受激辐射损耗超分辨成像技术研究 被引量：6

1

作者 魏通达 张运海 杨皓旻 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期123-128,共6页

受激辐射损耗显微成像(STED)是一种超分辨荧光显微成像技术,它能够突破传统光学衍射极限的限制,把远场光学分辨率提高到百纳米以内,被广泛应用于生物医学等领域,是目前光学显微成像领域研究的热点之一。采用了一种基于超连续谱皮秒脉冲... 受激辐射损耗显微成像(STED)是一种超分辨荧光显微成像技术,它能够突破传统光学衍射极限的限制,把远场光学分辨率提高到百纳米以内,被广泛应用于生物医学等领域,是目前光学显微成像领域研究的热点之一。采用了一种基于超连续谱皮秒脉冲白激光光源的STED显微系统,实现超分辨成像。并从精密合束、脉冲延迟和损耗光残留光强几个方面探讨系统优化,从而获得最佳的成像效果。对直径约25 nm荧光微球成像实验的数据表明:该系统成像分辨率可达约60 nm,分辨能力远远高于衍射极限。另外,系统成功实现了对核孔复合物、微管和微丝等一系列生物样品的超分辨成像,共聚焦成像中某些模糊不清的结构在STED成像中清晰可辨。 展开更多

关键词 荧光显微成像 超分辨 受激辐射损耗

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线聚焦谱域光学相干层析成像的分段色散补偿像质优化方法 被引量：4

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作者 杨建文 黄江杰 +1 位作者 何益 史国华 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-11,共11页

本研究中搭建了一套用于生物样品成像的线聚焦谱域光学相干层析(LF-SD-OCT)系统,针对系统误差引起的轴向展宽和灵敏度衰减问题,提出了一种分段色散补偿的方法,对成像深度内的二阶和三阶色散相位进行了补偿,并通过平面镜和透明胶带样品... 本研究中搭建了一套用于生物样品成像的线聚焦谱域光学相干层析(LF-SD-OCT)系统,针对系统误差引起的轴向展宽和灵敏度衰减问题,提出了一种分段色散补偿的方法,对成像深度内的二阶和三阶色散相位进行了补偿,并通过平面镜和透明胶带样品成像实验来验证该方法的有效性和可靠性。通过本文提出的分段色散补偿方法和其他成熟方法的联合应用,系统在获得57.2 kHz的等效A-scan速率的同时,轴向分辨率提升至6.76μm,对胶带样品2 mm深度范围内及水果样品0.3 mm深度范围内进行了较清晰成像。实验结果表明,该方法可以在兼顾处理效率的同时提高全深度轴向分辨率和灵敏度,未来有望广泛实现线聚焦谱域光学相干层析的生物医学成像应用。 展开更多

关键词 线聚焦谱域OCT 色散补偿 成像质量 生物样品成像

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复杂视网膜显微手术中器械检测方法

3

作者 何昱昊 陈一巍 +2 位作者 樊金宇 何益 史国华 《光电工程》 北大核心 2025年第2期68-81,共14页

针对视网膜显微手术中的复杂干扰情况,本文利用深度学习的方法提出一种手术器械检测算法。首先,构建并手动标注了RET1数据集,并以YOLO框架为基础,针对部分图像退化,提出利用SGConv和RGSCSP特征提取模块增强模型对图像细节特征的提取能... 针对视网膜显微手术中的复杂干扰情况,本文利用深度学习的方法提出一种手术器械检测算法。首先,构建并手动标注了RET1数据集,并以YOLO框架为基础,针对部分图像退化,提出利用SGConv和RGSCSP特征提取模块增强模型对图像细节特征的提取能力。针对IoU损失函数收敛速度慢以及边界框回归不准确的问题,提出DeltaIoU边界框损失函数。最后,运用动态头部和解耦头部的集成对特征融合的目标进行检测。实验结果表明,提出的方法在RET1数据集上mAP50-95达到72.4%,相较原有算法提升了3.8%,并能在复杂手术场景中对器械有效检测,为后续手术显微镜自动跟踪以及智能化手术导航提供有效帮助。 展开更多

关键词 视网膜显微手术 目标检测 YOLO 手术显微镜 损失函数

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高转换效率单谐振连续波近红外光学参量振荡器

4

作者 姚文明 邓力华 +5 位作者 田玉冰 常奥磊 王鹏 陈建生 檀慧明 高静 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期138-144,共7页

