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1 成果簡(jiǎn)介熒光與核素在體小動(dòng)物成像系統(tǒng)是在國(guó)家 863 計(jì)劃的支持下研制的世界首臺(tái)小動(dòng)物在體（活體）分子成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有同時(shí)實(shí)現(xiàn)熒光斷層成像與正電子發(fā)射斷層成像(PET)的雙模式信息融合分子影像檢測(cè)功能，可以以 3D 方式顯示活動(dòng)物體內(nèi)任何位置的特定細(xì)胞和分子事件。在該系統(tǒng)中，發(fā)展了旋轉(zhuǎn)掃描式動(dòng)物在體全景成像檢測(cè)技術(shù)和斷層掃描三維重建技術(shù)，有效解決了伽瑪光子信息采集與熒光圖像獲取相互干擾的難題，同時(shí)提高了熒光的檢測(cè)深度；通過研發(fā)的光子漫射理論逆向算法，提高在體檢測(cè)的空間分辨率和空間定位精度，結(jié)合 PET 深層透視的優(yōu)點(diǎn)，可以 3D 方式顯示活動(dòng)物體內(nèi)任何位置的特定細(xì)胞和分子事件。目前擁有 12 項(xiàng)專利。 該平臺(tái)采用熒光和核素雙模標(biāo)記的檢測(cè)方法和技術(shù)，研究者可以在一次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中同時(shí)獲取熒光、 PET 及雙模融合的多種數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析，從而可以更好更為全面地理解疾病產(chǎn)生的機(jī)理，研究藥物的作用機(jī)制，也可以分析疾病耐藥的發(fā)生過程，以及藥效的持續(xù)時(shí)間等。研究人員能夠使用該系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)活體動(dòng)物內(nèi)部器官、組織與細(xì)胞、基因蛋白分子等不同層面的動(dòng)態(tài)變化信息，開展在體水平的生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)科研和應(yīng)用研究工作。例如，研究腫瘤和癌細(xì)胞在體生長(zhǎng)、分化、凋亡、轉(zhuǎn)移、擴(kuò)善，藥物在細(xì)胞、組織、器官層面的輸送、擴(kuò)散、代謝與定點(diǎn)釋放，藥物作用下體內(nèi)腫瘤或癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、凋亡變化，以及與各種疾病相關(guān)的分子、細(xì)胞、組織的動(dòng)態(tài)變化情況。 （ 1） 腫瘤小鼠熒光圖像 （ 2）熒光與 PET 斷層圖像 上圖 熒光與 PET 雙模成像 系統(tǒng)特點(diǎn)：熒光與 PET 同時(shí)雙模成像；動(dòng)物在體 360゜全景無遮擋掃描成像；支持常規(guī)熒光或 PET 成像，也可以采集雙模數(shù)據(jù)；熒光活體成像超越常規(guī)的淺表成像，支持 FMT 及小動(dòng)物深度組織的成像。2 應(yīng)用說明應(yīng)用領(lǐng)域：藥物研發(fā)和篩選；病理機(jī)理與病毒研究；新一代分子影像藥物研發(fā)；藥物代謝過程， 基因治療效果及藥效評(píng)價(jià)。

XM-426眼球儀模型（眼球成像演示模型） ? XM-426眼球儀模型由成人眼球、光源、校正鏡片、活動(dòng)成像顯示屏及底座組成，通過眼球前后及在正中與水平成75°切面，示眼球壁三層被膜， 眼球內(nèi)晶狀體（可改變曲率），玻璃體和虹膜，由外向內(nèi)三層被膜做成梯形切面，并示其各部結(jié)構(gòu)，在眼球后部裝一垂直眼球軸的剖面，以示視網(wǎng)膜成像，可調(diào)節(jié)晶狀體，示遠(yuǎn)視、近視成像。 ? 尺寸：放大3倍，45×14×27cm 材質(zhì)：PVC材料 ? 模型結(jié)構(gòu)： 1、眼球成像演示模型由成人眼球、光源、校正鏡片、活動(dòng)成像顯示屏及底座組成。 通過眼球前后極在正中與水平成75度切面，示眼球壁三層被膜，眼球內(nèi)晶狀體（可改變曲率），玻璃體和虹膜。由外向內(nèi)三層被膜做成梯形切面，并示其各部結(jié)構(gòu)。 2、在眼球后部裝一垂直眼球軸的剖面，以示視網(wǎng)膜成像。 3、晶狀體系有機(jī)玻璃制成，二張拉緊的透明橡膠薄膜，里面充滿液體。 4、曲率通過改變波紋管的容積來改變薄膜的曲率。 5、光源：220V，15W-40W燭形燈泡作為光源，離眼睛恰好為明視距離。 6、校正鏡片由不低于400度的近、遠(yuǎn)視鏡片組成。

