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用于实时微型多光谱荧光成像方法的二维点阵式多通道窄带滤镜

易定容 孔令华 刘婷 王梓 赵艳丽 沈嘉浩

易定容, 孔令华, 刘婷, 王梓, 赵艳丽, 沈嘉浩. 用于实时微型多光谱荧光成像方法的二维点阵式多通道窄带滤镜[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(7): 720004-0720004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0720004
引用本文: 易定容, 孔令华, 刘婷, 王梓, 赵艳丽, 沈嘉浩. 用于实时微型多光谱荧光成像方法的二维点阵式多通道窄带滤镜[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(7): 720004-0720004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0720004
Yi Dingrong, Kong Linghua, Liu Ting, Wang Zi, Zhao Yanli, Shen Jiahao. Two-dimensional narrow band multichannel micro-filter array for real-time compact multispectral fluorescent imaging[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(7): 720004-0720004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0720004
Citation: Yi Dingrong, Kong Linghua, Liu Ting, Wang Zi, Zhao Yanli, Shen Jiahao. Two-dimensional narrow band multichannel micro-filter array for real-time compact multispectral fluorescent imaging[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(7): 720004-0720004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0720004

用于实时微型多光谱荧光成像方法的二维点阵式多通道窄带滤镜

doi: 10.3788/IRLA201746.0720004
基金项目: 

国家科技支撑基金(2012BAI23B04);华侨大学高层次引进人才项目(Z14Y0064)

详细信息
    作者简介:

    易定容(1969-),女,教授,博士生导师,博士,主要从事医疗成像方法与仪器化技术、光谱成像方法与仪器化技术、先进光学显微成像方法与仪器化技术、光机电一体化技术方面的研究。Email:yidr@hqu.edu.cn

  • 中图分类号: TP74;TH73

Two-dimensional narrow band multichannel micro-filter array for real-time compact multispectral fluorescent imaging

