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本實用新型公開了一種新型多角度環狀光學照明顯微成像系統。本實用新型中單模光纖、準直透鏡、四分之一波片、4f二維掃描振鏡系統依次位于激光器出射光束的光軸之上，所述掃描振鏡系統包含兩個一維振鏡和兩個透鏡，兩個透鏡組成4f系統，兩個一維振鏡的反射面分為位于4f系統的共軛面上；聚焦鏡、二色鏡依次位于經4f二維掃描振鏡系統射出光束的光軸上；TIRF顯微物鏡、樣品臺依次位于二色鏡反射光束光軸上，濾波片、第二場鏡、探測器依次位于二色鏡透射光束光軸上；所述樣品臺位于TIRF顯微物鏡的焦平面處，所述探測器的采集孔位于第二場鏡的焦平面處。本實用新型實現方便快捷、高分辨率和低噪聲的顯微實驗觀察。

 光學相干層析術( Optical Coherence Tomography簡稱oCT)利用寬帶光波場的低相干性來探測被測組織內部不同深度處的散射光信號,是繼超聲波、XCT、MR技術之后的一種全新的醫療檢測和成像技術。自1991年首次被提出以來,該技術便得到了國際生物醫學光子學界和醫學成像領域研究人員的高度重視,并被證實在臨床醫學中有著巨大的應用前景,已成為現代生物醫療儀器領域的一個極其重要的研究熱點,在眼睛、耳鼻喉科、胃腸病、婦科、牙科等等醫學領域有廣泛的應用價值。    主要指標：    OCT技術的探測深度為15~2毫米,分辨率為幾到十幾微米,可非接觸、無創、原位及實時地診斷表皮、上真皮及皮膚附屬器的一些病變特性,如活動性炎癥、壞死和角化過度、角化不全、真皮內空洞形成、大皰性疾病、惡性黑色素瘤、濕疹、疥螨及銀屑病等皮膚疾病,可精確給出病灶或可疑病灶區域的大小、形狀和所在位置。    應用狀況：    OCT技術涉及光、機、電、控制、圖像處理、信號處理、光生物學及生物醫學診斷等多個學科的知識。我校自2003年底以來一直從事光學相干層析術的研究,搭建了光纖型光學相干層析系統樣機,在進一步優化系統各項技術指標的同時,開展了大量的實驗和理論研究工作,包括系統的噪聲分析、圖像處理及信號處理等,為皮膚病無創檢測系統的實用化打下了良好的基礎。

本成果主要研究設計一款深海光學成像設備來解決深海底光線不足、水體渾濁及運動模糊等水下成像的難題。主要研究內容包括：深海光學相機及其機械手控制設備的研制；深海相機圖像去噪算法的研發；高渾濁水體中圖像可視化技術的開發；多目標檢測算法的研究以及去運動模糊算法的設計。

本發明公開了一種高速弱光掃描成像系統。所述成像系統包括 線掃描模塊和光斑整形模塊；其中線掃描模塊包括線探測器和成像鏡 頭；光斑整形模塊，按照光路方向依次包括擴束單元和縮束單元；準 直光束通過光斑整形模塊形成橢圓光斑，用于照明樣品；樣品產生光 信號，經所述線掃描模塊的成像鏡頭聚焦后，被所述線掃描模塊的線 探測器采集成像，樣品和所述線探測器 1 相對運動掃描，所述線探測 器的掃描方向與橢圓光斑長軸垂直，橢圓光斑的長軸大于

1.痛點問題 1）人體軟組織結構復雜力學性質和生理病理狀態密切相關，尚需建立和采用合適的本構模型描述軟組織在力學成像中的變形行為； 2）需要考慮反問題解的存在性、唯一性和穩定性，針對不同軟組織建立魯棒的反演方法。 2.解決方案 1）針對不同了軟組織，考慮到典型生理和病理狀態，建立了描述其準靜態和動態變形特征的生物力學模型，揭示了生物力學成像中，軟組織響應和力學特性之間的內在關聯。 2）依據軟組織力學響應和本構參數之間的關聯，建立了針對典型軟組織的反演方法，通過體模和在體實驗驗證了反方法的有效性。

