光热式成像技术论文-王永辉

光热式成像技术论文-王永辉

导读:本文包含了光热式成像技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光热外差显微成像,金纳米颗粒,激发-探测原理,热透镜效应

光热式成像技术论文文献综述

王永辉[1](2019)在《金纳米颗粒光热外差显微成像检测技术研究》一文中研究指出金纳米颗粒具有优异的光学特性,易修饰、生物毒性低等特点,常作为生物显微成像标记物,用于肿瘤光热治疗及生物传感等领域。传统显微成像方法存在制样复杂,荧光信号弱或背景信号干扰大等问题。因此,针对金纳米颗粒的显微成像检测,寻找一种能实现稳定成像,且可减小背景信号干扰的显微成像技术显得十分重要。光热外差显微成像技术是一种新型的远场显微成像技术,该技术利用物体光热特性,具有受背景散射影响小,受被测物体尺寸变化影响小,且可以实现非荧光物体显微成像等优势。本文针对金纳米颗粒进行了调制激光作用下单个纳米颗粒光热外差信号理论与仿真研究,分析了光热外差信号的影响因素;在此基础上设计研制了光热外差显微成像系统,开展了金纳米颗粒光热外差显微成像试验研究,试验分析了光热外差显微成像分辨能力与信号影响因素。首先,建立了调制激光作用纳米颗粒的光热外差信号理论模型(点热源热传导模型,极化电磁场模型,探测光频移电磁场模型),并通过有限元仿真分析了各试验参数(纳米颗粒尺寸,周围介质,激发光与探测光参数)对金纳米颗粒光热外差信号的影响规律。其次,研制了光热外差显微成像检测系统。其中硬件系统包括对激发光、探测光、位置扫描、信号检测与CCD成像等模块的合理选型与搭建。软件系统利用Labview进行开发,包括光热外差信号读取、数据后处理和二位压电移动台扫描控制等功能。对试验样件进行了制备,使样件满足成像检测要求。分析了不同试验参数下光热外差信号的稳定性,为显微成像试验优化参数。最后,开展了金纳米颗粒光热外差显微成像试验研究,研究了试验参数对金纳米颗粒显微成像分辨能力的影响规律。实现了单个60nm、100nm金纳米颗粒显微成像,并分析了试验参数对单个纳米颗粒光热外差信号的影响规律。开展了金纳米颗粒团簇光热外差显微成像试验研究,分析了金纳米颗粒团簇光热外差信号与颗粒数量的影响关系;对单个纳米颗粒与纳米颗粒团簇进行了分辨。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

袁婷联,蒋莹琰,王伟[2](2016)在《光热显微术:基于光吸收的单分子成像技术》一文中研究指出光热显微术是近年来获得广泛关注和长足发展的一种新型光学显微成像技术,能够实现单个纳米粒子甚至单分子的免标记光学成像。其成像原理是利用先进的光学方法探测单分子或单纳米粒子吸收特定波长激发光后所产生的局域温度和介质折射率的微小变化,从而定量研究观测对象的光热特性。由于无辐射弛豫是激发态分子回到基态的优势过程,分子的光热特性相比于荧光特性更具有普遍意义。凭借无需标记、高灵敏度和信号稳定等优点,近十年来,关于单分子和单纳米粒子的光热显微成像研究不断取得突破,并在纳米科学和生命科学等领域获得越来越多的发展和应用,展现出了蓬勃的生命力和良好的发展前景。本文重点综述了光热显微技术的成像原理、发展历程、技术特色以及系统优化方法,列举了光热成像在活细胞研究和生物学领域的应用,最后总结了光热成像的优缺点并分析其主要面临的挑战以及未来的发展趋势,希望吸引更多的研究人员加入到这一新技术的研究队伍中来。(本文来源于《化学进展》期刊2016年05期)