  • 摘要: 实时微型多光谱成像方法能够在零机械运动下,单次曝光同时获取目标对应于几个不同特征波段的多幅二维空间光谱图像,具有效率高、体积小、抗震等优点。具有高光密度值的二维点阵式窄带微滤片(简称微滤片)是用于活体荧光成像的实时微型多光谱荧光成像技术的核心部件。首先对微滤片进行优化设计及关键参数的确定,其次研制了既具有二维空间分辨、又有高光学密度值的微滤片。实测结果显示所研制微滤片基本周期单元具有52 m52 m空间分辨率、透过带带宽为24 nm、光密度值高达4、不同光波段通道之间图像信号串扰微弱。该二维点阵式窄带微滤片的成功研制为实时微型多光谱荧光成像技术的应用扫清了障碍,对医疗活体光学病理诊断及使用多荧光探针来探索生命过程的研究有重要意义。
  • [1] Wang Wei, Sun Yu'e, Zhou Naikang, et al. Laser-induced autofluorescence spectroscopy of normal lung, normal bronchus and lung cancer[J]. Chin J Laser Med Surg, 2000, 9(3):137-140. (in Chinese)王伟, 孙玉鹗, 周乃康, 等. 正常肺、支气管组织与肺癌组织激光诱发自体荧光光谱[J]. 中国激光医学杂志, 2000, 9(3):137-140.
    [2] Chen Yajuan, Li Jiaze, Yu Xiaomin. Imaging method of laser induced fluorescence for diagnosing lung cancer[J]. Optical Technique, 2004, 4:452-454. (in Chinese)陈亚娟, 李家泽, 余小敏.激光诱导自体荧光成像法(LIFI)诊断肺癌[J]. 光学技术, 2004, 4:452-454.
    [3] Qiu Zhongfeng, Cui Tingwei, He Yijun. Retrieve of red tide distributions from MODIS data based on the characteristics of water spectrum[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2011, 31(8):2233-2237. (in Chinese)丘仲锋, 崔廷伟, 何宜军. 基于水体光谱特性的赤潮分布信息MODIS遥感提取[J].光谱学与光谱分析, 2011, 31(8):2233-2237.
    [4] Ana Herrero-Langreo, Loredana Lunadei, Lourdes Lleo, et al. Multispectral vision for monitoring peach ripeness[J]. Journal of Food Science, 2011, 76(2):E178-E187.
    [5] Xu Hong, Wang Xiangjun. Applications of multispectral/hyperspectral imaging technologies in military[J]. Infrared and Laser Engineering, 2007, 34(1):13-17. (in Chinese)许洪, 王向军. 多光谱、超光谱成像技术在军事上的应用[J]. 红外与激光工程, 2007, 34(1):13-17.
    [6] Wang Xinquan, Xiangli Bin, Huang Min, et al. Static imaging spectropolarimeter[J]. Journal of OptoelectronicsLaser, 2011, 22(5):689-692. 王新全, 相里斌, 黄旻, 等. 静态成像光谱偏振仪[J]. 光电子激光, 2011(5):689-692.
    [7] Zhang Chunmin, Wu Haiying, Li Jie. Fourier transform hyperspectral imaging polarimeter for remote sensing[J]. Optical Engineering, 2011, 50(6):066201.
    [8] Ann M Locke, Derek S Sabatke, Eustace L Dereniak, et al. Snapshot imaging spectropolarimeter[C]//Conference on Polarization Analysis, 2002, 4481:64-72.
    [9] Zhang Yu. Research on snapshot imaging spectral technologies base on micro-lens array[D]. Harbin:Harbin Institute of Technology, 2014:73. (in Chinese)张宇. 基于微透镜阵列的快照式成像光谱技术研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2014:73.
    [10] Kong Linghua, Yi Dingrong, Stephen Sprigle, et al. Single sensor that outputs narrowband multispectral images[J]. Journal of Biomedical Optics, 2010, 15(1):010502.
    [11] Yi Dingrong, Kong Linghua, Wang Fengtao, et al. Instrument an off-shelf CCD imaging sensor into a multispectral imaging bruises detector[J]. IEEE Photonics Technology Letter, 2011, 23(10):606-608.
    [12] Sung K Chang, Yvette N Mirabal, Edward Neely Atkinson, et al. Combined reflectance and fluorescence spectroscopy for in vivo detection of cervical pre-cancer[J]. Journal of Biomedical Optics, 2005, 10(2):024031.
    [13] Mary F Parker, Gregory C Mooradian, Gordon S Okimoto, et al. Initial neural net construction for the detection of cervical intraepithelial neoplasia by fluorescence imaging[J]. American Journal of Obstetrics and Gynecology, 2002, 187(2):398-402.
    [14] Juan Benavides, Sung Chang, Sun Park, et al. Multispectral digital colposcopy for in vivo detection of cervical cancer[J]. Optics Express, 2003, 11(10):1223-1236.
    [15] Yi Dingrong, Kong Linghua. Fabrication of densely patterned micro-arrayed multichannel optical filter mosaic[J]. Journal of Micro/Nanolithography, MEMS, and MOEMS, 2011, 10(3):033020.
    [16] Yi Dingrong, Wang Chao, Qi Hairong, et al. Real-time multispectral imager for home based health care[J]. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2011, 58(3):736-740.
    [17] Fang Yu, Lv Qunbo, Liu Yangyang, et al. Design and deformation analysis of the filter-array in the filter-array multi-spectral camera[J]. Acta Photonica Sinica, 2015, 44(7):712002-712007. (in Chinese)方煜, 吕群波, 刘扬阳, 等. 滤光片阵列型多光谱相机中阵列的设计与形变影响分析[J]. 光子学报, 2015, 44(7):712002-712007.
  • [1] 张泽, 侯国忠, 邓岩岩, 章媛, 张德林, 李兢兢, 王雨雷, 吕志伟, 夏元钦.  小鼠大脑飞秒双光子荧光三维显微成像研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(8): 20230201-1-20230201-11. doi: 10.3788/IRLA20230201
    [2] 闫天宇, 何颖, 王鑫宇, 徐欣怡, 谢晖, 陈雪利.  快速三维荧光显微成像技术的研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(11): 20220546-1-20220546-14. doi: 10.3788/IRLA20220546
    [3] 李世杰, 杨陈, 黄岳田, 梁海锋, 蔡长龙.  快刀伺服加工多通道滤光片阵列的间隔层模具 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20220048-1-20220048-8. doi: 10.3788/IRLA20220048
    [4] 钟文成, 郭文锋, 尚利.  荧光金纳米团簇探针的生物成像应用进展(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(11): 20220527-1-20220527-10. doi: 10.3788/IRLA20220527
    [5] 李美萱, 王红, 刘小涵, 刘明, 宋立军.  基于相位调制的运动目标多光谱关联成像研究 . 红外与激光工程, 2021, 50(7): 20210184-1-20210184-8. doi: 10.3788/IRLA20210184
    [6] 张伟, 薛辉, 于磊.  日光诱导叶绿素荧光高光谱成像仪研究(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(10): 20210311-1-20210311-9. doi: 10.3788/IRLA20210311
    [7] 吴剑波, 陆正武, 关玉蓉, 王庆东, 姜国松.  二维压缩感知多投影矩阵特征融合的SAR目标识别方法 . 红外与激光工程, 2021, 50(6): 20200531-1-20200531-7. doi: 10.3788/IRLA20200531
    [8] 刘汝卿, 蒋衍, 李锋, 孟柘, 郭文举, 朱精果.  实时感知型激光雷达多通道数据采集系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200291-1-20200291-7. doi: 10.3788/IRLA20200291
    [9] 张赛文, 邓亚琦, 王冲, 冷潇泠, 张光富, 文兵, 邓杨保, 谭伟石, 田野, 李稳国.  基于多测量矢量压缩感知的超分辨荧光显微成像研究 . 红外与激光工程, 2021, 50(11): 20210484-1-20210484-8. doi: 10.3788/IRLA20210484
    [10] 张禹, 杨忠明, 刘兆军, 王继红.  大口径多光谱通道波前测量系统设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20190559-1-20190559-7. doi: 10.3788/IRLA20190559
    [11] 吴天昊, 柯常军, 姜永恒, 孔心怡, 钟艳红.  CO2激光多程平移法制备高质量梯形PMMA微通道 . 红外与激光工程, 2019, 48(3): 306003-0306003(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0306003
    [12] 字崇德, 李昀谦, 祖永祥, 陈林森, 曹汛.  多传感器光谱视频成像系统中的图像对齐研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(6): 603019-0603019(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0603019
    [13] 郭波.  基于二维材料非线性效应的多波长超快激光器研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2019, 48(1): 103002-0103002(22). doi: 10.3788/IRLA201948.0103002
    [14] 宋俊玲, 饶伟, 王广宇, 辛明原.  燃烧流场温度二维重建多吸收谱线重建方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(3): 306004-0306004(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0306004
    [15] 马菁汀, 刘尊龙, 王民航, 冯飞, 许江盟, 张卫杰.  数字微镜器件调制多波长关联成像系统 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 924001-0924001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0924001
    [16] 张福才, 孙晓刚, 邢键, 安建民.  红外多谱线二维辐射温度场重建算法的研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(7): 704003-0704003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0704003
    [17] 侯晴宇, 张树青.  单探测器共孔径多光谱成像系统设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1638-1642.
    [18] 陈颖, 王文跃, 范卉青, 卢波.  异质结构光子晶体微腔实现多通道可调谐滤波 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3399-3403.
    [19] 刘春香, 郭永飞, 李宁, 司国良.  星上多通道TDICCD相机内部的图像实时合成压缩 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2068-2075.
    [20] 刘海秋, 徐抒岩, 王栋, 曹小涛, 吴伟平.  面向多通道控制系统的通道数可变的并行实时测试 . 红外与激光工程, 2013, 42(12): 3300-3308.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-11-10
  • 修回日期:  2016-12-20
  • 刊出日期:  2017-07-25