課題主要通過優(yōu)化設(shè)計(jì)及制備高品質(zhì)金屬/介質(zhì)納米復(fù)合結(jié)構(gòu)，研究金屬納米結(jié)構(gòu)及介質(zhì)材料生長(zhǎng)的新方法，并研究電子束激勵(lì)條件下，納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的等離激元共振模式及能量轉(zhuǎn)移物理機(jī)制，激勵(lì)電壓對(duì)等離激元共振模式的調(diào)控規(guī)律。

本發(fā)明提供了一種計(jì)及非共振傳輸?shù)闹懈哳l局部動(dòng)響應(yīng)預(yù)示方法，將聲?固耦合結(jié)構(gòu)解耦為結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)和聲腔子系統(tǒng)，分別建立子系統(tǒng)的有限元模型，并對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析，計(jì)算子系統(tǒng)之間的陀螺耦合系數(shù)；建立各個(gè)模態(tài)上關(guān)于角頻率的功率流平衡方程，進(jìn)而獲得子系統(tǒng)在角頻率處的模態(tài)能量；確定子系統(tǒng)在研究頻帶內(nèi)的模態(tài)階數(shù)，并計(jì)算各個(gè)模態(tài)計(jì)及非共振傳輸?shù)哪B(tài)能量；建立子系統(tǒng)在研究頻帶內(nèi)的模態(tài)能量與模態(tài)振型幅值之間的關(guān)系；基于局部能量預(yù)示理論求解結(jié)構(gòu)和聲腔子系統(tǒng)的局部能量響應(yīng)。本發(fā)明方法與現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)模態(tài)能量分布分析法相比，考慮了非共振模態(tài)間的功率傳輸，因此計(jì)算得到的模態(tài)能量更加接近真實(shí)值，進(jìn)而能夠更精確地預(yù)示大阻尼系統(tǒng)的中高頻局部動(dòng)響應(yīng)。

CMOS成像芯片廣泛應(yīng)用于手機(jī)、相機(jī)、安保、工業(yè)、醫(yī)療、科學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。該領(lǐng)域的絕大部分市場(chǎng)和技術(shù)被國(guó)外廠商壟斷。成像芯片大量依賴進(jìn)口存在重大技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和政治風(fēng)險(xiǎn)。該項(xiàng)目通過產(chǎn)學(xué)研合作，從器件、電路及工藝等多層次突破了高性能CMOS成像芯片的關(guān)鍵技術(shù)，形成了一批國(guó)際、國(guó)內(nèi)發(fā)明專利以及集成電路布圖設(shè)計(jì)等知識(shí)產(chǎn)權(quán)，開發(fā)了國(guó)際首款128級(jí)TDI型CMOS圖像傳感器芯片，打破了國(guó)外在高端成像技術(shù)上的壟斷。本項(xiàng)目技術(shù)成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，且相關(guān)成像技術(shù)已在產(chǎn)業(yè)界得到應(yīng)用。

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 項(xiàng)目旨在解決現(xiàn)有目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別和跟蹤系統(tǒng)易受雨天、霧天、沙塵、低光照、水下等惡劣成像環(huán)境的影響問題，使得相關(guān)目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別與跟蹤系統(tǒng)可以全天候工作，最大程度克服相關(guān)視覺應(yīng)用系統(tǒng)受天氣和工作場(chǎng)景的影響的局限。 二、前期研究基礎(chǔ) 課題組通過多年攻關(guān)，在相關(guān)核心技術(shù)方面有多項(xiàng)突破，提出多項(xiàng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的針對(duì)惡劣成像環(huán)境下退化圖像的質(zhì)量提升方法。相關(guān)研究處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，已在包括IEEE Trans.Image Processing， CVPR，ICCV等計(jì)算機(jī)視覺國(guó)際頂級(jí)期刊和會(huì)議上發(fā)表論文17篇。授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng)，軟件著作權(quán)1項(xiàng)。 三、應(yīng)用技術(shù)成果 1)    霧天圖像增強(qiáng)2)      水下圖像增強(qiáng) 3)    霧天圖像增強(qiáng)

