激光共焦扫描显微镜在微机电系统中的应用

研究了激光共焦扫描显微镜(LSCM)在微结构分析中的应用,综述了该项应用的优势。LSCM的高分辨率和光强调节功能,使其可用于大角度测量;与图像处理系统相结合,便于微结构的定性和定量分析;而全自动样片台沿X轴和Y轴的自动扫描实现了图像的拼接功能。实验结果表明:运用LSCM测量的斜面最大角度至少可以达到50°;在悬臂梁的形貌分析中,可获得清晰的三维形貌,同时通过二维定量分析精确测得其形变为3.145μm;在100×物镜下,运用拼接功能获得384μm×288μm的视场面积,解决了高放大倍数下,在单帧显微图像中无法获取所观测对象全貌的问题。LSCM在微结构分析中的应用弥补了其它形貌分析设备测量功能上的不足,提升了微机电系统的测试水平。

VC++环境下激光共焦扫描显微镜的成像实现

讨论激光共焦扫描显微镜在 VC++环境下的图像实现过程及处理方法。

双光子激光扫描显微镜中折射率失配引起的图象变形研究

双光子激光扫描显微镜 (TPL SM)在观察生理溶液中的生物样品的结构时 ,水浸物镜是最好的选择 .但是 TPLSM在进行生物样品的三维结构观察时 ,需要样品和物镜在 Z轴方向上做相对移动 ,这种移动很容易引起样品在水溶液中飘动 .为了防止这种样品的漂移 ,往往要在水物镜和样品之间加入盖波片 .由于盖波片和水及样品间的折射率失配将会导致TPL SM荧光图象的变形 ,给观察结果带来误差 .本文主要利用 TPLSM的外源探测器 (ex-ternal detection)观察荧光小球的 TPLSM的荧光图象 ,比较插入盖波片前后小球荧光图象的变化情况 ,研究水浸物镜在插入盖波片后折射率失配引起 TPL SM图象的变形程度及共焦小孔对改进图象变形的作用 .结果显示盖波片的折射率失配不仅导致 TPL SM荧光图象的畸变 ,同时还导致 TPL SM图象的荧光强度和信噪比的下降 .进一步的研究表明共焦小孔可以部分改进由于折射率失配引起畸变的 TPL SM荧光图象的质量 .

TFT-LCD面板光学检测自动对焦系统设计

针对TFT-LCD面板尺寸大、厚度薄、光透过率高的特性,建立了基于激光三角测距法的自动对焦系统。采用光学回路和机械结构设计,对激光光斑中心位置准确求取以及自动对焦原理等算法进行了研究。首先,根据激光三角法测距原理进行了光学回路设计,并以纳米定位平台作为微小行程对焦驱动轴。其次,通过分析光斑图像特性,调节相机快门调整曝光量从而对图像进行噪声消除。另外,采用质心法快速提取光斑中心,在分析激光光斑中心位置与离焦关系的基础上,说明了自动对焦算法。最后,介绍了系统自动对焦时间的设定方法。实验结果表明:在行程为100μm的自动对焦范围内,5X物镜下,自动对焦时间为0.36 s,重复定位精度为±1.98μm。50X物镜下,自动对焦时间为0.41 s,重复定位精度为±0.26μm。该系统稳定性好、对焦精度高、抗干扰能力强,基本满足大尺寸玻璃基板光学检测的需要。

层析扫描声学显微镜的研究

为了获得被测样品三维信息同时具有较高的分辨率,在电子科技大学光电声学信息处理研究中心研制成功的激光扫描声学显微镜的基础上,通过检测电路、数据获取等方面进行的硬件改进以及相应的算法研究,获得了合理有效的重建数据,将非线性衍射层析成像算法引入到改进后的SIAM系统中,得到了层析扫描声学显微镜的样机,并且在实验上获得了清晰的集成电路样品的三维层析图像。

基于分形的水声图像目标探测

针对水声图像中人造物体的探测问题,给出了一种基于分形分析的方法,由于分形模型可以较好地模拟自然物体,而与人工物体存在较大差距,所以以其为主要特征可以准确地将人造物体从自然背景中探测出来。本文讨论了分维的提取方法,根据分形特征将水声图像标记为人造目标区域和非人造目标区域,并对一定噪声干扰下该方法的应用进行了研究,给出了相应的实验结果。实验结果表明,分形特征可以实现人造目标和自然物体的分类,并具有一定的抗噪声性,适宜对水声图像中的目标进行探测和识别。

激光共焦扫描显微镜运动控制系统设计

概述了激光共焦扫描显微镜的系统结构,以基于DSP技术的运动控制器构建其运动控制系统,详细介绍基于DSP的运动控制系统的构成。该系统采用工控机+运动控制器的双CPU结构。在软件设计上采用友好的人机界面,把系统任务按实时性和非实时性分别分配给上下位机完成。下位机完成位置控制和速度控控制,上位机实现非实时的多任务功能。

