专利示意图
一、技术领域
显微镜开发领域
二、专利介绍
1.专利信息
专利类型：发明
专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请号：202310625755.X
发明人：李秀、刘帅、张永兵
2.专利说明书摘要
一种基于数字微镜器件的压缩共聚焦成像装置和方法，该装置包括共聚焦显微成像模块和单像素成像压缩探测模块，所述共聚焦显微成像模块和所述单像素成像压缩探测模块具有共用的数字微镜器件及所述数字微镜器件与样本之间的样本探测光路，其中，当对样本进行共聚焦图像采集时，所述数字微镜器件成为所述共聚焦显微成像模块的共聚焦针孔，当对样本进行单像素采样时，所述数字微镜器件成为所述单像素成像压缩探测模块的共聚焦针孔和单像素采样光编码元件。使用本发明的装置和方法，能够在高速低光毒性采样条件下实现共聚焦显微成像，可以充分保证生物样本活性，并且提供高时空分辨率的成像效果。
3.创新点
（1）本发明涉及显微镜开发领域，针对传统共聚焦显微成像速度慢、光毒性高等问题，提出一种基于压缩感知的单像素压缩共聚焦显微镜系统；
（2）该方法完全基于单像素相机原理，具有高通量，超灵敏的成像特点，能够有效的实现低光毒性的共聚焦探测；
（3）该方法基于压缩感知原理，可以实现压缩数据采集，大大提高了成像速度；
（4）本方法成像速度，分辨率都高于已有同类方法，并且光毒性远低于同类产品，是一种很有潜力的共聚焦成像系统。
4.痛点问题
（1）共聚焦显微镜光毒性高；
（2）共聚焦显微镜成像速度慢；
（3）共聚焦显微镜价格昂贵。
5.技术优势
（1）本发明放弃扫描振镜点扫描的成像方式，采用高通量压缩采集方案，利用数字微镜阵列对光进行调制后，由单点探测器汇聚收集，大大提高了光通量，减少了光毒性；
（2）通过压缩感知技术，只需要欠采样的数据采集便可完美重建图像；
（3）本方案设备简单，有效节约成本。
三、产业化信息
1.应用场景
（1）可以广泛应用于生物医学领域研究，是研究者观察生物显微样本的有效工具；
（2）可以广泛应用于材料领域研究，是研究者检测材料表面形貌特征的有效工具。
2.商业价值
此项技术拥有巨大的商业前景，对于显微镜行业有以下市场价值：
（1）本显微系统成本较低；
（2） 本显微系统具有低光毒性，成像速度快的优势，可以有效解决生物研究者对于低光毒性，快速共聚焦成像。
3.发展规划
该技术未来可广泛替代显微共聚焦成像系统，实现共聚焦显微镜国产化，快速提高我国显微成像领域的水平。
4.合作方式
面议
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联系方式：ttc@sz.tsinghua.edu.cn
