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小型化无标记高分辨显微成像仪

发布时间: 2022-06-30

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利,新技术
行业领域：
生物产业,制造业
成果介绍

       光学显微镜自16世纪诞生以来，就一直作为人们观测和认识生命动态过程和微观结构的重要手段。通过调研发现，虽然我国显微镜出口量远大于        进口量，但出口金额远远低于进口金额，全球显微镜市场仍被蔡司、徕卡等公司牢牢占据。目前光学显微镜占据全球显微镜市场规模的40%左右，即        使2020年全球疫情爆发，其行业的市场规模仍然占有39亿美元。同时，1）医疗服务中体外诊断仪器和诊断成像仪器，预计到2022年市场规模达到        5850亿美元；2）科研仪器中生命科学仪器的需求量很大，其市场规模在2022年有望达到***亿美元；3）新材料行业在2020年产业总值超过6万亿        元，因此产业化分析测试技术与仪器也将迎来新的发展空间。4）20世纪七八十年代，中国已能生产95%的教育类和普及累显微镜，俨然成为了全球        光学显微镜加工制造中心。        项目拟生产低成本、智能化、小型化数字全息显微仪（Digital Holographic Microscopy, DHM），为微观透明物体的三维形貌、透明物体的厚        度/折射率分布提供了一种快速、无损以及高分辨的测量手段。该技术将光学显微和光学干涉相结合，通过记录物光和参考光干涉产生的全息图样，        从单幅全息图中再现出待测样品的相位和振幅图像，可实现对透明样品（例如血细胞）的实时、高衬度强度/相位成像。        该产品的技术优势：1）采用物参共路的光学结构，稳定性高，装置结构紧凑，克服了传统DHM装置复杂且易受环境振动或空气扰动对相位成像的        影响；2）物参共路的结构使得该产品可采用低相干光源来抑制相干噪声；3）该产品利用偏振衍射光栅的偏振特性，通过旋转四分之一波片来调节        干涉图样对比度，克服传统DHM中条纹对比度无法调节的缺点；4）结合微流控技术可从单细胞层面实现生命动态过程分析；5）结合深度学习，可实        现对样品数据的快速分析和处理。利用上述优势，该产品可实现对天然状态下细胞活体等透明样品生长、分裂和死亡过程的可视化；在细胞水平进        行致病机理等生命过程的相关研究以及对细胞成像后快速实现细胞分类和计算问题，除此之外，还可实现对材料轮廓和表面粗糙度测量、材料内部        结构或缺陷大小和位置测量，以及气场监控等。

成果亮点
团队介绍
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