鏡位置的對應三維圖像，如圖3所示。由于致動器的掃描范圍比光纖內徑高1或2個數量級，所以初始的粗對準就變得非常簡單。另一方面，我們獲得了光束輪廓上和影響耦合效率的裝置配件上的信息。2.2 穩定一旦找到最大的耦合效率，FiberLock就可以鎖定在這一最大效率點上。在鎖定模式下，活動反射鏡在光束的x和y位置添加了小幅調制，光纖后的強度輸出提供了必要的反饋：如果調制表現在的強度上，說明束腰沒有準直在光纖纖芯上，主動反射鏡就會糾正它。一旦光束射入光纖中心，輸出強度的調制就消失了。（一個一維鎖相調節器總是會引起輸出信號的調制，然而，二維情況下，無調制輸出是可行的。）光纖尖端位置或入射光束的任何漂移現在都 ...

少不了對目標三維圖像的捕捉。牙齒矯正，零部件加工等都需要獲得目標精細的三維結構。FPGA芯片具有高速、并行的特點，而DMD芯片，可以產生高品質的結構光，基于DMD的三維掃描，具有速度快，準確度高等特點。3D打印：基于DMD芯片的3D打印，相較于傳統的打印模式。具有精度高，速度快，即使打印復雜模型，也能達到比較高的質量標準。可以適應大物件和細微特診結構的打印，已經被廣泛應用在打印醫用人體植入物、消費電子等諸多領域。無掩膜光刻：傳統光刻掩膜制作難度大、價格昂貴。DMD空間光調制器具有靈活、高速、可編程等特點。可以通過對DMD芯片圖形的編程，控制DMD的衍射圖像，從而取代傳統光學掩膜。簡化傳統光刻的 ...

所調制的光條三維圖像。該三維圖像由處于另一位置的攝像機探測，從而獲得光條二維畸變圖像。光條的畸變程度取決于光學投射器與攝像機之間的相對位置和物體表面形狀輪廓（高度）。直觀上，沿著光條顯示出的位移（或者偏移）與物體表面高度成比例，扭結表示了平面的變化，不連續顯示了表面的物理間隙。當光學投射器與攝像機之間的相對位置一定時，由畸變的二維光條圖像坐標便可重現物體表面三維形狀輪廓。由光學投射器、攝像機、計算機系統即構成了結構光三維視覺系統。結構光本身有點結構光，線結構光，多線結構光等模式。除了這類光學三角法之外還有通過相位測量間接得出3D信息的相位法。飛行時間法：飛行時間是從Time of Flight ...

共聚焦拉曼光譜技術結合了共焦光學的使用，將樣品檢測范圍縮小到了極小的體積(1 μm3)，并且拉曼光譜具有區分化學鍵的能力。因此，共聚焦拉曼光譜可以提供一種高分辨率的方法來檢測例如染色體結構域的組成。使用共聚焦拉曼光譜技術研究染色體的初步結果表明，蛋白質與脫氧核糖核酸的比例在多線帶狀染色體上的變化很大，其中在帶內最高，在帶間區域較低，在端粒處最低。共聚焦拉曼光譜還可以與免疫熒光技術相結合，檢測特定抗體標記的位點，并對這種標記技術干擾天然結構的程度提供積極有用的檢查。下圖的應用研究的對象是多線染色體的帶型，測量是在共聚焦拉曼光譜儀上進行的，激發光波段為660納米，激光功率為20毫瓦，63倍水浸物鏡 ...

物體的二維或三維圖像，成像過程需要一定的時間，在此期間物體和成像系統的相對運動會導致圖像質量退化。而在很多實際應用場景中，常常需要對運動物體成像，如活細胞成像、安全監控、自動駕駛、空中預警等。如何提升對運動物體成像的能力是關聯成像走向應用亟需解決的關鍵問題之一。二、運動物體關聯成像技術手段首先是提升成像速度，對運動物體成像，唯快不破。影響關聯成像速度的因素主要包括光源刷新頻率和成像算法耗時。因此提升關聯成像速度的思路有提升光源刷新頻率、開發實時算法兩個技術方向。現階段關聯成像常用的光源調制器件包括毛玻璃、數字微鏡器件、LED陣列，最快刷新頻率可以達到100MHz量級。近年來出現的波導相位調制集 ...