本發明公開了一種紅外大景深面陣成像探測芯片，包括面陣紅外折射微透鏡、面陣非制冷紅外探測器和驅控預處理模塊。面陣非制冷紅外探測器位于面陣紅外折射微透鏡的焦面處，包括多個陣列分布的子面陣非制冷紅外探測器。每個子面陣非制冷紅外探測器包括數量和排布方式相同的多個陣列分布的光敏元，面陣紅外折射微透鏡包括多個陣列分布的單元紅外折射微透鏡，每單元紅外折射微透鏡與一個子面陣非制冷紅外探測器對應。本發明的紅外大景深面陣成像探測芯

光學相干層析術 (Optical Coherence Tomography，簡稱OCT) 利用寬帶光波場的低相干性來探測被測組織內部不同深度處的散射光信號，是繼超聲波、X-CT、MRI技術之后的一種全新的醫療檢測和成像技術，并被證實在臨床醫學中有著巨大的應用前景，已成為現代生物醫療儀器領域的一個極其重要的研究熱點，在眼睛、耳鼻喉科、胃腸病、婦科、牙科等等醫學領域有廣泛的應用價值。 OCT技術的探測深度為1.5～2毫米，分辨率為幾～十幾微米，可非接觸、無創、原位及實時地診斷表皮、上真皮

產品詳細介紹萬深RootGA根系動態生長監測分析和顯微成像系統1、用途：定時自動成像霧培、水培、瓊脂培養基培、土培、沙培的盆栽農作物根系，并動態監測其根系生長速度，動態跟蹤根系細微結構、根尖數和根毛變化，以及根尖病變情況，宏觀動態統計分析不同時刻點根系的整體發展變化，還可分析洗凈根系情況，獲得根系生長的動態數據，以便科學客觀地評價植物生長質量相應關鍵因素，如分析：光照、水肥、溫濕度環境對生長與抗逆性的影響。2、系統組成：多組的自動對焦800萬像素多關節的大景深拍攝儀+背光套件+透明培養器皿套件，連續變焦單筒體視測量顯微鏡、500萬像素顯微相機、手動X-Y移動顯微平臺+上下光源，根系分析軟件和電腦（酷睿i5 8400 CPU /8G內存/500G硬盤/1G顯存/ 19.5”彩顯/無線網卡）。3、 主要性能指標：1）多關節的大景深拍攝儀+背光成像套件可在植物側面等位置上，在不同時刻點自動拍照跟蹤監測根系，自動生成根系的整體發展變化和生長的動態數據，動態圖示標記活體根系每天的新生長區和統計其對應的新生長根量，包括不同深度位置上的根量變化。系統具備對根系生長異常的預警機制。該動態跟蹤分析的根系成像視野為240mm寬*380mm高，自動拍照分析的時間間隔0.5-48小時可調（若定時拍照時間點前接入電腦，即可自動啟動拍照。1臺電腦能自動輪巡監測10個視野以內的作物植株原位根系動態變化（標配默認提供4套動態生長監測成像硬件，若要實時監測10個視野的作物植株原位根系，需配10套拍照成像組件）。1分鐘內自動拍完全部照片后，該監控電腦即可另做他用（不用被獨占）。2）可按被監控根系分塊區域圖像顯示根量隨時間變化的密度熱力圖，各部位的變化精細度可由分塊監控大小來自定義控制。根系軟件能自動生成根系生長的視頻，以便按時間節點來回溯查看。3）可對原位土培根系圖像進行交互引導分析、鎖定編輯根系路徑、修正根系的長短、粗細、位置等。具有鼠標編輯點的跟隨放大鏡。能自動拼接多張原位根系圖。4）可做洗凈根系分析：1)根總長；2)根平均直徑；3)根總面積；4)根總體積；5)根尖計數；6)分叉計數；7)交疊計數；8)根直徑等級分布參數；9)根尖段長分布，10)可不等間距地自定義分段直徑，自動測量各直徑段長度、投影面積、表面積、體積 等，及其分布參數；11)能進行根系的顏色分析，確定出根系存活數量，輸出不同顏色根系的直徑、長度、投影面積、表面積、體積。12)能進行根系的拓撲分析，自動確定根的連接數、關系角等，還能單獨地自動分析主根或任意一支側根的長度和分叉數等，可單獨顯示標記根系的任意直徑段相應各參數（分檔數、檔直徑范圍任意可改，可不等間距地自定義），并能進行根的分叉裁剪、合并、連接等修正，修正操作能回退，以快速獲得100%正確的結果。13)能用盒維數法自動測根系分形維數。可分析根瘤菌體積在根系中的占比，以客觀確定根瘤菌體貢獻量。14)大批量的全自動根系分析，對各分析結果圖可編輯修正。15)能做根系生物量分布的大批量自動化估算。16)能自動測量油菜、大豆等果莢的果柄、果身、果喙部分的粗細、長、弧長、玄高等參數。能自動測量各種粒的芒長。17)能測各類針葉的葉面積、長度、粗細。18)各分析圖像、分布圖、結果數據可保存，分析結果輸出至Excel表，可輸出分析標記圖。5）可單筒體視顯微鏡500萬像素彩色成像（最高可放大270倍），能自動拼接多張顯微根系圖，可分辨小至0.01mm的根毛，方便觀察根際細微結構、根尖數和根毛變化，以及根尖病變情況；手動X-Y移動顯微平臺可二維掃描微觀根系，獲得超高分辨率的大幅面根系圖像。

