日：2023-04-26
摘要： 一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置，包括连续激光器、多个透镜、空间滤波器、波片、一个偏振分束镜、功率计、物镜、样品台、和多个反射镜，连续激光器的激光经一组透镜扩束准直并空间滤波后进入1/2波片，进行偏振方向调节。调节后的偏振光进入偏振分束棱镜将激光分为P光与S光，S光经物镜后宽场照明样品，颗粒散射光与反射光经物镜收集后进入偏振分束棱镜，该S光在偏振分束棱镜出射口形成部分正交偏振。本发明还提供一种基于偏振照明的同轴干涉散射显微成像装置的成像方法。本发明通过S光偏振照明并结合正交偏振原理，有效抑制背景反射光，提高了信号对比度；同时，结合干涉散射显微成像信号增强的优势，实现对样品表面小尺寸颗粒极弱信号的高信噪比检测。
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公开(公告)号：CN116642882A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310423940.0
申请日：2023-04-20
摘要： 一种基于脉冲调制的干涉散射泵浦探测成像系统，包括飞秒激光器、分束镜、非共轴光参量放大器、全反镜、超连续谱产生装置、电控位移台、二向色镜、反射式物镜、凸透镜、单色仪、光电探测器、锁相放大器、窄带滤光片、空间滤波器、互补金属氧化物半导体和计算机等部件。本发明还包括一种基于脉冲调制的干涉散射泵浦探测成像系统。本发明将超快光谱技术与干涉散射成像方法相结合，实现对单颗粒样品的检测，可视化能量载体的传输，分布和弛豫过程。再利用非共轴光参量放大技术调制泵浦/探测脉冲，抑制激子漂白，最大化激发态吸收过程，实现飞秒时间分辨率下的激子共振干涉信号增强，可以提升泵浦探测成像系统的灵敏度。
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公开(公告)号：CN116642882B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202310423940.0
申请日：2023-04-20
摘要： 一种基于脉冲调制的干涉散射泵浦探测成像系统，包括飞秒激光器、分束镜、非共轴光参量放大器、全反镜、超连续谱产生装置、电控位移台、二向色镜、反射式物镜、凸透镜、单色仪、光电探测器、锁相放大器、窄带滤光片、空间滤波器、互补金属氧化物半导体和计算机等部件。本发明还包括一种基于脉冲调制的干涉散射泵浦探测成像系统。本发明将超快光谱技术与干涉散射成像方法相结合，实现对单颗粒样品的检测，可视化能量载体的传输，分布和弛豫过程。再利用非共轴光参量放大技术调制泵浦/探测脉冲，抑制激子漂白，最大化激发态吸收过程，实现飞秒时间分辨率下的激子共振干涉信号增强，可以提升泵浦探测成像系统的灵敏度。
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公开(公告)号：CN116612051B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202310493296.4
申请日：2023-05-05
IPC分类号： G06T5/10 , G06T5/00 , G06T3/4053 , G06N3/0464
摘要： 一种基于频谱域滤波的干涉散射图像弱信号的实时恢复方法和系统，通过拍摄一幅无样品图像或初始化一个全一矩阵，并结合系统特征的干涉点扩散函数在频谱域进行信号的增强，实现对弱信号的恢复，和动态背景的重构。本发明针对干涉散射成像系统的拍摄图像，对图像微弱信号进行实时恢复。传统干涉散射图像恢复方法大多采用多帧平均方式消除噪声，对图像数量要求大，无法做到实时恢复；现有单帧恢复方式，恢复结果噪声大，且对信背比较小图像无法恢复。本发明通过根据系统特性仿真得到的干涉点扩散函数图像，对实验拍摄的干涉散射图像进行频谱增强，实现对观测信号的实时恢复，同时可以大大提高系统的时间分辨率，且适用于动态、静态样品。
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公开(公告)号：CN116859570A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310779338.0
申请日：2023-06-29
申请人： 之江实验室
摘要： 一种应用于非荧光多颗粒分辨的显微成像系统及方法，包括光源模块、偏振调制模块、照明模块、成像模块、图像处理模块与位移调控模块，所述光源模块发射端设置有偏振调制模块，所述偏振调制模块发射端设置有照明模块，所述照明模块发射端设置有高倍物镜与样品台，所述成像模块入射端设置有样品台，所述图像处理模块与成像模块连接，所述位移调控模块与样品台连接。本发明利用干涉散射成像的偏振选择原理，通过照明光偏振态调控系统点扩散函数，实现对多颗粒的有效区分，提高成像系统对多个相近颗粒的分辨能力。
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公开(公告)号：CN116736669A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310553207.0
申请日：2023-05-17
申请人： 之江实验室
摘要： 一种基于离轴全息的干涉散射成像方法及装置，通过调节光路中分光棱镜或反射镜或二维扫描振镜的位置与方向使得参考光即入射到样品面被盖玻片反射的光与物光即样品出散射的光产生夹角，形成离轴全息并进行全息图像的实时采集；根据采集到的图像对其进行频域滤波，消除载频后从复振幅中提取信息进行重构以获得振幅和相位分布，再对包裹相位进行展开得到连续的相位分布图。本发明通过干涉散射技术与数字全息技术相结合的方式，对采集的单颗粒样品图像进行频谱分离，实现对待测样品信号在同级背景下的实时恢复，同时可以获得丰富的样品相位信息，提升方法的多重信息获取能力。
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公开(公告)号：CN116661119A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310633568.6
申请日：2023-05-31
申请人： 之江实验室
摘要： 一种基于干涉散射和暗场照明的双模态显微成像装置和方法，包括显微物镜，镜筒透镜，第一凸透镜，第一滤光片转盘，第二凸透镜，相机，扫描振镜，二分之一波片，第二滤光片转盘，激光器，偏振分光棱镜，照明调整镜，所述的第一滤光片转盘切换基础或放大的干涉散射显微成像、以及暗场照明显微成像这两种不同的模态；所述的第二滤光片转盘切换宽场照明和细光速照明两种不同的照明方式。本发明将干涉散射和暗场照明显微成像装置集于一体，系统利用率高；且不同模态下，可以保证观测到相同的样品区域，同时满足不同的观测需求，干涉散射显微成像装置具有高灵敏度适用于对纳米单分子材料的观测，暗场显微成像适用于对块状材料结构的实时观测。
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公开(公告)号：CN117539044A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311608615.8
申请日：2023-11-29
申请人： 之江实验室
摘要： 一种基于基片表面自干涉的焦面锁定方法及装置，包括激光器、透镜组、分束器、四分之一波片、压电位移台、基片、载物台、成像物镜、相机和计算机或图形处理器。基片表面起伏结构的散射光与透射光或反射光发生干涉，形成散斑图像，散斑图像随成像物镜焦面的移动而变化。通过采集成像物镜焦面各位置处的散斑图像形成图像堆栈，并计算当前时刻散斑图像与图像堆栈中散斑图像的相似度，可确定当前成像物镜的焦面位置，并进一步实现焦面锁定的功能。本发明提供一种通过光学手段实现焦面锁定的方法及装置，具有装置简单、样品制备流程简单、装置简单、与各类光学系统兼容性强的优势。
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