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公开(公告)号：CN115718402A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211439058.7
申请日：2022-11-17
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振‑时间映射的超快摄影装置，通过单次曝光的方式，获取动态场景的时空（x,y,t）信息。该装置包括主动照明系统、同步控制系统、数据采集系统和数据重构系统；首先由主动照明系统产生照明光照射在动态场景上；同步控制系统控制相机单次曝光；数据采集系统通过偏振调制及偏振滤波的方式采集一张包含16帧时空混叠的二维图像；数据重构系统利用迭代Tikhonov正则化算法对采集到的图像进行重构，最终恢复出16帧具有时间序列信息的原始动态场景。本发明在超快成像领域内，首次以偏振‑时间映射的方式捕捉超快动态场景，在激光物质相互作用、冲击波测量及生物医学等领域具有重要意义和应用前景。
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公开(公告)号：CN114979590A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210326070.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种线积分压缩的超快成像装置，由信号采集系统、数据处理系统两部分构成；本发明是一种计算成像领域的装置，基于压缩感知理论将二维空间面阵信息压缩为一维线阵信息，利用线成像模式工作的条纹相机对随时间变化的线积分信号进行偏转记录，再采用相应的算法从采集到的二维压缩信息中恢复原始三维动态信息，本发明相较于传统“所见即所得”的面成像装置，具有时间分辨率高，数据压缩比高，空间序列深度大的特点，可广泛应用于各种超快现象的观测与诊断。
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公开(公告)号：CN112033538A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010802528.6
申请日：2020-08-11
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光谱-时间映射的超快成像装置，包括将探测光生成系统及光谱成像系统进行光路连接构成。其中，探测光生成系统由第一飞秒激光器、第一电动快门、第一凸透镜、钇铝石榴石晶体、第二凸透镜及脉冲展宽器、滤波片及第一平面镜依次光路连接构成；光谱成像系统由样品、物镜、分束镜、第三凸透镜及高光谱相机依次光路连接构成。本发明可对超快动态场景的二维空间和时间三维信息进行直接观测，进而用于探测物理、化学、生物过程的时空演化，实现高质量观测纳秒、皮秒甚至飞秒量级的超快动态过程。本发明与STAMP装置相比，简单易搭建，无需复杂的脉冲整形系统及空间分离系统。
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公开(公告)号：CN117270183A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311213476.9
申请日：2023-09-20
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种压缩成像型双通道编码近红外二区高速荧光显微装置，包括光源与扩束系统、宽场荧光显微系统、互补双通道孔径编码时域压缩成像系统、同步控制系统、数据处理与重构系统；本发明将压缩感知原理与孔径编码技术引入近红外二区荧光显微成像领域，利用动态成像目标的稀疏特性，通过时域压缩采样的方式，在每次图像采集中将动态图像数据压缩采集，并利用基于压缩感知原理的图像重构算法，将近红外二区荧光动态过程还原。本发明可突破红外相机本身硬件速度的限制，对于近红外二区荧光显微成像领域的活体成像观测具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN111536868B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010263257.1
申请日：2020-04-07
Applicant: 华东师范大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种压缩超快的成像型任意反射面速度干涉仪，本发明由光源与目标靶系统、标准具干涉系统、压缩超快成像系统、时序控制系统及数据处理系统构成；本发明采用压缩超快成像系统替代传统成像型任意反射面速度干涉仪中的成像装置，在成像过程中引入压缩超快成像技术（Compressed Ultrafast Photography,CUP），通过CUP‑VISAR二维超快动态像成像，通过单次测量可以重构出多帧图像，即二维空间和一维时间的三维成像，还原二维干涉条纹图像完整的动态过程，有效地获取冲击波时空演化信息，本发明对成像型任意反射面速度干涉仪的成像性能有维度上的提升，达到以前不能达到的目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110779625A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910999266.4