吴宗明[3](2013)在《基于光热辐射成像的玻璃胶接缺陷检测技术研究》一文中研究指出蜂窝镜是最理想的轻量化反射镜结构,在未来空间望远镜主镜研制中具有重要应用前景。在蜂窝镜的研制过程中,蜂窝夹层和前后面板玻璃材料的胶接过程是决定蜂窝镜质量的重要工艺过程,现阶段完善评价胶接质量还有较大困难,特别是胶接缺陷包括的间隙型缺陷和胶接材料均匀性,它会直接影响蜂窝镜面形加工的有效性和稳定性,从而最终影响系统成像像质。本文就是对影响胶接质量的胶接缺陷进行定量检测方法探索研究。目前,针对蜂窝镜胶接缺陷的检测传统的方法主要有人工法、超声C扫描法和可见光成像法,传统方法主要的不足之处在于缺陷尺寸测量精度不高、难以深入缺陷内部和不能在胶接后进行快速测量。本课题提出将光热辐射技术运用到蜂窝镜玻璃胶接缺陷检测中,把前后面板当成选择透射波段的透射“窗口”,把胶层作为选择吸收后发射波段的辐射“热源”,通过选择合适波段的光源,使其能透过前后面板,对胶层进行加热,采用红外探测器对胶层部分进行温升时域图象变化的测量,从而实现对胶接缺陷不均匀性和间隙的检测。本文在分析光热辐射检测技术基本原理的基础上,建立了针对蜂窝镜光热辐射成像的玻璃胶接缺陷检测数学模型,运用matlab自编写的软件对影响检测结果的因素的进行了分析,采用ansys软件对缺陷部位传热方式进行了有限元分析。通过理论分析和实验研究,对光热辐射成像检测技术用于检测蜂窝玻璃胶接缺陷进行了初步的探索性研究,同时也取得了有意义的研究成果。由于该技术还处于探索研究阶段,其理论分析和实验研究都需要进一步深入开展研究工作,特别是对红外光源强度、均匀性和红外探测器精度等实验条件要求较高,课题的工程化应用有待进一步验证。(本文来源于《中国科学院研究生院(光电技术研究所)》期刊2013-06-01)

吴淑莲,章小曼,李晖[4](2010)在《基于光学相干层析成像技术的皮肤组织非消融性光热损伤过程》一文中研究指出使用OCT技术观察活体小鼠皮肤组织在非消融性激此作用后光热损伤及其修复过程,得出皮肤组织存此过程中形态态的变化规律。利用OCT散射模型得出皮肤在激光作用前后光学参数中衰减系数的变化,根据所获得的光学参数的变化量来判断热损伤程度,并分析引起散射参数变化的原因,作为临床上无损的判断光热作用下皮肤内部损伤情况的依据。结果表明OCT是一种很有潜力的活体监测光热损伤及其修复过程的工具。(本文来源于《激光生物学报》期刊2010年02期)

吴淑莲,李晖,章小曼,李志芳,谢树森[5](2009)在《基于光学相干层析成像技术的皮肤组织非消融性光热损伤的监控》一文中研究指出新近发展起来的光学相干层析成像技术((Optical Coherence Tomography, OCT)以其成像快速、非侵入、高分辨率等优良特性对生物组织研究及临床应用均具有重要价值。OCT利用宽带光源的短程相干特性对活体组织内部结构断层成像。本论文利用OCT技术在活体小鼠上观察其皮肤组织在非消融性的激光作用前后光热损伤修复的整个过程,得到了非消融性光热作用下引起损伤的皮肤组织在此过程中皮肤形态上的变化规律。利用OCT散射模型得出皮肤在激光作用前后光学参数中衰减系数的变化,根据所获得的光学参数的变化量来判断热损伤程度,并分析引起散射参数变化的原因,作为临床上无损的判断光热作用下皮肤内部损伤情况的依据。本论文的结果表明OCT是一种很有潜力的活体监测光热损伤的工具。(本文来源于《中国遗传学会第十届全国激光生物学学术会议论文摘要集》期刊2009-04-01)

成云霞[6](2006)在《基于图像处理的光热成像辐射测量技术》一文中研究指出光热辐射(简称PTR)技术是在光声光谱技术(简称PA)基础上发展起来的一种新型检测技术,由于其有高灵敏度、无损伤的优点,因此在各方面的应用极为广泛。本文在介绍光热辐射技术基础上,给出了两种基于图像处理的光热成像辐射测量方法:1.基于小波变换的光热图像融合的数据处理方法。首先介绍了小波变换的基本理论及Mallat算法,然后利用系数绝对值取大和基于局部方差最大化的融合规则对图像进行融合,修正了物体表面状况的干扰,降低了物体表面特征对红外检测的影响。2.基于图像的脉冲光热辐射测量的数据处理方法。通过红外图像的直方图均衡化,计算红外图像序列的最大对比度图像、幅值图像和相位图像,提高了缺陷的显示清晰度,从而提高了缺陷检测的能力。实验结果表明,相位图像较好地克服了光照不均现象且噪声较小。同时对序列图像的最大对比度图像进行边缘检测,结果显示Canny算子效果较好。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2006-02-01)

