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[发明专利]基于LCD液晶面板的可编程显微镜聚光镜装置及其成像方法-CN201510631692.4有效
发明人：左超;陈钱;孙佳嵩;冯世杰;顾国华;张玉珍;胡岩;陶天阳;李加基;张良;张佳琳;孔富城;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： G02B21/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LCD液晶面板的可编程显微镜聚光镜装置及其成像方法，包括LCD液晶面板、聚光透镜或透镜组，其中LCD液晶面板放置于聚光透镜或透镜组的前焦面上，该聚光透镜或透镜组放置在显微镜成像系统的样品载物台下方或者上方，从而实现显微成像、偏光显微成像、光场显微成像以及光学染色多模式显微成像。本发明可通过编程实现照明孔径图案、孔径光阑尺寸等的灵活可调，通过在LCD液晶面板上显示制定图案，即可实现采用传统物理孔径光阑无法实现或者难以实现的显微功能，方便快捷地实现多模式显微成像。
基于 lcd 液晶面板可编程显微镜聚光镜装置及其成像方法

[发明专利]基于双波长数字全息技术的透射式显微成像装置及其方法-CN201510631815.4有效
发明人：张玉珍;孙佳嵩;左超;冯世杰;陈钱;顾国华;胡岩;张良;陶天阳;李加基;张佳琳;孔富城;林飞;张敏亮;范瑶 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双波长数字全息技术的透射式显微成像装置及其方法，采用了双波长数字全息技术，使用两个不同波长的激光同时照射待测样品，并用一个彩色相机在两个不同颜色通道中同时采集到两幅全息干涉图，然后分别求出两个波长下的包裹相位图，最终再用这两幅双波长包裹相位图光学解包裹，求出样品的非包裹相位图。本发明进行数字全息显微成像，避免了复杂的相位解包裹过程，降低了后期计算处理的复杂度，提高了相位重建精度。
基于波长数字全息技术透射显微成像装置及其方法

[发明专利]基于合成相位传递函数的非干涉相位成像方法-CN201510631826.2有效
发明人：陈钱;孙佳嵩;左超;冯世杰;顾国华;张玉珍;胡岩;张良;陶天阳;李加基;张佳琳;孔富城;林飞;张敏亮;范瑶 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2019-05-07 - 主分类号： G01N21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于合成相位传递函数的非干涉相位成像方法，首先用相机拍摄一组物体沿光轴方向指数间隔分布的不同深度处的光强图像，然后假设物体是弱吸收和弱相位的，根据合成相位传递函数求解初始相位图，最后将初始相位图代入本发明提出的合成相位传递函数迭代补偿算法，求解出准确的相位图。本发明既能减少恢复相位所需的光强图像的数量，减少数据采集所需时间，又能准确恢复出物体的相位分布，并且不论是弱吸收弱相位物体还是强吸收大相位物体，都能精确的重建物体的相位信息。
基于合成相位传递函数干涉成像方法

[发明专利]一种基于DLP投影仪的快速条纹投影系统-CN201510631960.2有效
发明人：左超;陈钱;冯世杰;陶天阳;顾国华;张玉珍;孙佳嵩;张良;笪健;胡岩;李加基;张佳琳;孔富城;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2019-01-04 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于DLP投影仪的快速条纹投影系统，包括图像发生与同步电路、改进DLP投影仪、待测物体、分光镜、彩色摄像机、高速摄像机、计算机，图像发生与同步电路连接改进DLP投影仪，为其提供投影图像信号与同步信号，同时图像发生与同步电路还连接彩色摄像机与高速摄像机，并为它们分别提供同步信号；改进DLP投影仪向待测物体投出指定的光栅条纹，经过待测物体反射的光线被分光镜一分为二，分别被彩色摄像机与高速摄像机所拍摄，图像信号分别传输入计算机进行处理分析；其中该改进DLP投影仪的光轴与高速摄像机水平放置。本发明采用FPGA直接为其提供高速投影视频信号，并设计时序使CCD相机与投影仪之间达到同步，即可实现高达360Hz的高速条纹投影与采集。
一种基于 dlp 投影仪快速条纹投影系统