申请日：2019-10-21
Applicant: 华东师范大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明公开了一种四维超快摄影装置，包括数据采集系统、数据重构系统及同步系统；本发明通过数据采集系统由待测动态场景获取一张积分图像，即对整个超快动态过程进行压缩后的图像，再由数据重构系统对来自数据采集系统的图像进行处理，即进行去噪以及利用增广拉格朗日算法去重构待测动态场景，最终获得记录物体的空间x-y，时间t和光谱λ四维场景的图像。本发明通过同步系统用来控制条纹相机的工作时间。本发明使现有的光学成像技术得以突破和拓展，实现了对四维动态场景的测量。本发明在荧光测量中及生物体组织的诊断中具有一定的应用价值。
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公开(公告)号：CN117761896A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311844219.5
申请日：2023-12-29
Applicant: 华东师范大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明公开了一种单次曝光压缩超快相干调制成像装置。通过结合相干调制成像和压缩超快成像技术，使用相干光照明待测物体，在样品对光波衍射后经过随机相位调制板的相位调制，利用狭缝完全打开的条纹相机在探测平面上偏转记录调制波前的积分强度分布，得到单张压缩衍射图案，再开发基于即插即用框架和深度图像先验的空间二维至时空三维图像重构算法，使用该算法对采集到的图像进行数据恢复。相比于传统的超快光学成像与相位成像技术，本发明可以实现在单次测量过程中定量的获取瞬态场景完整的强度和相位信息，具有单次曝光相位成像下皮秒量级时间分辨率和实时定量强度‑相位成像能力的特点，可广泛应用于各种需要观测相位的超快现象。
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公开(公告)号：CN114979590B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210326070.0
申请日：2022-03-30
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种线积分压缩的超快成像装置，由信号采集系统、数据处理系统两部分构成；本发明是一种计算成像领域的装置，基于压缩感知理论将二维空间面阵信息压缩为一维线阵信息，利用线成像模式工作的条纹相机对随时间变化的线积分信号进行偏转记录，再采用相应的算法从采集到的二维压缩信息中恢复原始三维动态信息，本发明相较于传统“所见即所得”的面成像装置，具有时间分辨率高，数据压缩比高，空间序列深度大的特点，可广泛应用于各种超快现象的观测与诊断。
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公开(公告)号：CN111536868A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010263257.1
申请日：2020-04-07
Applicant: 华东师范大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种压缩超快的成像型任意反射面速度干涉仪，本发明由光源与目标靶系统、标准具干涉系统、压缩超快成像系统、时序控制系统及数据处理系统构成；本发明采用压缩超快成像系统替代传统成像型任意反射面速度干涉仪中的成像装置，在成像过程中引入压缩超快成像技术（Compressed Ultrafast Photography,CUP），通过CUP-VISAR二维超快动态像成像，通过单次测量可以重构出多帧图像，即二维空间和一维时间的三维成像，还原二维干涉条纹图像完整的动态过程，有效地获取冲击波时空演化信息，本发明对成像型任意反射面速度干涉仪的成像性能有维度上的提升，达到以前不能达到的目标。
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公开(公告)号：CN114895449B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202210262221.0
申请日：2022-03-17
Applicant: 华东师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的四维高速荧光显微成像装置，包括荧光显微系统、数据编码与采集系统、同步控制系统及数据处理与重构系统；本发明由荧光显微系统激发待测样品产生荧光动态场景；由数据编码与采集系统加载编码、调制，生成两束编码互补的荧光动态信息，其中一束由光栅实现光谱信息在空间上的映射，再由CMOS相机同步捕捉两束荧光动态信息，实现了两束信息成像在同一台CMOS相机上；由同步控制系统中的FPGA对数字微镜器件和CMOS相机进行控制，以达到时间上压缩的目的；最后由数据重构系统的计算机对采集到的数据进行处理和重构。本发明可实现四维探测成像，能在生物细胞行为检测和细胞流速分析研究领域中显现巨大的优势。
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