提出了一种高功率及高转换效率的可调谐连续波近红外外腔单谐振光学参量振荡器。为了获得短波段近红外可调谐激光光源,基于准相位匹配晶体的光学参量振荡技术是其中一项有效的技术手段。光学参量振荡器采用连续波532 nm激光器作为泵浦源... 提出了一种高功率及高转换效率的可调谐连续波近红外外腔单谐振光学参量振荡器。为了获得短波段近红外可调谐激光光源,基于准相位匹配晶体的光学参量振荡技术是其中一项有效的技术手段。光学参量振荡器采用连续波532 nm激光器作为泵浦源,掺杂氧化镁的周期性极化化学计量比钽酸锂(MgO:sPPLT)晶体作为准相位匹配晶体,通过在周期调谐的基础上再结合温度调谐的组合调谐方式,在8.3~8.6μm的4个极化周期内实现了信号光807~879nm和闲频光1352~1567nm近红外宽波段的无跳模可调谐激光输出。通过闲频光单谐振设计,当泵浦功率5.4 W时,在8.6μm周期处,获得了3.1 W的821 nm的近红外信号光输出,实现了57.4%的信号光光-光转换效率。当泵浦功率达到13.6 W时,在8.6μm周期处,获得了6.8 W的高功率输出。 展开更多

关键词 光学参量振荡器 MgO:sPPLT晶体 近红外激光 连续波

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光片荧光显微镜研究进展 被引量：5

5

作者 张子建 徐欣 +3 位作者 王吉祥 叶虹 张欣 史国华 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期24-35,共12页

传统落射式荧光显微镜的探测光路和照明光路处于同轴位置,成像质量会受到非焦平面荧光的影响。光片荧光显微镜(Light sheet fluorescence microscopy,LSFM)区别于传统的荧光显微镜,它的探测光路和照明光路呈直角排布,照明光为一个薄片,... 传统落射式荧光显微镜的探测光路和照明光路处于同轴位置,成像质量会受到非焦平面荧光的影响。光片荧光显微镜(Light sheet fluorescence microscopy,LSFM)区别于传统的荧光显微镜,它的探测光路和照明光路呈直角排布,照明光为一个薄片,成像时只有光片区域的样本被照亮,这种照明方式能够有效降低非焦平面荧光激发。同时,激光每次只照亮一个平面,能够有效降低样本的照射时间,由此降低光毒性和光漂白性的影响。本文首先介绍了光片荧光显微镜的基本光路组成结构,以及在这些结构基础上进行的优化创新;之后介绍了针对离体样本和活体样本发展出的多种解决方案。得益于这些创新,光片荧光显微镜能够在较长时间范围内对荧光标记的生物样本进行3D成像。最后提出了光片荧光显微镜发展的潜在方向以及局限性,希望能给研究人员提供更为系统的光片荧光显微镜方面的知识以及一些有益的参考。 展开更多

关键词 光片荧光显微镜 层切能力 光路结构 样品处理

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用于眼底视网膜图像的去雾状杂散光算法

6

作者 盖俊帅 马玉婷 +4 位作者 张运海 杨皓旻 刘玉龙 肖昀 魏通达 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1070-1078,共9页

针对眼底视网膜图像存在雾状杂散光导致血管细节不清晰的问题,本文提出了一种基于暗通道理论并结合Gamma变换的眼底视网膜图像去雾算法,在不丢失血管细节信息的同时提高了图像的清晰度。该算法通过分别处理R、G、B通道来对图像去雾。首... 针对眼底视网膜图像存在雾状杂散光导致血管细节不清晰的问题,本文提出了一种基于暗通道理论并结合Gamma变换的眼底视网膜图像去雾算法,在不丢失血管细节信息的同时提高了图像的清晰度。该算法通过分别处理R、G、B通道来对图像去雾。首先,通过自适应窗口最小值滤波算法计算暗通道图像,按照亮度取前最大0.1%像素的平均值作为大气光照强度值;然后,求解图像的粗略透射率,并此基础上使用改进后的导向滤波算法对透射率进行优化;最后,通过大气散射模型和Gamma变换复原出无雾图像。实验结果表明,不同视场复原图像的信息熵、平均梯度分别平均提高18%、24%。本算法能够快速有效地去除眼底视网膜图像中存在的雾状杂散光,复原后的图像清晰自然,保留了视网膜血管细节信息。 展开更多