[发明专利]基于LED光源的无透镜粒子显微定位装置及其方法-CN201510945425.4有效
发明人：陈钱;胡岩;左超;冯世杰;顾国华;张玉珍;孙佳嵩;张良;陶天阳;李加基;张佳琳;孔富城;林飞;张敏亮;范瑶 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-12-16 - 公布日： 2018-10-02 - 主分类号： G01N15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LED光源的无透镜粒子显微定位装置及其方法，LED光源、样品摆放槽、CMOS或CCD相机传感器，两个以上的LED光源设置在样品摆放槽上方不同的位置，实现不同的角度对样品进行照射；样品摆放槽设置在相机传感器的上方，样品摆放槽的下表面与相机传感器之间的距离尽量小，且两者保持平行以保证干涉图像质量。本发明的装置结构简单，兼具快速准确，简洁高效并且成本低；通过数值传播与判定法法实现粒子位置与尺寸信息提取还原，实时记录多粒子信息，实现了粒子追踪。
基于 led 光源透镜粒子显微定位装置及其方法

[发明专利]基于降采样相位畸变主成分分析的快速相位畸变补偿方法-CN201510631655.3有效
发明人：陈钱;孙佳嵩;左超;冯世杰;顾国华;张玉珍;胡岩;张良;陶天阳;李加基;张佳琳;孔富城;林飞;张敏亮;范瑶 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2018-06-26 - 主分类号： G01B9/021 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于降采样相位畸变主成分分析的快速相位畸变补偿方法，首先利用相机拍摄得到全息图，得到全息图的频谱后提取出+1级谱，去除其余频谱，并将+1级谱平移到频谱中央；从频谱中提取出相位畸变成分频谱，逆傅立叶变换并提取出物体降采样的相位图；奇异值分解提取出相位图的第一主成分，最小二乘法拟合得出x，y方向上的抛物线方程；排除错误点后再次拟合得出x，y方向上的准确的抛物线方程；对x，y方向上的抛物线进行亚像素插值，得到升采样的畸变相位图；物体原始相位图减去畸变相位图，即得到补偿后的相位图。本发明既能降低主成分分析的计算时间，提高了相位畸变补偿速度，又能准确拟合出相位畸变函数。
相位畸变相位图频谱主成分分析降采样抛物线方程畸变补偿快速相位全息图畸变级谱拟合抛物线最小二乘法拟合逆傅立叶变换奇异值分解平移相机拍摄原始相位后提取升采样亚像素减去去除

[发明专利]基于LED光源的无透镜显微镜及其图像重构方法-CN201510632805.2有效
发明人：左超;陈钱;孙佳嵩;张佳琳;顾国华;张玉珍;冯世杰;胡岩;陶天阳;李加基;张良;孔富城;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2018-03-09 - 主分类号： G02B21/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LED光源的无透镜显微镜及其图像重构方法，依次设置LED光源、针孔、样品台、相机构成成像系统，LED光源安放于整个成像系统的最下方，并且其光敏面位于整个成像系统的光轴上；针孔紧靠并正对着LED光源的发光面，该LED光源作为无透镜显微镜的照明光源，中心波长为λ单色LED或红绿蓝三色LED，首先以LED作为无透镜显微镜的照明光源，拍摄所需要的光强图像，然后通过迭代法相位恢复得到待测光波场的相位信息，最后通过计算机实现数值反传播获得待测物体的聚焦图像。本发明不借助于任何成像光学元件，从而简化系统结构，缩小显微镜体积，大大降低成本。
基于 led 光源透镜显微镜及其图像方法

