本发明专利技术的课题在于提供一种电磁波检测装置，能够获取包括电磁波的相位和振幅的信号，而与电磁波的频率无关。本发明专利技术的电磁波检测装置包括：照射部(RL)，照射具有相干性的电磁波(EL)；电磁波调制部(MP)，调制照射的电磁波的相位和振幅中的一方或双方，并且使调制的状态相对于拍摄对象(OB)相对地变化；以及调制后电磁波强度检测部(12)，通过一个像素检测调制后电磁波(SL)的强度，所述调制后电磁波(SL)是通过拍摄对象(OB)和电磁波调制部(MP)调制从照射部(RL)照射的电磁波而获得的调制后的电磁波。
Electromagnetic wave detection device, flow cytometer, electromagnetic wave detection method and electromagnetic wave detection program
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电磁波检测装置、流式细胞仪、电磁波检测方法和电磁波检测程序
本专利技术涉及电磁波检测装置、流式细胞仪、电磁波检测方法和电磁波检测程序。本申请基于2017年2月17日在日本申请的日本特愿2017-028245号主张优先权，并将其内容引用于此。
技术介绍
以往，已知具有如下技术：向拍摄对象照射电磁波，经由具有使电磁波在每个区域衰减的大小不同的随机的图案的散射板，拍摄被照射的电磁波因拍摄对象散射的电磁波，并根据拍摄图像和随机的图案，生成表示因拍摄对象散射的电磁波的相位和振幅的复振幅(例如，非专利文献1)。现有技术文件非专利文献非专利文献1：Single-shotphaseimagingwithacodedaperture(OPTICSLETTERS/Vol.39，No.22/November15，2014)
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在现有技术中，基于从具有多个像素的拍摄元件获取的电磁波的强度的信息，重构电磁波的相位和振幅。但是，存在因检测的电磁波的频率的不同而难以制造具有多个像素的拍摄元件的问题。本专利技术提供一种电磁波检测装置、流式细胞仪、电磁波检测方法和电磁波检测程序，该电磁波检测装置能够获取包括电磁波的相位和振幅的信号，而与电磁波的频率无关。用于解决问题的手段本专利技术的一技术方案提供一种电磁波检测装置，包括：照射部，照射具有相干性的电磁波；电磁波调制部，调制照射的电磁波的相位和振幅中的一方或双方，并且使所述调制的状态相对于拍摄对象相对地变化；以及调制后电磁波强度检测部，通过一个像素检测调制后电磁波的强度，所述调制后电磁波是通过所述拍摄对象和所述电磁波调制部调制从所述照射部照射的所述电磁波而获得的调制后的所述电磁波。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，还包括：机器学习部，对所述调制后电磁波强度检测部检测的多个所述调制后电磁波的强度进行机器学习；以及判别部，基于由所述机器学习部机器学习的结果和所述调制后电磁波强度检测部检测的多个所述调制后电磁波的强度，来判别所述拍摄对象。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，还包括生成部，所述生成部基于多个所述调制后电磁波的强度、表示检测到该强度时的各个所述电磁波调制部的信息、以及表示该电磁波调制部的所述调制的贡献度的贡献度信息，生成表示来自所述拍摄对象的所述电磁波中的至少相位和振幅的复振幅信息。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，所述生成部通过进行基于所述拍摄对象的稀疏性的稀疏约束运算，生成复振幅信息。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，所述照射部向所述拍摄对象照射经由所述电磁波调制部的所述电磁波。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，所述照射部向所述电磁波调制部照射经由所述拍摄对象的所述电磁波。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，还具有变更部，所述变更部将所述电磁波调制部所包含的图案变更为与所述拍摄对象相对应的图案。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，所述电磁波调制部是具有随机的图案的电磁波调制部。另外，本专利技术的一技术方案，在上述的电磁波检测装置中，所述电磁波调制部具有表示所述调制的状态的第一状态和所述调制的状态不同于所述第一状态的第二状态，所述调制后电磁波强度检测部至少检测第一调制后电磁波的强度和第二调制后电磁波的强度，所述第一调制后电磁波的强度表示由所述拍摄对象和所述第一状态的所述电磁波调制部调制的所述调制后电磁波的强度，所述第二调制后电磁波的强度表示由所述拍摄对象和所述第二状态的所述电磁波调制部调制的所述调制后电磁波的强度。另外，本专利技术的一技术方案提供一种流式细胞仪，包括：上述的电磁波检测装置；以及流路，供作为所述拍摄对象的观察对象流动，所述电磁波检测装置的所述照射部向所述流路照射所述电磁波，所述调制后电磁波强度检测部检测向所述流路照射的所述电磁波。