一、產品介紹        光電成像基礎與應用實訓平臺包括CCD和CMOS兩大方面，這兩方面原理與應用是《光電技術》和《圖像傳感器應用技術》課程重要章節，也是教學的難點章節，因此，monxyuan開發了光電成像基礎與應用實訓平臺。該平臺采用搭建式、開放式設計，直觀展現了線陣CCD、面陣CCD和CMOS的工作原理，并且設置了工程實際檢測的實驗，是學生理解和認識CCD和CMOS工作原理與實際應用的最理想的教學實驗系統。 二、教學目的 1、了解并掌握線/面陣CCD和CMOS的原理； 2、了解線/面陣CCD和CMOS的軟件使用方法； 3、了解并掌握面陣CCD和CMOS信號處理方法； 4、了解并掌握運用面陣CCD和CMOS進行尺寸測量和圖像處理的方法； 5、了解并掌握學生掌握線陣CCD的幾種典型的應用； 三、實驗內容 1、面陣CCD 原理與驅動實驗； 2、面陣CCD 數據采集與計算機接口實驗； 3、面陣CCD 邊緣與輪廓檢測； 4、面陣CCD物體尺寸測量實驗； 5、面陣CCD 圖像的點運算； 6、面陣CCD 圖像的幾何變換； 7、面陣CCD 圖像采集與參數設置； 8、面陣CCD 投影與差影圖像分析； 9、面陣CCD 圖像的濾波與增強； 10、面陣CCD 形態學處理； 11、面陣CCD 旋轉與縮放； 12、面陣CCD 顏色識別與變換； 13、面陣CCD圖像采集程序設計；  14、線陣CCD 工作原理與驅動波形觀測； 15、線陣CCD 模擬輸出信號的調整； 16、通過采集卡對線陣CCD的模擬輸出信號進行A/D轉換和數據采集； 17、通過軟件浮動閾值對CCD的輸出信號進行二值化處理； 18、利用線陣CCD 對物體尺寸進行非接觸的實時測量； 19、利用線陣CCD 對物體的角度進行測量； 20、利用線陣CCD 測量物體的振動； 21、利用線陣CCD識別一維條形碼； 22、利用線陣CCD掃描物體的二維圖像； 23、利用外置相機進行實物尺寸測量 24、用硬件提取邊緣信號的二值化 25、CMOS原理與驅動實驗； 26、CMOS數據采集實驗； 27、CMOS圖像采集程序設計 28、CMOS用于邊緣與輪廓檢測實驗； 29、CMOS用于物體的尺寸測量實驗； 30、CMOS用于圖像采集與參數設置實驗； 31、CMOS用于投影與差影圖像分析實驗； 32、CMOS用于圖像的濾波與增強實驗； 33、CMOS用于顏色識別與變換實驗； 34、擴展性實驗     （1）通過提供的CPLD程序，學生可以了解CPLD對外圍器件的控制；     （2）有能力的學生還可以自己編程來產生方波；     （3）通過提供的SDK和DEMO程序，編寫程序來采集擴展相機的數字信號；     （4）利用擴展相機并編寫軟件進行其他如尺寸測量等實驗等； 四、配套文件資料 1、實驗指導書1本； 2、實驗軟件1套； 3、實驗錄像光盤1套；    客戶自行配置電腦及示波器