[发明专利]基于LED阵列照明的体视显微成像装置及其方法-CN201510631727.4有效
发明人：左超;陈钱;孙佳嵩;冯世杰;顾国华;张玉珍;孔富城;胡岩;陶天阳;李加基;张佳琳;张良;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2018-01-02 - 主分类号： G02B21/22 文献下载
摘要：本发明公开一种基于LED阵列照明的透射体视显微成像装置及其方法，LED阵列作为显微镜成像系统的照明光源，计算机控制电路控制装置使LED阵列显示两个圆形图案，分别以不同角度照射待测样品；两个圆形图案光照之间的夹角构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，该两个圆形图案照明分别对应左右眼的两通道图像，将这两通道图像通过显示器分别显示，观察者佩戴相配套的3D眼镜即可形成所观测物体的三维空间的立体视觉图像。本发明以单通道光路实现了体式显微成像，单通道光路简化了系统设计，有效降低成本；方便实现红/蓝或基于时分复用的三维立体显示/观察方式。
基于 led 阵列照明体视显微成像装置及其方法

[发明专利]一种偏光显微成像装置及方法-CN201610237356.6在审
发明人：张玉珍;孔富城;左超;陈钱 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-04-15 - 公布日： 2017-10-27 - 主分类号： G02B21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种偏光显微成像装置及方法。该装置包括从下至上依次设置的LCD液晶面板、样品载物台、显微物镜、镜筒透镜、相机、计算机；其中LCD液晶面板的中心位于显微物镜、镜筒透镜的中心轴线上；LCD液晶面板和相机均与计算机连接。方法为将待成像的样品置于样品载物台，计算机向LCD液晶面板发送控制信号，使LCD液晶面板产生需要的照明图案，透过样品载物台被显微物镜收集，并进行放大成像后入射至透镜，计算机驱动相机对穿过透镜的样品图像进行采样，相机将采集的样品图像经过数据线输入计算机进行显示，观察者对计算机显示器的样品图像进行观看。本发明结构简单、成本低、成像效果好，能够对样品实现偏光显微观看。
一种偏光显微成像装置方法

[发明专利]一种相衬显微成像装置及方法-CN201610235648.6在审
发明人：张玉珍;孔富城;左超;陈钱 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-04-15 - 公布日： 2017-10-27 - 主分类号： G02B21/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种相衬显微成像装置及方法。该装置包括从下至上依次设置的LED阵列、样品载物台、显微物镜、镜筒透镜、相机、计算机；其中LED阵列的中心位于显微物镜、镜筒透镜的中心轴线上；LED阵列和相机均与计算机连接。方法为将待成像的样品置于样品载物台，计算机向LED阵列发送控制信号，使LED阵列产生需要的照明图案，透过样品载物台被显微物镜收集，并进行放大成像后入射至镜筒透镜，计算机驱动相机对穿过镜筒透镜的样品图像进行采样，相机将采集的样品图像经过数据线输入计算机进行显示，观察者对计算机显示器的样品图像进行观看。本发明结构简单、成本低、成像效果好，能够对样品实现相衬显微观看。
一种显微成像装置方法

[发明专利]基于LED阵列的多模式显微成像系统及其方法-CN201510186306.5有效
发明人：张佳琳;左超;孙佳嵩;范瑶;陶天阳;孔富城;陈钱;顾国华;张玉珍;冯世杰;张力广;胡岩;陈冬冬;林飞;杨洋;田晨;张良 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-04-17 - 公布日： 2017-09-29 - 主分类号： G02B21/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LED阵列的多模式显微成像系统及其方法，将LED阵列作为显微系统光源，产生可控多角度照明光、可控照明孔径，实现明场成像、暗场成像和差分相衬成像。本发明可实现的多模式成像包括明场、暗场和差分相衬成像三种成像模式，且实现明场成像、暗场成像和差分相衬成像的同时无需往传统显微镜的成像光路中加入任何附加光学元件，从而大大简化了光学系统，利用LED阵列使得显微镜具有照明孔径、照明角度和光源相干性灵活可调的能力。
基于 led 阵列模式显微成像系统及其方法

