成像装置、成像方法、电子设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种成像装置、成像方法、电子设备及计算机可读存储介质。成像装置包括：控制单元，用于生成全息图并控制成像中硬件同步；空间光调制单元，加载有全息图以对激光光束进行整形生成目标波，目标波波前信息包括待成像平面内焦点数量和位置；扫描单元，单轴扫描使照射在样本待成像平面内的焦点在扫描方向上延展；探测器，以与扫描速率相匹配的采样速率收集样本在焦点位置处沿扫描方向被激发后的荧光信号并发给控制单元；若焦点为一个，则控制单元根据焦点的位置信息和荧光信号的映射关系进行像素注册获得图像；若焦点为多个，则控制单元根据多个焦点的位置信息和荧光信号利用压缩感知算法获得图像。本申请实施例实现了快速体成像。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学显微成像，具体而言，本申请涉及一种成像装置、成像方法、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

1、多光子荧光显微镜作为生命科学领域的一个重要成像方法，由于具有独特的照明与探测方式，而逐渐受到广泛的关注。多光子荧光显微镜通过荧光团的多光子非线性吸收效应实现荧光基团的激活，从而实现被标记物质的特异性标记。由于多光子非线性吸收效应，只有在焦点处才能形成荧光基团的激活，因此多光子荧光显微镜具有良好的光学切层效果(第一点)，多光子荧光显微镜工作波长接近荧光基团单光子激发波长的整数倍，其常见波长包括780nm、920nm和1030nm，在此波段下，生物组织等样本对样本的吸收散射最少，可以保证探测光的良好穿透，可以有效探测厚样本(第二点)；同时，能够激发非线性吸收的激光器通常是飞秒或皮秒脉冲激光器，峰值能量高，平均功率低，对样本的热损伤较小(第三点)。以上三点(即上述第一点、第二点和第三点)构成了多光子荧光显微镜较共聚焦显微镜的主要优势。但是生物信息通常发生在三维空间内，因此实现生物样本的快速体成像对揭示动态信号的发生过程具有重要意义。

2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种成像装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述控制单元包括全息图生成模块、处理模块、信号采集与发生模块；

3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，在单次扫描过程中，所述探测器同步采集N次，以获得在单个全息图、单次扫描过程中的荧光信号，其中，N大于或等于1；和/或，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的成像装置，其特征在于，所述全息图为二值化全息图像，加载有所述二值化全息图像的所述空间光调制单元对光束进行波前整形以调制光束；

5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，采用WGS算法对每个焦点...

【技术特征摘要】

1.一种成像装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述控制单元包括全息图生成模块、处理模块、信号采集与发生模块；

3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，在单次扫描过程中，所述探测器同步采集n次，以获得在单个全息图、单次扫描过程中的荧光信号，其中，n大于或等于1；和/或，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的成像装置，其特征在于，所述全息图为二值化全息图像，加载有所述二值化全息图像的所述空间光调制单元对光束进行波前整形以调制光束；

5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，采用wgs算法对每个焦点的强度均匀度进行迭代，通过单独确定每个点并直接将多个点的相位信息叠加上述目标波前二值全息图生成过程表示式hm(i,j)来生成多个焦点；迭代过程使用下式表示：

6.根据权利要求1至3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘淦，陈世祈，钟秋园，
申请(专利权)人：香港心脑血管健康工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：