关键词 图像去雾 视网膜图像 暗通道先验 大气散射模型 Gamma变换

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用于眼底成像的双光楔裂像电控调焦系统

7

作者 盖俊帅 马玉婷 +2 位作者 张运海 杨皓旻 刘玉龙 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期484-490,共7页

为了实现眼底成像时的精准调焦,设计了双光楔裂像电控调焦系统。采用905 nm近红外半导体激光经双光楔和矩形狭缝在视网膜上形成矩形视标的方法,通过电机控制视度补偿镜和双光楔机构移动,得出视度补偿镜和双光楔位移关联关系;根据矩形视... 为了实现眼底成像时的精准调焦,设计了双光楔裂像电控调焦系统。采用905 nm近红外半导体激光经双光楔和矩形狭缝在视网膜上形成矩形视标的方法,通过电机控制视度补偿镜和双光楔机构移动,得出视度补偿镜和双光楔位移关联关系;根据矩形视标分离情况实时反馈离焦补偿状态,指导控制系统移动双光楔和视度补偿镜,实现眼底成像时的准确调焦,在模拟眼上开展了眼底成像调焦实验。结果表明,系统可实现-10 m^(-1)~10 m^(-1)屈光度补偿,调焦精度在1 m^(-1)以上。该双光楔裂像电控调焦系统调焦速度快、精度高,为发展自动眼底成像仪器提供了基础。 展开更多

关键词 激光技术 离焦补偿 闭环控制 视标

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大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计 被引量：30

8

作者 张龙 陈建生 +2 位作者 高静 檀慧明 武晓东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期95-101,共7页

为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分(Proportional-Integral,PI)温控电路结合恒流驱动,控... 为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分(Proportional-Integral,PI)温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑(Transistor-Transistor Logic,TTL)信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到±0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。 展开更多

关键词 半导体激光器 恒流驱动电源 温控系统

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结合高位深相位光栅图的LC-SLM标定 被引量：4

9

作者 徐豪 张运海 +2 位作者 张欣 肖昀 黄维 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期515-520,共6页

为了提高对液晶空间光调制器(LC-SLM)的校准精度,采用高位深相位光栅图对LC-SLM进行了标定。在LC-SLM上加载16位深度相位光栅图,并使光束经LC-SLM调制后生成衍射光斑;测量衍射光斑中心光强,经过计算分析得出计算机灰度信号与相位调制量... 为了提高对液晶空间光调制器(LC-SLM)的校准精度,采用高位深相位光栅图对LC-SLM进行了标定。在LC-SLM上加载16位深度相位光栅图,并使光束经LC-SLM调制后生成衍射光斑;测量衍射光斑中心光强,经过计算分析得出计算机灰度信号与相位调制量之间的映射关系,最终得出针对488nm激光的LC-SLM标定LUT文件(LUT16)。结果表明,在LC-SLM上加载0~2π涡旋相位,并结合LUT16文件调制光束可以得到光斑质量很好的中空光斑,这与结合LUT8文件调制的中空光斑相比,光斑质量从0.53提高到0.76,提高了1.43倍。针对特定波长,利用高位深相位光栅图标定LC-SLM得到的LUT文件可以使LC-SLM根据加载相位对光束进行有效调制,且调制效果优于结合LUT8对光束进行调制的结果,对LC-SLM的校准精度得到提高。 展开更多

