毛珩
- 作品数：13 被引量：59H指数：5
- 供职机构：北京大学数学科学学院数学及其应用教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：理学机械工程自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 自适应光学技术在深层动态荧光显微成像中的应用和发展被引量：14
- 2016年
- 荧光显微成像技术是开展微观生命科学研究的重要手段和工具,使用该技术可以观察生物体内的精细结构、动态追踪生物体内组织、细胞、细胞核、蛋白、小分子等不同尺度的生命活动过程。其中,研究深层组织高时空分辨率荧光显微成像技术,是当前成像领域一个前沿问题。应用自适应光学技术实时补偿经由不透明散射、非均匀生物组织传播而引入的复杂波前畸变已被证实是实现上述技术的一种有效途径。文中首先归纳了深层动态荧光显微成像的需求和特点,随后分别介绍了自适应光学技术近几年在共聚焦显微成像、随机光学重构显微成像、光激活定位显微成像、受激辐射光淬灭显微成像、双光子/多光子激发显微成像中的相关应用,并对今后的研究问题和发展方向提出展望。
- 毛珩Tao Louis陈良怡
- 关键词：自适应光学波前校正
- 两种提高扩展信标波前探测信噪比的方法被引量：1
- 2006年
- 为了空对地观测相机在工作时达到接近衍射极限的高分辨率成像,采用扩展信标和相应的H-S波前传感器探测成像系统入瞳面上的波前畸变,以实现动态补偿.基于这种波前探测、重构的模式下,推导和分析了波前探测系统焦面上子孔径图像信噪比的估算公式.根据模拟实际的一组参数值,表明该图像信噪比过低,不能满足探测精度的要求,继而提出减小探测系统的垂轴放大率和增加测量次数提高图像信噪比的方法,实例计算验证了其可行性.
- 毛珩赵达尊胡新奇
- 关键词：热变形
- 复杂光瞳波前相位恢复算法与实验验证被引量：7
- 2009年
- 由美国喷气推进实验室提出的MGS(modified G-S)算法,是一种基于迭代FFT变换的相位恢复波前传感方法。其中,多离焦面的使用保证算法迭代解具有唯一性,多种相位解包裹方法的引入使得算法既有很高的传感精度又有可观的传感动态范围。但当传感非连通域复杂光瞳时,由于受瞳内遮挡区域的伪包裹相位值影响,路径无关型解包裹算法失效,从而导致MGS算法迭代失败。为此首先对MGS算法做了进一步细节优化,在此基础上设计出一套普适于非连通域复杂光瞳的路径无关型解包裹算法流程,它能根据光瞳实际遮挡排布自适应设定最优解包裹步骤和路径。通过搭建实验光路,验证了该解包裹算法的可行性,并结合干涉测量对改进MGS算法在非连通域复杂光瞳中的波前传感精度做了初步标定。
- 毛珩王潇赵达尊
- 关键词：相位恢复大动态范围
- 自适应光学在生物荧光显微成像技术中的应用被引量：4
- 2017年
- 显微成像是开展微观生命科学研究的重要手段,其中荧光显微成像以其可特异性标记、暗场对比度高、动态示踪性能出色等优势在生物成像领域占据重要地位.由于活体生物组织通常是非透明、非均匀、各向异性的复杂三维结构,激发光和发射荧光在生物组织内传播时均会由于折射、散射、吸收等作用使得光波波前发生明显畸变,造成激发光点扩散函数以及荧光成像点扩散函数的性能显著降低.借助自适应光学技术可对上述经由生物组织传播产生的波前畸变进行实时探测和精确校正,从而提升激发光照明和发射荧光成像的空间分辨率和深度.本文归纳了生物荧光显微成像中的不同像差来源,介绍了自适应光学波前传感和校正的方法,概括了不同成像方式下波前校正的要求,重点讨论了自适应光学技术在不同类型荧光显微成像中的运用和实现方法,并对其今后的应用目标和发展方向提出展望.
- 张财华赵志伟陈良怡曹召良毛珩
- 关键词：自适应光学波前像差波前校正
- 基于环扇域正交多项式的波前重构仿真被引量：5
- 2007年
- 以Zernike多项式为基函数,利用Gram-Schmidt正交化方法推导出在环扇区域内正交的一组多项式;通过对比发现,同阶的新多项式与Zernike多项式在各自正交的区域内具有相似的分布和物理意义;分别用Zernike多项式、环域正交多项式、外接圆多项式和环扇域正交多项式拟合环扇区域内一组给定的波面畸变采样数据,并仿真加入不同扰动时各组拟合系数的变化情况,得到环扇域正交多项式的拟合系数最为稳定,有最佳的抗扰动能力.
- 王潇毛珩赵达尊
- 关键词：正交ZERNIKE多项式波前多项式拟合
- 基于光强传播方程的相位恢复被引量：15
- 2007年
- 对于圆形孔径的光学系统,利用光强传播方程进行相位恢复时很难得到相位的边界径向斜率值,另外,要获得精确的圆域边界采样值也并非易事。为了克服上述困难,提出了一种相位恢复的改进方法,即改变了方程的表示形式、计算区域和边界条件,并用多重网格法进行求解获得重构相位,最后再将其修正。为了对重构相位进行修正,还得到了重构相位与原始相位之间泽尼克系数的传递矩阵。对均匀照明的情形进行了仿真,发现该方法不仅可以避免复杂的边界条件,减少运算时间,而且还能够较好地恢复出原始波前的泽尼克系数,即便在加噪的情况下,修正相位与原始相位的均方根误差也在可以接受的范围内。
- 王潇毛珩赵达尊
- 关键词：自适应光学相位恢复多重网格法
- 基于相位恢复的自适应光学波前传感方法研究
- 毛珩
- 关键词：自适应光学
- 分块式空间望远镜波前传感及控制方法的仿真研究被引量：6
- 2009年
- 分块式空间望远镜的波前传感及控制方法是实现高分辨率成像的关键。空间望远镜在轨展开后,由于空间环境及光学系统本身的特点,存在位置和面形误差,波前误差动态范围大、空间频率覆盖宽,需要采用分级校正的方法逐步减小误差。给出了波前校正流程及相应的波前传感及控制方法。利用Zemax软件建立了同轴偏场三反射镜系统仿真模型,并对主镜进行了分块设计。针对该系统模型,建立了分块式空间望远镜系统波前传感及控制集成仿真软件,通过分析分块主镜的波前误差校正过程验证了算法的可行性。
- 张晓芳董冰黄一帆毛珩王姗姗俞信
- 关键词：自适应光学
- 一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测方法及系统
- 本发明公开了一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测系统，该系统包括：主镜、次镜、点光源装置、分光板、采样镜及光电探测装置，其中，采样镜有多个并均与主镜刚性连接；本发明同时还公开了一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测...
- 赵达尊王潇毛珩王欣胡新奇朱秋东俞信
- 文献传递
- 一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测方法及系统
- 本发明公开了一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测系统，该系统包括：主镜、次镜、点光源装置、分光板、采样镜及光电探测装置，其中，采样镜有多个并均与主镜刚性连接；本发明同时还公开了一种空间反射型光学遥感器主镜面形畸变探测...
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