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公开(公告)号：CN104007649B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201410242786.8
申请日：2014-06-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: G03H1/12
Abstract: 本发明涉及一种基于压缩全息的彩色图像加密系统及加密解密方法，属于光学图像加密技术领域。所述系统包括：激光器，第一和第二反射镜，扩束准直系统，分束器，第一、第二、第三和第四空间光调制器，第一、第二和第三随机相位板，高速图像采集设备，计算机。首先提取彩色图像三个通道的灰度图像并将其放置在距CCD不同距离的位置上作为需要加密的物信息，三个随机相位板紧贴在三张灰度图像后用来调制含有物信息的光束，这三个光束经过合束棱镜与参考光干涉生成全息图，将三个通道灰度图同时加密在一张全息图上。最后利用TwIST算法进行解密并进行彩色图片合成。本发明可单次曝光实现彩色图像的加密，提高了加密效率和加密信息的保密程度。
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公开(公告)号：CN103257441B
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201310173970.7
申请日：2013-05-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 非相干数字全息三维动态显微成像系统与方法,属于光学衍射成像和非相干数字全息技术领域。采用基于位相空间光调制器的单次曝光相移技术和非相干光照明情形下实现动态样品的三维显微成像，在全息图拍摄光路中，入射光为由样品透射或反射的非相干光，经过准直透镜汇聚以及空间光调制器的调制后，被所述的图像传感器接收，图像传感器,空间光调制器均与计算机进行连接。其中空间光调制器上加载了在计算机中制作生成衍射分光的位相掩膜图样。为使系统可以一次曝光记录多幅相移全息图，需要将空间光调制器上的位相加载方法调整为分区域相移加载方式。本发明能够通过单次曝光同时记录多幅非相干数字全息图，可用于对光源相干性要求较低的实时性三维成像，并且系统内不需要任何移动或扫描部件。
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公开(公告)号：CN103411687B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201310253079.4
申请日：2013-06-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 基于三角数字全息测量空间相干性的系统与方法,属光学干涉测量和非相干全息术应用领域。其在光路中采用非相干白光源照明，加入干涉滤波片进行窄带滤波，使变为准单色光。准单色光入射孔径平面，再经分束镜被分为两束，两束光波分别沿系统光路顺时针和逆时针传播，在两光束远场出射平面放置图像传感器接收干涉形成的全息图。通过波片组合改变两束光波的相位差，记录四幅全息图，叠加得到复值全息图。复值全息图的复振幅为给定平面上对应点对的互相干函数，提取互相干函数的振幅和位相描述该点对的空间相干性。使孔径平面上的小孔垂直系统光轴在写入平面内或与写入平面垂直的平面内移动，采集一系列全息图，获得光场在二维方向上的空间相干性。
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公开(公告)号：CN102506746A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110294706.X
申请日：2011-09-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 数字全息的多步叠加散斑去除成像系统，属于数字全息术领域。激光器出射端安置有光纤耦合器，光纤耦合器与光纤分束器相连，光纤分束器接出两路光纤分别连接在二维电动平移台和光纤夹持器上。连接在二维电动平移台的光纤的出射光与二维电动平移台相垂直，沿其出射方向设置有透镜和样品，二维电动平移台相连的光纤随二维电动平台水平移动；样品的中心与合束晶体中心连线垂直于合束晶体的一个侧面。与光纤夹持器连接的光纤的出射光垂直于合束晶体的另一个侧面，此侧面与样品中心相垂直的侧面垂直；与样品中心相垂直的合束晶体的侧面的相对侧面放置有CCD相机，其与二维电动平台与计算机相连。本系统降低了数字全息再现像的散斑噪声，提高了信噪比。
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公开(公告)号：CN102207613A
公开(公告)日：2011-10-05
申请号：CN201110148892.6
申请日：2011-06-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 点源参考光畸变补偿数字全息相衬显微镜，属于数字全息术技术领域。其在激光器出射端的前方安置有光纤耦合器，光纤耦合器与光纤分束器相连，光纤分束器接出两路光纤连接有光纤准直器和光纤夹持器，光纤准直器下方置有用于盛放样品的样品台，样品台连接在三维线性平移台上，样品台下方置有显微物镜的前端，显微物镜的后端的下方放置合束晶体，光纤夹持器与显微物镜对准合束晶体的两个相垂直的侧面；合束晶体下方置有CCD相机，CCD相机与计算机相连。本装置可以直接再现得到无二次相位畸变的三维再现像，而不需要再现后通过数值方法补偿再现像中存在的二次位相畸变，提高了计算效率，有利于实时观测的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102122063A
