计算光学成像技术

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曦光仪器首款傅里叶全景多模态数字显微镜正式发布,开启科研范式新时代
仪器信息网· 2025-07-14 11:33
产品发布与行业背景 - 曦光仪器正式发布首款傅里叶全景多模态数字显微镜创新产品,拥有100%自主知识产权,具有高分辨、大视场、超景深与快速成像等优势 [1] - 该产品在第十五届中国生命科学公共平台管理与技术发展研讨会上发布,引发行业关注 [2] - 计算光学成像技术成为光学成像领域重要发展方向,能够以低成本硬件实现高成本硬件效果 [3] 技术原理与创新 - 采用傅里叶叠层显微技术(FPM),通过LED阵列多角度照明捕获样本光场信息,经傅里叶变换和算法重构生成高分辨率图像 [3] - 创新性将"动物复眼"原理融入光学设计,独创可编程LED光源阵列,最高分辨率可达200nm(可定制实现150nm) [6] - 搭载4X物镜的合成NA值接近1,空间带宽积是传统油浸物镜的百倍 [6] - 提出基于特征域前向模型的全视场重建计算框架(FD-FPM),解决成像质量难题 [7] 产品性能特点 - 具有Z-Stack成像功能,超景深清晰成像达300μm,适用于厚样本 [6] - 全景无拼接,单一物镜(1.25X)可高分辨率观察15mm×15mm大样本 [6] - 拥有明场成像、定量相位成像、偏振成像等多种模式,可与激光共聚焦、拉曼光谱等联用 [7] - 应用场景覆盖生命科学研究、临床诊断、药物筛选等多个领域 [7] 研发历程与产业化 - 研发团队进行了十年技术底层研究和软硬件工程技术突破 [5] - 联合高校、科研院所、医院、企业等单位开展联合创新研发 [5] - 核心器件及关键技术拥有自主知识产权,国产化率达100% [7] - 荣获"第十三届全国颠覆性技术创新大赛最高奖" [7][11] 应用案例 - 细胞生物学:清晰呈现细胞器精细结构,观察细胞生长发育分化机理 [9] - 组织病理学:提高乳腺癌等病理诊断效率和准确性 [9] - 癌症早筛:在白血病诊断中取得重大应用进展 [10] 公司战略与产品布局 - 产品框架涵盖便携即时检测仪器、数字病理成像仪器、高内涵药物筛选仪器 [10] - 提供可定制物镜与可编程LED光源,以及传统光学显微镜个性化改造升级服务 [10] - 计划将技术拓展到半导体、材料科学等领域 [10] - 公司定位为全球领先的计算光学显微成像技术解决方案供应商 [13]