冯飞,焦继伟,熊斌,王跃林[7](2004)在《基于MEMS技术的全光热成像芯片与系统的研制》一文中研究指出提出了一种新颖的非致冷光读出热成像芯片的设计 ,其核心部分是一个 m× n的可动微镜阵列 ,可动微镜是由双材料弯折梁及其所支撑的微镜面组成 .在红外辐射的作用下 ,梁发生弯曲带动微镜面发生的位移变化对输出可见光的强度进行调制 ,即利用光调制原理完成光信号转换和增强 .采用体硅 MEMS技术 ,成功地制作出了 5 0×5 0的可动微镜阵列 .测试表明 :工艺一致性和残余应力对释放前后可动微镜表面粗糙度与平整度、可动微镜间初始相位以及可动微镜灵敏度的大小产生了重要影响(本文来源于《半导体学报》期刊2004年04期)

刘文华,李国岱[8](2002)在《光热干式打印成像技术及热敏胶片的应用》一文中研究指出光热干式打印成像技术应用激光光源 ,使用热敏胶片形成潜影像再经过加热后形成影像 ,是目前干式打印成像技术中较成熟的一种技术。它具有速度快、环保、操作方便的优点。我们在使用该项技术的过程中作了一些总结 ,供同行参考。现有多种干式成像技术 ,但是由于诊断质量(本文来源于《实用放射学杂志》期刊2002年03期)

吕跃凯,张淑仪,周庆标[9](2001)在《基于光声光热检测的反演技术在热波成像及缺陷分析方面的应用》一文中研究指出从样品表面光声光热信号出发,利用一种类似Newton迭代的反演算法和正则算法对内含缺陷的样品的热学参数予以深度剖面重构。引入一种简单且行之有效的数据处理方法对重构数据进行处理,最终实现对试样的热波成像和缺陷分析。数值模拟的结果证明了该方法的有效性及在噪声扰动下的稳定性和实用性。(本文来源于《自然科学进展》期刊2001年03期)

章肖融,干昌明[10](1988)在《用光热偏转技术对金属亚表面缺陷成像》一文中研究指出报道用光热偏转技术(又称蜃景效应)对金属亚表面缺陷成象的实验系统和实验结果.实验表明这一方法对于完全无接触式地研究材料亚表面结构具有很大的应用潜力.(本文来源于《中国激光》期刊1988年02期)

光热式成像技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光热显微术是近年来获得广泛关注和长足发展的一种新型光学显微成像技术,能够实现单个纳米粒子甚至单分子的免标记光学成像。其成像原理是利用先进的光学方法探测单分子或单纳米粒子吸收特定波长激发光后所产生的局域温度和介质折射率的微小变化,从而定量研究观测对象的光热特性。由于无辐射弛豫是激发态分子回到基态的优势过程,分子的光热特性相比于荧光特性更具有普遍意义。凭借无需标记、高灵敏度和信号稳定等优点,近十年来,关于单分子和单纳米粒子的光热显微成像研究不断取得突破,并在纳米科学和生命科学等领域获得越来越多的发展和应用,展现出了蓬勃的生命力和良好的发展前景。本文重点综述了光热显微技术的成像原理、发展历程、技术特色以及系统优化方法,列举了光热成像在活细胞研究和生物学领域的应用,最后总结了光热成像的优缺点并分析其主要面临的挑战以及未来的发展趋势,希望吸引更多的研究人员加入到这一新技术的研究队伍中来。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光热式成像技术论文参考文献

[1].王永辉.金纳米颗粒光热外差显微成像检测技术研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[2].袁婷联,蒋莹琰,王伟.光热显微术:基于光吸收的单分子成像技术[J].化学进展.2016

[3].吴宗明.基于光热辐射成像的玻璃胶接缺陷检测技术研究[D].中国科学院研究生院(光电技术研究所).2013

[4].吴淑莲,章小曼,李晖.基于光学相干层析成像技术的皮肤组织非消融性光热损伤过程[J].激光生物学报.2010

[5].吴淑莲,李晖,章小曼,李志芳,谢树森.基于光学相干层析成像技术的皮肤组织非消融性光热损伤的监控[C].中国遗传学会第十届全国激光生物学学术会议论文摘要集.2009

[6].成云霞.基于图像处理的光热成像辐射测量技术[D].南京航空航天大学.2006

[7].冯飞,焦继伟,熊斌,王跃林.基于MEMS技术的全光热成像芯片与系统的研制[J].半导体学报.2004

[8].刘文华,李国岱.光热干式打印成像技术及热敏胶片的应用[J].实用放射学杂志.2002

[9].吕跃凯,张淑仪,周庆标.基于光声光热检测的反演技术在热波成像及缺陷分析方面的应用[J].自然科学进展.2001

[10].章肖融,干昌明.用光热偏转技术对金属亚表面缺陷成像[J].中国激光.1988

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