另外，本专利技术提供一种电磁波检测方法，包括：照射步骤，照射具有相干性的电磁波；电磁波调制步骤，使电磁波调制部的调制的状态相对于拍摄对象相对地变化，所述电磁波调制部调制照射的所述电磁波的相位和振幅中的一方或双方；以及调制后电磁波强度检测步骤，通过一个像素检测调制后电磁波的强度，所述调制后电磁波是通过所述拍摄对象和所述电磁波调制部调制在所述照射步骤中照射的所述电磁波而获得的调制后的所述电磁波。另外，本专利技术的一技术方案提供一种电磁波检测程序，用于在计算机中执行如下步骤：照射步骤，照射具有相干性的电磁波；电磁波调制步骤，使电磁波调制部的调制的状态相对于拍摄对象相对地变化，所述电磁波调制部调制照射的所述电磁波的相位和振幅中的一方或双方；以及调制后电磁波强度检测步骤，通过一个像素检测调制后电磁波的强度，所述调制后电磁波是通过所述拍摄对象和所述电磁波调制部调制在所述照射步骤中照射的所述电磁波而获得的调制后的所述电磁波。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种电磁波检测装置、流式细胞仪、电磁波检测方法和电磁波检测程序，该电磁波检测装置能够获取包括电磁波的相位和振幅的信号，而与电磁波的频率无关。附图说明图1是表示电磁波检测系统的结构的一例的图。图2是表示结合强度信息的一例的图。图3是表示结构化检测的结构的电磁波检测装置的结构的一例的图。图4是表示电磁波检测装置的动作的一例的流程图。图5是表示拍摄对象、可变电磁波调制部和调制后电磁波强度检测部的位置之间的关系的图。图6是表示矩阵M的一例的图。图7是表示拍摄对象的相位和振幅的信息、通过显微镜对拍摄对象进行成像而获得的拍摄图像的一例的图。图8是表示结构化照明的结构的电磁波检测装置的结构的一例的图。图9是表示通过相对于固定电磁波调制部相对地移动的拍摄对象调制的调制后电磁波的一例的图。图10是表示固定电磁波调制部的调制的状态的一例的图。图11是表示拍摄对象移动的情况下的结构化检测的电磁波检测装置的结构的一例的图。图12是表示电磁波检测装置的动作的一例的流程图。图13是表示在拍摄对象移动的情况下的结构化照明的电磁波检测装置的结构的一例的图。图14是机器学习调制后电磁波的强度的电磁波检测装置的结构的一例的图。图15是表示电磁波检测装置的动作的一例的流程图。图16是表示根据拍摄对象变更固定电磁波调制部的调制的状态的电磁波检测装置的结构的一例的图。图17是表示通过遗传的算法生成的图案的一例的图。具体实施方式下面，参照附图来说明电磁波检测装置的实施方式。图1是表示电磁波检测系统100的结构的一例的图。电磁波检测系统100检测由拍摄对象OB和电磁波调制部MP调制的电磁波。电磁波检测系统100基于检测出的电磁波的强度和电磁波调制部MP，对拍摄对象OB的相位或振幅的信息进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电磁波检测装置，/n包括：/n照射部，照射具有相干性的电磁波；/n电磁波调制部，调制照射的电磁波的相位和振幅中的一方或双方，并且使所述调制的状态相对于拍摄对象相对地变化；以及/n调制后电磁波强度检测部，通过一个像素检测调制后电磁波的强度，所述调制后电磁波是通过所述拍摄对象和所述电磁波调制部调制从所述照射部照射的所述电磁波而获得的调制后的所述电磁波。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170217 JP 2017-0282451.一种电磁波检测装置，
包括：
照射部，照射具有相干性的电磁波；
电磁波调制部，调制照射的电磁波的相位和振幅中的一方或双方，并且使所述调制的状态相对于拍摄对象相对地变化；以及
调制后电磁波强度检测部，通过一个像素检测调制后电磁波的强度，所述调制后电磁波是通过所述拍摄对象和所述电磁波调制部调制从所述照射部照射的所述电磁波而获得的调制后的所述电磁波。
2.如权利要求1所述的电磁波检测装置，其中，
所述电磁波检测装置还包括：
机器学习部，对所述调制后电磁波强度检测部检测的多个所述调制后电磁波的强度进行机器学习；以及
判别部，基于由所述机器学习部机器学习的结果和所述调制后电磁波强度检测部检测的多个所述调制后电磁波的强度，来判别所述拍摄对象。
3.如权利要求1所述的电磁波检测装置，其中，
所述电磁波检测装置还包括生成部，所述生成部基于多个所述调制后电磁波的强度、表示检测到该强度时的各个所述电磁波调制部的信息、以及表示该电磁波调制部的所述调制的贡献度的贡献度信息(Pz2)，生成表示来自所述拍摄对象的所述电磁波中的至少相位和振幅的复振幅信息。
4.如权利要求3所述的电磁波检测装置，其中，
所述生成部通过进行基于所述拍摄对象的稀疏性的稀疏约束运算，生成复振幅信息。
5.如权利要求1～4中任一项所述的电磁波检测装置，其中，
所述照射部向所述拍摄对象照射经由所述电磁波调制部的所述电磁波。
6.如权利要求1～4中任一项所述的电磁波检测装置，其中，
所述照射部向所述电磁波调制部照射经由所述拍摄对象的所述电磁波。
7.如权利要求1～6中任一项所述的电磁波检测装置，其中，
所述电磁波检测装置还具有变更部，所述变更部将所述电磁波调制部所包含的图案变更为与所述拍摄对象相对应的图案。
【专利技术属性】
技术研发人员：堀崎辽一，谷田纯，太田祯生，
申请(专利权)人：国立大学法人大阪大学，国立大学法人东京大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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