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      一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置及方法

      文檔序號(hào):39346118發(fā)布日期:2024-09-10 12:10閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置,其特征在于,包括:一塊光學(xué)被動(dòng)隔振平臺(tái),搭置在光學(xué)被動(dòng)隔振平臺(tái)上的光學(xué)全息系統(tǒng)、顯微系統(tǒng)、數(shù)字顯微處理系統(tǒng),所述光學(xué)全息系統(tǒng)將其內(nèi)部發(fā)出的激光分為物光和參考光,物光經(jīng)過全反鏡后通過顯微系統(tǒng),參考光經(jīng)過全反鏡后與攜帶物體信息的物光發(fā)生干涉,由于相位差而形成明暗相間的干涉條紋,利用數(shù)字顯微處理系統(tǒng)將條紋解碼為相位,利用傅里葉變換計(jì)算頻譜。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置,其特征在于,所述光學(xué)全息系統(tǒng)包括:一個(gè)用于產(chǎn)生激光的氦氖激光器(1)、用于將激光分束為物光和參考光的分束鏡(2)、將物光反射形成回路的第一全反鏡(3)、將參考光反射形成回路的第二全反鏡(13)、將參考光發(fā)生衍射的擴(kuò)束鏡(7)、調(diào)節(jié)物光光強(qiáng)的衰減片(4)、將擴(kuò)束后參考光高頻率過濾的空間濾波器(8)、將擴(kuò)束和濾波后的球面波準(zhǔn)直的準(zhǔn)直透鏡(9)和用于物光和參考光產(chǎn)生干涉的合束鏡(12);所述物光光路上的第一全反鏡(3)、衰減片(4)、包含細(xì)胞切片的載玻片(5)、合束鏡(12)位于同一光軸。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置,其特征在于,所述顯微系統(tǒng)包括:顯微物鏡(6)、包含細(xì)胞切片的載玻片(5)和可調(diào)節(jié)高度的夾具裝置(14);所述顯微物鏡(6)、包含細(xì)胞切片的載玻片(5)和可調(diào)節(jié)高度的夾具裝置(14)位于同一光軸上。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置,其特征在于,所述數(shù)字顯微處理系統(tǒng)包括:ccd攝像機(jī)(10)和計(jì)算機(jī)(11);所述的顯微物鏡接收由衰減片(4)平衡光強(qiáng)后的物光后,放大夾具裝置(14)所持舉的包含細(xì)胞切片的載玻片(5)。

      5.使用權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法,其特征在于:具體包括以下步驟:

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法,其特征在于:步驟s3的具體過程如下:根據(jù)參考光與物光相互干涉從而記錄的全息圖中背景光強(qiáng)a(x,y)、干涉條紋的幅值b(x,y)以及x,y方向上干涉條紋空間頻率f0x,f0y干涉條紋的分布,全息條紋圖灰度分布如下式:

      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法,其特征在于:步驟s5的具體過程如下:將包裹相位圖像分別進(jìn)行相鄰行相鄰列相減,再將相減結(jié)果進(jìn)行二值化處理得到行邊緣圖像和列邊緣圖像:


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開一種基于數(shù)字顯微全息光路的細(xì)胞振動(dòng)頻率檢測(cè)裝置及方法,屬于生物力學(xué)、光測(cè)力學(xué)、振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。裝置包括:一塊光學(xué)被動(dòng)隔振平臺(tái),搭置在光學(xué)被動(dòng)隔振平上的光學(xué)全息系統(tǒng)、顯微系統(tǒng)、數(shù)字顯微處理系統(tǒng),所述光學(xué)全息系統(tǒng)將其內(nèi)部發(fā)出的激光分為:即將通過攜帶物體信息的物光、要與物光發(fā)生干涉的參考光;物光經(jīng)過顯微系統(tǒng)后與參考光發(fā)生干涉,由于相位差形成明暗相間的干涉條紋,利用數(shù)字顯微處理系統(tǒng)將條紋解碼為相位,利用傅里葉變換計(jì)算頻譜。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)無(wú)標(biāo)記,非侵入測(cè)量細(xì)胞的頻譜特征,實(shí)時(shí)捕獲細(xì)胞振動(dòng)變化引起的相位形態(tài)變化,判斷細(xì)胞的正?;虍惓顟B(tài)。為生物力學(xué)研究提供了更多信息。

      技術(shù)研發(fā)人員:張長(zhǎng)興,龍禧麟,許蔚,張亞萍,黃坤
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:昆明理工大學(xué)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/9/9
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