基于Hough变换处理方法的光镊光阱刚度标定

发布时间：2018-10-08 19:33

【摘要】：光阱刚度是描述光镊力学特性的一个重要指标,其标定的精确度直接决定了光镊测力的精确度。研究了一种基于Hough变换处理方法的光阱刚度标定方法。首先,介绍了基于均方位移法利用Hough变换求解位移实现刚度标定的基本原理;然后,搭建了光镊系统,进行了可行性分析。测量结果与传统的CCD相关算法进行了比较,当光的放大倍数为120时,Hough变换处理法标定的光阱刚度平均值为1.604±0.02,CCD相关算法标定的光阱刚度平均值为1.781±0.05,两种方法标定的结果基本相同。研究结果表明,Hough变化处理法具有一定的稳定性和可靠性,是标定光阱刚度可选择的方法之一。
[Abstract]:Optical well stiffness is an important index to describe the mechanical properties of optical tweezers. The accuracy of calibration directly determines the accuracy of optical tweezers force measurement. An optical well stiffness calibration method based on Hough transform processing is studied. Firstly, the principle of realizing stiffness calibration by Hough transform is introduced, and then the optical tweezers system is built and the feasibility is analyzed. The measured results are compared with the traditional CCD correlation algorithm. When the magnification of the light is 120, the average value of the optical well stiffness calibrated by the Hough transform method is 1.604 卤0.02. The average value of the optical well stiffness calibrated by the correlation algorithm is 1.781 卤0.05. The results of the two methods are basically the same. The results show that the Hough change processing method has certain stability and reliability and is one of the alternative methods for calibrating optical well stiffness.
【作者单位】： 光电测试技术北京市重点实验室北京信息科技大学;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.61108047;No.61475021) 北京市自然科学基金项目(No.4152015) 北京信息科技大学勤信人才培育计划项目(No.QXTCPA201701)资助
【分类号】：TN249

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