关键词 光学器件 液晶空间光调制器 校准精度 相位光栅图 傅里叶光学

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双光子成像在细胞移植与治疗中的应用 被引量：1

10

作者 杨皓旻 肖昀 +1 位作者 张运海 倪健强 《分子影像学杂志》 2020年第1期36-40,共5页

双光子成像技术具有活体三维深层成像的能力,是重要的活体成像工具,在针对生物组织相关的活体、原位研究中应用广泛。通过移植细胞建立研究模型,可以在真实的细胞微环境中进行过程与机理研究。结合双光子成像技术,可以对移植细胞进行在... 双光子成像技术具有活体三维深层成像的能力,是重要的活体成像工具,在针对生物组织相关的活体、原位研究中应用广泛。通过移植细胞建立研究模型,可以在真实的细胞微环境中进行过程与机理研究。结合双光子成像技术,可以对移植细胞进行在体形态学鉴定与功能评价,避免体外培养模型带来的差异。双光子成像技术促进了疾病模型的研究,为疾病与治疗等病理生理过程的研究提供了重要的研究手段。细胞移植已经用于中枢神经系统、心肌、骨髓以及抗肿瘤药物等研究模型建立中,本文对双光子成像技术的技术原理、应用领域进行综述,并探讨了该技术的发展前景。双光子成像技术以其较大的成像深度、较高的成像质量等特点,满足了在体成像的需求,在以动物为研究对象的研究中发挥了重要的作用,使我们对活细胞生理、病理和药理领域的认识得到极大的发展。 展开更多

关键词 双光子成像 细胞移植 活体成像

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基于数字微镜阵列的平顶光束空间整形 被引量：5

11

作者 娄艳阳 郑贤良 +3 位作者 张世超 鹿伟民 李辉 熊大曦 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期916-920,共5页

为了满足激光光斑质量高、扫描快速的目的,采用数字微镜阵列和误差扩散法对单平顶和多平顶的光束整形原理仿真,利用680nm激光建立了实验系统,并进行了光束整形验证。采用光束填充因子、光场调制度、均方根误差3种评价参量对整形结果进... 为了满足激光光斑质量高、扫描快速的目的,采用数字微镜阵列和误差扩散法对单平顶和多平顶的光束整形原理仿真,利用680nm激光建立了实验系统,并进行了光束整形验证。采用光束填充因子、光场调制度、均方根误差3种评价参量对整形结果进行评价,并对采用数字微镜阵列进行光束整形的能量利用率进行了测量和分析。结果表明,单平顶和多平顶整形的光束填充因子由整形前的36.1%分别提高到62.3%和56.7%;光场调制度由73.3%分别降到25.6%和30.3%。利用该光束空间整形方法,可得到高质量的多平顶光束,在快速激光扫描领域有一定的应用价值。 展开更多

关键词 激光光学 光束整形 数字微镜阵列 误差扩散法 多平顶光束

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MEMS振镜扫描共聚焦图像畸变机理分析及校正 被引量：5

12

作者 缪新 李航锋 +2 位作者 张运海 王发民 施辛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期206-215,共10页

在皮肤反射式共聚焦显微成像过程中,针对MEMS振镜二维扫描引起的共聚焦图像畸变,开展了光束偏转理论分析,得出了投影面扫描图像的具体形状表征,理论畸变图像与真实畸变图像一致,明确了畸变机理,提出一种有效的畸变校正算法,实现对图像... 在皮肤反射式共聚焦显微成像过程中,针对MEMS振镜二维扫描引起的共聚焦图像畸变,开展了光束偏转理论分析,得出了投影面扫描图像的具体形状表征,理论畸变图像与真实畸变图像一致,明确了畸变机理,提出一种有效的畸变校正算法,实现对图像二维畸变的校正。首先记录原始光栅畸变图像,然后基于Hessian矩阵提取光栅中心线,拾取特征点并设置基准参考线,通过基于最小二乘法的7次多项式插值法标定二维方向像素畸变校正量,采用加权平均法填补间隙像素灰度值,最终实现图像畸变校正。利用网格畸变测试靶实验得出7次多项式插值后的校正决定系数最高、均方根误差值最低,整幅512行图像在7次多项式插值后最优行数占379行,比例为74%,通过残差分析,二维方向上残差最大为4个像素,最小为0个像素,平均为1.15个像素,校正结果较为精确。皮肤在体实时成像实验显示,图像畸变校正后组织结构特征更加真实准确,表明这种校正算法有效可行,有助于皮肤疾病的准确诊断。 展开更多

关键词 图像二维畸变 机理分析 HESSIAN矩阵 光栅 多项式插值

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皮肤反射式共聚焦显微成像扫描畸变校正 被引量：6

13

作者 刘创 张运海(指导) +1 位作者 黄维 唐玉国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期147-152,共6页