一種植被多高光譜成像裝置,其特征在于它包括一濾色片殼體、一光學(xué)鏡頭、一成像單元、放置在所述濾色片殼體中的濾色片、一濾色片更換裝置、一計(jì)算機(jī)和一電源其中,所述濾色片殼體、光學(xué)鏡頭和成像單元順序排列,且各中心同軸所述光學(xué)鏡頭與成像單元固連,且所述成像單元位于所述光學(xué)鏡頭的成像面上所述濾色片更換裝置的控制端電連接所述計(jì)算機(jī),所述成像單元與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)及控制信號(hào)通信所述電源為各用電設(shè)備供電。

本實(shí)用新型公開了一種多角度復(fù)合的血流成像系統(tǒng)。系統(tǒng)包括OCT光學(xué)相干層析裝置、OCT掃描裝置和多角度獨(dú)立成像裝置。利用本實(shí)用新型所涉及的系統(tǒng)能獲取多角度復(fù)合的血流圖像，能提高了動(dòng)態(tài)血流信號(hào)與靜態(tài)組織的運(yùn)動(dòng)對(duì)比度，降低了系統(tǒng)噪聲，提高了信噪比。

本實(shí)用新型公開了一種新型多角度環(huán)狀光學(xué)照明顯微成像系統(tǒng)。本實(shí)用新型中單模光纖、準(zhǔn)直透鏡、四分之一波片、4f二維掃描振鏡系統(tǒng)依次位于激光器出射光束的光軸之上，所述掃描振鏡系統(tǒng)包含兩個(gè)一維振鏡和兩個(gè)透鏡，兩個(gè)透鏡組成4f系統(tǒng)，兩個(gè)一維振鏡的反射面分為位于4f系統(tǒng)的共軛面上；聚焦鏡、二色鏡依次位于經(jīng)4f二維掃描振鏡系統(tǒng)射出光束的光軸上；TIRF顯微物鏡、樣品臺(tái)依次位于二色鏡反射光束光軸上，濾波片、第二場(chǎng)鏡、探測(cè)器依次位于二色鏡透射光束光軸上；所述樣品臺(tái)位于TIRF顯微物鏡的焦平面處，所述探測(cè)器的采集孔位于第二場(chǎng)鏡的焦平面處。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)方便快捷、高分辨率和低噪聲的顯微實(shí)驗(yàn)觀察。

 光學(xué)相干層析術(shù)( Optical Coherence Tomography簡(jiǎn)稱oCT)利用寬帶光波場(chǎng)的低相干性來探測(cè)被測(cè)組織內(nèi)部不同深度處的散射光信號(hào),是繼超聲波、XCT、MR技術(shù)之后的一種全新的醫(yī)療檢測(cè)和成像技術(shù)。自1991年首次被提出以來,該技術(shù)便得到了國(guó)際生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)界和醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域研究人員的高度重視,并被證實(shí)在臨床醫(yī)學(xué)中有著巨大的應(yīng)用前景,已成為現(xiàn)代生物醫(yī)療儀器領(lǐng)域的一個(gè)極其重要的研究熱點(diǎn),在眼睛、耳鼻喉科、胃腸病、婦科、牙科等等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。    主要指標(biāo)：    OCT技術(shù)的探測(cè)深度為15~2毫米,分辨率為幾到十幾微米,可非接觸、無創(chuàng)、原位及實(shí)時(shí)地診斷表皮、上真皮及皮膚附屬器的一些病變特性,如活動(dòng)性炎癥、壞死和角化過度、角化不全、真皮內(nèi)空洞形成、大皰性疾病、惡性黑色素瘤、濕疹、疥螨及銀屑病等皮膚疾病,可精確給出病灶或可疑病灶區(qū)域的大小、形狀和所在位置。    應(yīng)用狀況：    OCT技術(shù)涉及光、機(jī)、電、控制、圖像處理、信號(hào)處理、光生物學(xué)及生物醫(yī)學(xué)診斷等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)。我校自2003年底以來一直從事光學(xué)相干層析術(shù)的研究,搭建了光纖型光學(xué)相干層析系統(tǒng)樣機(jī),在進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的同時(shí),開展了大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究工作,包括系統(tǒng)的噪聲分析、圖像處理及信號(hào)處理等,為皮膚病無創(chuàng)檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)用化打下了良好的基礎(chǔ)。