有足夠優秀的三維圖像質量，要么太慢，太大，或太重。典型的3D相機還缺少足夠的魯棒性，無法承受手臂機器人的機械沖擊。幸運的是，這些挑戰已經被成功攻克。ZIVID設計的全新一代ZIVID TWO 3D彩色相機可以通過機器人手臂（見圖1）安裝提供持續性、一致性的高質量的點云數據。圖1 ZIVID TWO 3D彩色相機通過機器人手臂安裝ZIVID TWO 具有以下的特點：一、體積小巧但性能強大ZIVID Two具有300mm至1500mm的靈活工作距離，以及水平57°和垂直35°的視野范圍，支持機器人引導應用的手臂和固定安裝的多種方式。相機尺寸僅為169mmx 56mmx 122mm，重量也只有880 ...

取的小鼠腦部三維圖像堆棧。CH2提供對比度突出了神經元周圍的髓鞘。SRL 顯微鏡的三維切片能力是顯而易見的。視頻2：使用 SRL 顯微鏡獲取的小鼠腦部三維圖像堆棧。CH2提供對比度突出了富含脂質的結構：角質層的細胞間隙、活性表皮中的毛囊和真皮中的皮脂腺（所提結構按視頻時間順序出現）。視頻3：使用同時雙色 SRL 顯微鏡所獲得的小鼠皮膚三維圖像堆棧。將二甲基亞砜(DMSO) 應用于皮膚，通過調諧到 670cm-1峰（綠色通道）獲得對比度。從 2845cm-1峰（紅色通道）獲得內源性脂質對比度。視頻覆蓋距離表面約 80 μm 的深度，并顯示 DMSO 通過親水途徑滲透。參考文獻：Freudiger ...

再現最逼真的三維圖像，而不會產生視覺副作用。自1990年，麻省理工學院媒體實驗室開發了第一個全息視頻系統以來，全息視頻已被廣泛研究用于商業化。但是，由于存在窄視角、龐大的光學器件和大算力要求的限制，尚未推出商用全息視頻顯示器(這里的時間點指的是2020年)。靜態全息技術通過使用氯化銀和光敏聚合物等全息記錄材料得以迅速發展。納米光子學和超表面也被用于重建靜態全息圖。然而，這些全息介質是不可更新或具有有限的刷新頻率，導致動態全息圖的生成受限。通過使用直接調制光波前的空間光調制器可以以視頻速率更新全息圖，但是還不適合應用于移動全息視頻。要構建移動全息視頻顯示器，需要跨越空間帶寬積(決定了全息圖像的尺 ...

位丟失，因此三維圖像的質量可能會下降。相比之下，由于全息顯示器可以將光的強度和相位都記錄為全息圖，因此全息顯示可以準確重建光的相位，從而可以重建具有深度的高質量三維圖像。電子全息術可以通過在空間光調制器上顯示全息圖來重建運動圖像。為了使用電子全息技術實現三維顯示，科研人員已經對現實空間中的三維信息獲取、CGH計算和三維圖像重建進行了大量研究。雖然已經報道了使用真實三維對象的三維信息進行三維圖像重建，但這些研究并未實時執行從獲取三維信息到連續重建三維圖像的處理。為了實現利用電子全息技術對真實場景的實時重建，需要不斷地執行從獲取三維信息到重建三維圖像的一系列過程。已有使用光場技術對真實場景進行實時 ...

)。當考慮將三維圖像轉換為全息圖的成本時，需要增加 10^6 的計算能力。開發實用的全息三維圖像系統的研究主要集中在加快處理時間上。當前已經提出了基于查找表或差分法等技術的各種計算機全息算法，并取得了重大進展 。然而，僅僅通過提高軟件的運行速度很難開發出實用的技術。對于實時處理要面對的大量信息，需要大規模并行和分布式計算系統。自2000年初以來，GPU計算一直是各個領域積極研究的主題。全息計算非常適合GPU加速，并且使用多塊GPU板的GPU系統已被研究用于電子全息的實時重建。然而，雖然多GPU系統可以加速全息計算，但有人提出很難依據GPU的數量來加速計算。技術要點：基于此，日本千葉大學的Tak ...