用于承载铷原子钟滤光泡的高品质微腔体制备

在芯片级铷原子钟中,需要微腔体来承载Rb—87滤光泡,为此,提出了一种用于制作高品质微腔体的新技术。为了获得光滑的腔体侧面和避免腐蚀过程中凸角处产生削角现象,研究中采用了超声腐蚀技术和凸角补偿技术。首先,分别在纯KOH溶液,并结合搅拌和超声等方法,对(100)硅片进行湿法腐蚀,并运用激光共聚焦扫描显微镜对腐蚀后的{111}表面进行粗糙度测量,表明运用超声腐蚀技术可以获得光滑的{111}腔体侧面。在此基础上,引入条形掩模凸角补偿方法进行微腔体腐蚀。实验结果表明:在80℃、质量分数为30%KOH、超声频率和功率分别为59 kHz和160 W的溶液中腐蚀,其{111}腐蚀表面粗糙度为0.117μm,同时条形的长度取1200μm时,可以获得平滑规整的微腔体。

共焦激光扫描荧光显微镜的扫描系统研究

本文简述共焦激光扫描荧光显微镜的基本原理，提出扫描系统的方案确定和优化设计的方法，使用该方法可使扫描渐晕减少为原来的１％。同时还给出扫描控制系统的运行和控制法以及获得均匀图像的补偿方法。

基于单目视觉和里程计的SLAM算法研究

已有的基于视觉的SLAM方法大多采用双目立体视觉,存在成本高,标定过程复杂,鲁棒性低等缺点。因此,提出了基于单目视觉和里程计的SLAM方法。该方法采用尺度不变特征变换算法提取特征,用扩展卡尔曼滤波更新地图。此外,由于单个CCD摄像头不能直接获得图像的深度信息,采用特征点延迟初始化的方法来解决这个问题,这种方法使得基于单目视觉的导航变得可能。在MATLAB环境下实现了SLAM算法仿真,实验结果表明,在室内环境下,该算法运行可靠,定位精度高。

激光共聚焦显微镜的原理和应用

激光共聚焦显微镜的原理和应用李楠王黎明杨军关键词激光；显微镜；原理和作用中国图书资料分类法分类号Ｒ３１８．５１激光共聚焦显微镜是８０年代发展起来的一项划时代意义的高科技新产品，它是在荧光显微镜成像基础上加装了激光扫描装置，利用计算机进行图象处理，使用...

激光共焦扫描显微镜中一种新的三维重构算法

由序列断层图像恢复出目标物体的三维图像是激光共焦扫描显微镜 (LCSM )系统的重要组成部分。根据精细物体表面的特点 ,提出了一种新的基于物体表面的三维重构算法 ,并应用在LCSM系统中 ,得到了较好的结果。

激光共焦显微生物医学图象分割方法的研究

提出了用于激光共焦显微生物医学图象分割的循环递增阈值分割法 .先用最低分割阈值把图象分割成子区域 ,然后测量每个子区域的灰度均匀度 .如果灰度均匀度不满足灰度均匀度分割准则 ,则增加分割阈值 ,对该区域进行再分割 .循环这个过程 ,直到没有区域需要分割为止 .介绍了围线积分法区域标号和灰度均匀度分割准则的设计 .给出了用该法分割图象的两个实例 .

激光扫描显微镜中的扫描系统

叙述了扫描系统在激光扫描显微镜中的作用，扫描器的位置调整。推导出由于扫描器位置的变化而引起的光程变化，提出了机械设计要求。

共聚焦激光扫描显微镜系统及其在生物学研究中的应用

本文介绍了共聚焦激光扫描显微镜系统的工作原理及其优良性能。文中还介绍了利用此系统进行两种动物视觉显微结构的三维重建和定量分析。

一种用于共焦激光扫描显微镜的高精度线性扫描器

本文叙述了一种用于共焦激光扫描显微镜的高精度扫描器。由于它采用数字电路，所以同步准确，线性及重复性好．实现了高精度扫描。

共焦扫描激光显微镜

本文报道了共焦显微镜的基本原理、性能、用途等。这种显微镜的最大优点是分辨率高，它特别适合于有机化学材料、生物材料的应用研究。

激光共焦扫描显微镜的分辨率及像差补偿

从激光共焦扫描显微镜的基本原理出发,深入讨论激光共焦扫描显微镜的深度分辨率和横向分辨率,同时研究三维成像的像差补偿问题。

激光扫描声学显微镜的实验研究

本文从理论上分析计算了100MHz激光扫描声学显微镜(LSAM)系统的设计参数和技术指标,阐述了实际的实验系统;并就一些样品进行了测试,得到了满意的声象。

激光扫描声学显微镜图像信号的分析与处理

激光扫描声学显微镜(ScanningLaserAcousticMicroscope,简称SLAM)是声显微技术的一种形式。作为一种无损检测仪,它对于研究新材料和新器件的内部结构问题特别有用。由于声图像的成像机理与光像不同,随机噪声、衍射条纹和声斑干扰了对获得声图像的分析,因此在传统SLAM系统的基础上,讨论了利用获得的被测样品声学幅度信息,针对声波传播、声光互作用、光路及解调这四个过程对信号的影响进行研究,提出了对声学幅度信号进行相位补偿和线性滤波,采用计算机数值运算,以提高图像质量的方法。给出了利用该方法的实验结果。