用于实时微型多光谱荧光成像方法的二维点阵式多通道窄带滤镜

doi: 10.3788/IRLA201746.0720004
    作者简介:

    易定容(1969-),女,教授,博士生导师,博士,主要从事医疗成像方法与仪器化技术、光谱成像方法与仪器化技术、先进光学显微成像方法与仪器化技术、光机电一体化技术方面的研究。Email:yidr@hqu.edu.cn

基金项目:

国家科技支撑基金(2012BAI23B04);华侨大学高层次引进人才项目(Z14Y0064)

  • 中图分类号: TP74;TH73

摘要: 实时微型多光谱成像方法能够在零机械运动下,单次曝光同时获取目标对应于几个不同特征波段的多幅二维空间光谱图像,具有效率高、体积小、抗震等优点。具有高光密度值的二维点阵式窄带微滤片(简称微滤片)是用于活体荧光成像的实时微型多光谱荧光成像技术的核心部件。首先对微滤片进行优化设计及关键参数的确定,其次研制了既具有二维空间分辨、又有高光学密度值的微滤片。实测结果显示所研制微滤片基本周期单元具有52 m52 m空间分辨率、透过带带宽为24 nm、光密度值高达4、不同光波段通道之间图像信号串扰微弱。该二维点阵式窄带微滤片的成功研制为实时微型多光谱荧光成像技术的应用扫清了障碍,对医疗活体光学病理诊断及使用多荧光探针来探索生命过程的研究有重要意义。

English Abstract

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