[发明专利]基于可编程LED阵列照明的多模式显微成像方法-CN201510642770.0有效
发明人：左超;陈钱;孙佳嵩;李加基;顾国华;张玉珍;冯世杰;张佳琳;胡岩;陶天阳;张良;孔富城;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： G02B21/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于可编程LED阵列照明的多模式显微成像方法，LED阵列作为显微镜成像系统的照明光源，直接安置在显微镜成像系统的样品载物台下方，并且LED阵列的中心处于显微镜成像系统的光轴上，从而实现相衬成像、光场成像及光学染色成像模式。本发明可灵活实现学染色显微成像，无需在显微镜的成像光路中加入任何附加光学元件，例如环形光阑、微透镜阵列、相位板等；从而简化系统结构，大大降低成本。
基于可编程 led 阵列照明模式显微成像方法

[发明专利]基于LCD液晶面板的可编程孔径显微镜系统的光场成像方法-CN201510631816.9有效
发明人：左超;陈钱;孙佳嵩;冯世杰;顾国华;张玉珍;李加基;胡岩;陶天阳;张良;张佳琳;孔富城;张敏亮;范瑶;林飞 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-09-29 - 公布日： 2017-09-15 - 主分类号： G02B21/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LCD液晶面板的可编程孔径显微镜系统的光场成像方法，由显微成像系统和LCD液晶面板的4f系统实现，首先光场子图像采集，确定所需要计算的焦距z，将步采集得到的M幅光场子图像按规则循环平移，然后将所得到的平移后的光场子图像按像素对应相加，即得到了焦距(成像深度)在z处的重构图像。本发明可实现全分辨率光场成像，不存在传统光场成像中空间分辨率与角分辨率的矛盾问题；可灵活实现先拍照，后聚焦，可以不移动样品的载物台，直接通过计算的方式获得不同深度样品图像。
基于 lcd 液晶面板可编程孔径显微镜系统成像方法

[发明专利]快门式动态实时体视显微成像装置及方法-CN201510810107.7在审
发明人：张玉珍;孔富城;左超;陈钱;顾国华;孙佳嵩;秦圣;王铭群 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-11-20 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： G02B21/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种快门式动态实时体视显微成像装置及方法。该装置包括从下至上依次设置的LED阵列、样品载物台、显微物镜、镜筒透镜、摄像机，还包括快门式3D眼镜、计算机和快门式3D显示器；其中LED阵列的中心位于显微物镜、镜筒透镜的中心轴线上；LED阵列和摄像机均与计算机连接。方法为将样品置于样品载物台，计算机控制LED阵列交替产生两个圆形照明光，透过样品载物台被显微物镜收集，并进行放大成像后入射至镜筒透镜，计算机驱动摄像机对穿过镜筒透镜的样品图像进行采样，并输入快门式3D显示器，观察者佩戴快门式3D眼镜即可对样品图像进行动态实时立体显微观看。本发明单通道、无色差影响、分辨率高、焦深和体视角均可灵活调整，实现了对样品的动态实时观看。
快门动态实时体视显微成像装置方法

[发明专利]偏振式动态实时体视显微成像装置及方法-CN201510811945.6在审
发明人：张玉珍;孔富城;左超;陈钱;顾国华;孙佳嵩;秦圣;王铭群 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-11-20 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： G02B21/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种偏振式动态实时体视显微成像装置及方法。该装置包括从下至上依次设置的LED阵列、样品载物台、显微物镜、镜筒透镜、摄像机，还包括偏振式3D眼镜、计算机和偏振式3D显示器；其中LED阵列的中心位于显微物镜、镜筒透镜的中心轴线上；LED阵列和摄像机均与计算机连接。方法为将样品置于样品载物台，计算机控制LED阵列交替产生两个圆形照明光，透过样品载物台被显微物镜收集，并进行放大成像后入射至镜筒透镜，计算机驱动摄像机对穿过镜筒透镜的样品图像进行采样，并输入偏振式3D显示器，观察者佩戴偏振式3D眼镜即可对样品图像进行动态实时立体显微观看。本发明装置简单、颜色效果好，焦深和体视角均可灵活调整，实现了对样品的动态实时观看。
偏振动态实时体视显微成像装置方法

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