北京市自然科学基金(1122004)
- 作品数：7 被引量：76H指数：5
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- 相关机构：北京工业大学中国工程物理研究院北京大学更多>>
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- 相关领域：理学机械工程电子电信更多>>
- 连续太赫兹波同轴数字全息相衬成像被引量：12
- 2014年
- 太赫兹同轴数字全息成像是基于太赫兹波干涉记录的一种新型成像技术,具有光源相干性要求低、光路结构简单、成像分辨率高、实时定量获取物光波复振幅信息等特点,非常适用于太赫兹波段成像。搭建了一套连续太赫兹波同轴数字全息成像装置,通过全息图预处理和相位恢复算法,获取了样品的振幅和相衬图像,有效抑制了共轭像,并进一步探索了太赫兹同轴数字全息技术在生物医学检测上的可行性。
- 王大勇黄昊翀周逊戎路李赜宇林巧文王云新
- 关键词：全息太赫兹成像
- 基于多角度无透镜傅里叶变换数字全息的散斑噪声抑制成像研究被引量：8
- 2014年
- 在数字全息成像中,散斑噪声严重影响了再现像的信噪比和成像分辨率,因此为了提高数字全息成像质量,迫切需要抑制再现像的散斑噪声.分析并给出了矩形散射光斑的强度协方差,定量计算了特定实验条件下产生退相关散斑图样的最小角度差.结合透镜的性质设计并搭建了多角度无透镜傅里叶变换数字全息成像系统,利用光纤端面在透镜焦平面的二维机械移动代替传统反射镜的旋转,使照明光束在不改变照明位置和大小的同时,可任意改变光束方向.移动光纤端面使多角度照明满足最小角度差,获取了81幅数字全息图.利用单次快速傅里叶逆变换实现数值再现,对多幅再现像的强度像求平均,实验结果表明散斑对比度降低为单幅再现像的14.6%,使图像信噪比提高了6.9倍.该抑制散斑的多角度数字全息成像方法有效的抑制了散斑噪声,且成像光路结构简单,可操作性强.
- 王大勇王云新郭莎戎路张亦卓
- 关键词：数字全息散斑噪声数字图像处理
- 阵列集成光波导应用于光学相控阵中的理论分析被引量：4
- 2013年
- 基于光学相控阵理论和钛扩散铌酸锂光波导的导模特性,提出了一种新型阵列集成光波导应用于光学相控。根据光束传输法(BPM),并结合现有半导体工艺水平及参数,对该阵列波导的导光特性,损耗特性以及耦合特性进行了仿真计算,最终给出了相控阵的结构设计参数。结果表明,应用该集成阵列波导的光学相控阵结构可实现光束连续精确定向偏转,偏转角度可达±4.5°,相位控制半波电压小于6 V,其系统光学控制单元损耗低且响应速度快。
- 杨登才杨作运王大勇
- 关键词：光学相控阵半波电压
- 同轴数字全息中的相位恢复算法被引量：9
- 2014年
- 同轴数字全息具有光路简单、光源相干性要求低、充分利用相机空间带宽积等优点,在各领域得到了广泛的应用,但其固有的离焦共轭像会严重降低再现像的质量。相位恢复算法能够借助记录面的光场强度,恢复出丢失的相位信息,去除共轭像的影响。对同轴全息的记录与再现、相位恢复算法的分类和基本步骤逐一进行了介绍,并按照约束条件、多物距、多波长、初始值优化这四个方面对各种相位恢复迭代算法进行了分析和讨论,列举了各种算法的约束条件和实验结果,最后对算法的发展进行了展望。
- 戎路王大勇王云新黄昊翀
- 关键词：全息相位恢复显微术
- 数字全息技术在生物医学成像和分析中的应用被引量：36
- 2014年
- 数字全息成像具有全视场、非接触、无损伤、实时性和定量化的独特优势,特别适合于无染色剂标记生物样品的定量三维重建和快速跟踪,在生物医学应用领域发展迅速。介绍了生物细胞的数字全息相衬成像原理,从细胞形貌测量、生物学参数、生理状态、药效反应和动力学分析几方面概述了数字全息成像方法在生物医学领域中的研究和应用进展,讨论了数字全息在生物医学方面的发展前景,并指出了数字全息成像所面临的挑战和亟待解决的技术问题。
- 王云新王大勇杨怡姝赵洁欧阳丽婷肖向茜戎路
- 关键词：全息相衬成像生物医学活体细胞
- 用于激光相控阵的阵列相位调制器研究
- 2014年
- 分析了相位调制器在激光相控阵中的重要性,提出了阵列相位调制器的设计思想.对退火质子交换(annealed proton-exchanged,APE)光波导折射率进行了理论分析,利用光束传输法仿真模拟了APE波导折射率分布和模场分布,优化设计了级联Y分支波导结构,实现了光功率的高均匀输出.基于铌酸锂晶体的电光效应,对影响半波电压的因素进行了分析,设计了长电极结构,理论上得到了低半波电压.基于退火质子交换工艺制作了阵列相位调制器,并对器件的光学特性和电学特性进行了实验测试,测得器件的插入损耗为6.83 dB,光功率输出均匀性为0.23 dB,4路半波电压分别为2.1、3.4、2.0、2.1 V.结果表明:该器件的制作有助于激光相控阵的集成化.
- 杨登才王大勇杨作运王云新戎路赵洁
- 关键词：Y分支半波电压
- 老鼠大脑海马区神经元活细胞的数字全息相衬成像实验研究被引量：10
- 2013年
- 针对生物活细胞的观测,基于预放大离轴光路设计和构建了一套倒置式像面数字全息显微成像系统,该系统的全息图记录平面与物体的像面重合,无需光学衍射传播步骤,简化了再现过程。对于引入到相位像中的畸变,采用简单快速的曲面拟合法予以校正;并利用分辨率板对系统实际分辨率进行测定,该系统可以分辨的最小细节信息为0.87μm。以老鼠的大脑海马区神经元活细胞为成像物体,实现了其在自然状态下的定量相衬成像,清晰观察到了海马区神经元活细胞的胞体、树突等形态结构,获得了细胞形态的基本参数。结果表明,数字全息术可用于神经元等活体细胞的定量形态检测,为生物医学领域的细胞形貌分析提供一种无损的相衬成像手段。
- 欧阳丽婷王大勇赵洁王云新何其华
- 关键词：全息数字全息术相衬成像