公开(公告)日：2011-07-13
申请号：CN201110057081.5
申请日：2011-03-09
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 倒置式数字全息显微镜，属于数字全息术技术领域，可用于三维实时形貌测量，生物细胞成像，其在激光器5的前方安置有光纤耦合器4，光纤耦合器4通过光纤与光纤分束器3相连，光纤分束器3接出两路光纤分别连接有光纤准直器1和光纤准直器6，光纤准直器1下方置有用于盛放样品13的样品台11，样品台11连接在12.二维平移台上，样品台11下方置有安装在一维平移台10上的显微物镜9，显微物镜9与光纤准直器6对准合束晶体8的两个相垂直的侧面。合束晶体8下方置有CCD相机7。其可以对培养皿底部贴壁生长的活体细胞做长时间高分辨率观测，系统集成度高，体积小，并且由于采用光纤连接使激光器可以任意安装在系统其他部位。
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公开(公告)号：CN1697038A
公开(公告)日：2005-11-16
申请号：CN200510070880.0
申请日：2005-05-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G11B7/0065 , G03H1/04
Abstract: 三维盘式全息存储方法及系统属于光存储技术领域，本发明的存储方法为分轨道存储，即同一轨道上、相邻轨道上的全息图之间都有部分的重叠，所有的全息图记录和读出时不需要调整参考光和照明光的角度；对同一轨道内全息图的寻址由盘面旋转完成，对不同轨道的寻址由读写光学系统与盘面的相对平动完成；采用分轨道热固定的存储方法。根据本方法所设计的三维盘式全息存储系统，由写入系统、读出系统及全息光盘驱动系统共同组成，设计了装载全息光盘的定位器，可实现全息光盘离开全息存储器后精确复位；本发明提高了单位体积的存储密度，存储装置小型、稳定、灵活，还提高了存储图像的质量，能够降低存储数据的误码率。
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公开(公告)号：CN117471886A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311641429.4
申请日：2023-12-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于几何相位透镜的自干涉数字全息望远成像装置及方法，属于望远成像领域。包括依次光路连接的望远镜头、窄带滤光片、第一线性偏振器、几何相位透镜、汇聚透镜、第二线性偏振器、图像传感器。来自远距离处物光线被望远镜头收集输出平行光束，通过窄带滤光片得到的单色平行物光进入到第一线性偏振器后被改变偏振方向，然后进入几何相位透镜被分成发散的右旋圆偏振光和汇聚的左旋圆偏振光，两束物光被汇聚透镜收集汇聚以后，被第二线性偏振片再次改变偏振方向后被图像传感器接收，图像传感器将光信号输送给计算机，由计算机通过相移技术和重建算法即可重建出观测目标的像。具有成像环境要求低、成像速度快、采集图像数据量小等优点。
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公开(公告)号：CN113313696A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110636875.0
申请日：2021-06-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提出一种用于结构光照明显微成像中结构光初相位的提取方法，属于光学成像相关领域。本发明在图像重组变换法的基础上，建立了一般形式的图像重组变换公式，无需步长相等且特殊的相移值π/2，实现在任意未知相移值下，对余弦结构光场初相位的提取。弥补了图像重组变换法的不足。所述方法将记录的三幅不同初相位的结构光照明图像，傅里叶变换为三幅频谱图像。然后，基于迭代优化估计相移值分离两个因余弦结构光照明引入频谱图像中高频频谱分量，并计算寻找分离的两频谱分量在结构光空间频率处的强度差最大值，此时对应的估计相移值为结构光场间的实际相移值。基于图像间实际相移值与记录的三幅图像，通过一般形式的重组变换法求得初相位值。
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公开(公告)号：CN103823353B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410085752.2
申请日：2014-03-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于微球体的亚波长超分辨率数字全息成像系统，包括全息图自动采集控制模块，数字全息图记录模块，数字全息图预处理模块，全息图数值分析和处理模块，相衬图像显示模块。其中，全息图自动采集控制模块利用Labview软件控制曝光时间、图像采集速度；数字全息图记录模块包括激光器、待测样品以及完成全息图形成的光学器件，其中的待测样品进行前期微球铺置，可利用丙酮或水对微球体进行稀释，将稀释好的微球体溶液用滴管将少量溶液滴到待测样品上，静置至丙酮或水挥发完毕，完成微球体的单层铺置。本发明采用微球体和显微物镜对微细结构进行两次放大，可实现微纳结构的三维相衬成像，横向分辨率可突破衍射极限，且系统结构简单，成本低。
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