单片机处理信号的自动聚焦系统

介绍一种基于单片机信号处理的自动聚焦系统。通过对CMOS图像传感器输出的视频信号进行模拟滤波，单片机采样、分析、控制马达转动镜头至对焦清楚的位置。该系统具有功耗低、小型轻便、聚焦快等特点，可以应用于许多信息家电和一般工业控制场合。对系统关键技术进行了分析讨论，并给了实验结果。     

两维悬浮式生物芯片及其检测方法研究

在目前悬浮生物芯片检测技术的基础上,提出了一种新颖的悬浮式生物芯片并行检测分析方法。液流推射装置产生平稳、均匀的悬浮式生物芯片溶液薄层二维微流场,使微球探针并行流入测试区域后暂时停止流动;用连续激光激发荧光,高灵敏度CCD凝结成像,实现悬浮式生物芯片的并行检测分析。采用液流周期性停止时间(100ms)与CCD曝光时间(100ms)相匹配的方法并行检测悬浮式生物芯片,每秒可检测约2000个微球探针信号。入射激光斜入射到检测面使激光光路与收集的荧光光路分离,极大提高了信噪比。采用窄带(带宽22nm)、高截止率(10-8)的滤色片有效地抑制了信号的串扰,相对误差可达3?0-5。     

高功率二倍频,三倍频脉冲Nd：YAG激光器

本文研究的望远镜热不灵敏腔、大体积ＴＥＭ００模运转的高功率Ｎｄ：ＹＡＧ激光器。重复频率１～１０ｐｐｓ二级放大后每个脉冲的输出能量１．０６ｕｍ为１．１Ｊ，０．５３ｕｍ为５２０ｍＪ，Ｏ．３５５ｕｍ为１８０ｍＪ。脉冲能量起伏小于±２％。１．０６ｕｍ光束发散角小于１ｍｒａｄ。     

新型光机结合的二维共焦生物芯片扫描仪设计

提出一种新颖的共焦生物芯片扫描仪的二维扫描技术,即保持传统的采用直线驱动器和直 线导轨实现Y向扫描下,另采用振镜和大数值孔径的远心线性成像物镜实现X向扫描。实验结果表明,此装置减少了传统仪器的振动噪声,具有运转平稳的特点,并在保证10μm的扫描分辨力下,扫描时间<5min,显著提高扫描效率。     

激光共聚焦生物芯片扫描仪的研究

介绍一种采用双波长（532 nm和635 nm）激光器作为激发光源，基于激光共聚焦原理设计的生物芯片扫描仪.它采用一个光电倍增管分时实现cy3与cy5两种荧光信号的检测.生物芯片的横向扫描由远心f θ扫描物镜与振镜实现，纵向扫描由步进电机驱动精密导轨实现.分析了激光扫描光路及光电倍增管对生物芯片扫描仪的分辨率、信噪比及灵敏度的影响.实验结果表明，本扫描仪的分辨率可达到5μm，信噪比高达103，检测灵敏度最高为1 fluor/μm2，扫描速度快，cy3与cy5之间串扰小.     

悬浮阵列及CCD凝结成像检测方法

研究了一种能对悬浮式生物芯片进行快速、准确、高灵敏度分析的测试技术,该技术采用电荷耦合器件(CCD)凝结成像技术检测悬浮式生物芯片中的分子反应信息.采用液流喷射技术建立平稳、均匀的二维流场.并行喷流悬浮式生物芯片溶液通过测试区域并采用CCD成像技术分析液流中的荧光信息,提高测试速度.研究用数字全息技术分析悬浮式生物芯片中微球探针的位置分布及尺寸分布,判别微球探针是否黏连,提高测试准确度.     

腔内倍频蓝光激光器的稳定性研究

对腔内倍频LD泵浦的Nd:YAG激光器的输出稳定性进行了分析,以二型匹配为例,尽管存在任意多个纵模,当腔内放置1/4波片,论证了当1/4波片的快轴与倍频晶体的E轴夹角为45°时,便可获得稳定的蓝激光输出。并用模简并和光子对易的观点分析了上述方法的物理过程。     

生物芯片荧光检测光学系统综述

对生物芯片上生物反应信息的检测是生物芯片技术的重要组成部分。对以荧光物质作为示踪物的微阵列生物芯片和悬浮式生物芯片检测系统中的光学部分进行了综合分析。     

提高荧光收集效率的新型微流控芯片检测系统

分析了微流控芯片荧光检测系统,推导了其荧光收集效率,考虑了通道内介质和透镜与微芯片间介质的影响.根据分析结果提出了一种基于普通显微物镜的新型激光诱导荧光检测系统设计,在微芯上胶合棱镜,实现激发光的大角度斜照明.胶合镀有反射膜的椭球透镜作为反光碗,进行背向荧光的反射收集,加入折射率匹配液,减小荧光的发散角度.系统降低了收集物镜工作距离的要求,荧光收集效率比利用常规结构的显微物镜荧光检测系统理论上最高可提高6.3倍,模拟实验结果为4.3倍.     

f-(θ)物镜非线性扫描误差的检测研究

在振镜和f -q 线性扫描物镜构成的线性扫描机构中,f -q 物镜的设计、加工误差会引起一定的非线性扫描误差,影响扫描成像的质量。为了检测f -q 物镜的非线性扫描误差,使用基于线阵CCD的检测电路和扫描光点位置检测算法进行了实验研究,得到了可用于校正的扫描光点位置以及振镜摆角的对应关系曲线和f -q 物镜的非线性扫描误差曲线。