皮肤反射式共聚焦显微镜是一种重要的皮肤影像学诊断工具,其采用共振型振镜扫描成像会带来非线性畸变,为校正这种畸变,提出一种像素值反正弦过采样信号重建的RCM图像畸变校正方法,对间距为20μm的矩形光栅扫描成像实验表明,在校正畸变... 皮肤反射式共聚焦显微镜是一种重要的皮肤影像学诊断工具,其采用共振型振镜扫描成像会带来非线性畸变,为校正这种畸变,提出一种像素值反正弦过采样信号重建的RCM图像畸变校正方法,对间距为20μm的矩形光栅扫描成像实验表明,在校正畸变前光栅图像间距的标准差为7.78μm,图像的畸变率达到38.9%,经过像素值反正弦过采样信号重建后,光栅图像间距的标准差缩小为0.85μm,畸变率缩小到4.2%。结合分辨率板和实际人皮肤成像情况,表明文中提出的畸变校正方法能够较好地校正共振型振镜引起的图像畸变,满足人皮肤实时无创影像学诊断要求。 展开更多

关键词 共聚焦显微镜 共振型振镜 非线性畸变

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基于电光调Q 1064nm/532nm/570nm三波长固体激光器 被引量：2

14

作者 吴叶 郑陈琪 +2 位作者 陈瑞涛 顾华东 杨杰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期681-685,共5页

为了提升激光技术在色素性疾病治疗等生物医学应用效果,研制了一种1064nm,532nm,570nm三波长激光器。采用电光调Q Nd∶YAG激光器获得最窄脉宽为11ns的1064nm脉冲激光输出,使用磷酸氧钛钾(KTP)非线性晶体对基频光腔外倍频获得532nm激光输... 为了提升激光技术在色素性疾病治疗等生物医学应用效果,研制了一种1064nm,532nm,570nm三波长激光器。采用电光调Q Nd∶YAG激光器获得最窄脉宽为11ns的1064nm脉冲激光输出,使用磷酸氧钛钾(KTP)非线性晶体对基频光腔外倍频获得532nm激光输出;以固体染料块为激光增益介质,倍频光为抽运光,可获得中心波长为570nm的黄光输出,光光转换效率为61.3%。结果表明,通过改变氙灯注入电压,可以调节1064nm激光脉冲输出特性;增加固体染料激光器腔长,可以调节染料激光输出光谱特性。该研究结果对激光器灵活应用具有重要意义。 展开更多

关键词 激光技术 固体染料激光 电光调Q 脉宽

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基于线阵CCD的多表面焦点偏移测量 被引量：2

15

作者 简俊明 文刚 +5 位作者 朱茜 金鑫 杨光 杨西斌 李辉 武晓东 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期431-437,共7页

在显微成像过程中,焦点偏移对长时间的活细胞观测等应用有很大影响,自动对焦技术是解决该问题最有效的技术手段之一。反射式的主动式表面偏移测量是显微镜实现自动对焦的关键,但是在存在多个表面反射的情况下如何进行准确的焦点偏移测... 在显微成像过程中,焦点偏移对长时间的活细胞观测等应用有很大影响,自动对焦技术是解决该问题最有效的技术手段之一。反射式的主动式表面偏移测量是显微镜实现自动对焦的关键,但是在存在多个表面反射的情况下如何进行准确的焦点偏移测量仍是需要解决的一个问题。本文提出了一种针对多表面反射的焦点偏移测量方法,该方法采用线阵CCD对反射光斑进行成像,不同表面反射回来的光斑在线阵CCD上可以很好的区分,通过窗口加权质心法够精确地测量所需要的表面反射光斑在CCD上的位移,从而精确测定焦点偏移,在样品干燥和样品湿润的情况下测量精度分别达到106 nm和111 nm。 展开更多

关键词 焦点偏移 多表面反射 线阵CCD

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偏振激光照明对多层薄膜结构成像对比度影响 被引量：2

16

作者 张子建 王天义 +5 位作者 徐欣 王吉祥 张欣 张若冰 史国华 叶虹 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期60-68,共9页

光学多层干涉断层扫描技术(Optical multilayer interference tomography,OMLIT)应用于光电关联显微镜中以实现清晰的光学大视场成像,为高分辨率电镜图像提供目标区域标定。为了进一步提升成像对比度和定位精度,将偏振照明和OMLIT成像... 光学多层干涉断层扫描技术(Optical multilayer interference tomography,OMLIT)应用于光电关联显微镜中以实现清晰的光学大视场成像,为高分辨率电镜图像提供目标区域标定。为了进一步提升成像对比度和定位精度,将偏振照明和OMLIT成像技术相结合,提出一种多层薄膜偏振照明的理论模型,使用矩阵传输方法对不同入射角的偏振光在不同材质、厚度的多层薄膜介质间的传播及干涉成像进行了仿真。结果表明,当照明光的电场振荡方向平行于入射面时,能够获得比非偏振光更高的图像对比度。当照明光以62°入射角照射金属银镀层样品表面,成像对比度提升高达138倍。这项工作为偏振照明OMLIT提供了理论基础,为光电融合显微成像技术的发展提供了全新的技术方案。 展开更多

关键词 偏振成像 矩阵算法 多层薄膜 光学多层干涉断层扫描技术

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基于荧光微球的显微镜点扩散函数修正模型 被引量：1

17

作者 鹿伟民 杨西斌 +3 位作者 文刚 郑贤良 李辉 熊大曦 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期638-642,共5页

为了修正显微镜点扩散函数荧光微球传统测量方法中微球直径对测量结果的影响、提高显微镜点扩散函数的测量精度,采用理论仿真、最小二乘拟合的方法,建立荧光微球等效2维浓度分布,模拟仿真了荧光微球显微成像过程;利用最小二乘拟合以及... 为了修正显微镜点扩散函数荧光微球传统测量方法中微球直径对测量结果的影响、提高显微镜点扩散函数的测量精度,采用理论仿真、最小二乘拟合的方法,建立荧光微球等效2维浓度分布,模拟仿真了荧光微球显微成像过程;利用最小二乘拟合以及残差拟合的方法,得到荧光微球直径、荧光微球强度分布半峰全宽与系统实际点扩散函数半峰全宽之间的关系模型,由此模型得到较为准确的系统点扩散函数半峰全宽。结果表明,使用100nm荧光微球对系统点扩散函数进行测量时,相对误差在1%左右。此研究结果说明通过该修正模型可以得到较为准确的系统点扩散函数。 展开更多

关键词 显微 点扩散函数 荧光微球 非线性最小二乘拟合

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一种矫正共聚焦显微镜非线性扫描畸变的方法 被引量：2

18

作者 苗舒越 张运海 +1 位作者 黄维 魏通达 《光电子技术》 CAS 2015年第1期29-33,38,共6页

提出一种利用反正切振镜控制波形矫正共聚焦显微镜中非线性扫描畸变的方法,利用FPGA与ARM相结合的方式实现了基于DDS技术的反正切控制波形的生成。实验表明,该方法能够取代传统上使用f-θ透镜的矫正方法,从而降低了激光扫描共聚焦显微... 提出一种利用反正切振镜控制波形矫正共聚焦显微镜中非线性扫描畸变的方法,利用FPGA与ARM相结合的方式实现了基于DDS技术的反正切控制波形的生成。实验表明,该方法能够取代传统上使用f-θ透镜的矫正方法,从而降低了激光扫描共聚焦显微镜的系统成本。 展开更多

关键词 共聚焦显微镜 畸变矫正 反正切波形 直接频率合成 现场可编程门阵列 ARM

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激光扫描共聚焦光谱成像中的出射狭缝控制

19

作者 苗舒越 张运海 高飞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1234-1237,共4页

激光扫描共聚焦光谱成像系统需要在光谱带位置处设置一个出射狭缝,通过改变狭缝的宽度和狭缝相对于光谱带的位置,实现对于特定谱段荧光的选择。出射狭缝由两个安装在步进电机上的可移动缝片形成,通过伺服控制的方式,利用ARM芯片生成步... 激光扫描共聚焦光谱成像系统需要在光谱带位置处设置一个出射狭缝,通过改变狭缝的宽度和狭缝相对于光谱带的位置,实现对于特定谱段荧光的选择。出射狭缝由两个安装在步进电机上的可移动缝片形成,通过伺服控制的方式,利用ARM芯片生成步进电机的控制信号,并根据编码器和光耦开关提供的位置负反馈进行调整,以实现对于三路通道中狭缝位置与宽度的精确设置。通过实验证明,本文所设计的出射狭缝控制系统能够对缝片位置进行精确设置,实现了同时对样品中不同波段荧光成分进行成像的功能,提高了对于荧光样品观测的灵活性与观察效果。 展开更多

关键词 狭缝控制 光谱成像 伺服控制 激光扫描共聚焦显微镜 ARM

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