（3.8更新）光电学院2018年教师提供的各级科研训练项目资源汇总

发布者：唐经薇发布时间：2018-01-16浏览次数：107

 

更新于2018.3.8
序号 教师姓名 联系方式 邮箱 项目名称 项目简介 项目级别（国家级、省级、校级，或均可） 对学生要求
1 李鹏 13615816901 peng_li@zju.edu.cn 活体、无标记、三维光学血流运动造影技术与应用 血流是衡量机体生理功能和病理状态的重要指标。本项目致力于将血红细胞与周围组织的相对运动作为内源性的血流标记特征，取代常规外源性的荧光标记物，综合利用光学低相干技术的空间散射信号收集能力以及动态光学散射技术的运动识别能力，在三维空间中识别动态血流区域，剔除静态周围组织，实现一种运动对比度、活体、无标记、三维光学血流灌注造影，快速获取毛细血管水平的血流灌注形态结构与生理功能信息，为诸多与血流灌注相关的疾病的诊断和治疗提供有力的手段。 均可 在光学系统设计、信号处理、图像处理、软件编程等方面有一技之长均可；需要有对问题的钻研精神
2 李鹏 13615816901 peng_li@zju.edu.cn 人工肝胆红素实时监测系统 本研究旨在构建一个基于直接光谱法的实时在线检测胆红素的可用于李氏人工肝系统的胆红素清除量检测模块以完善李氏人工肝系统治疗效果的及时评价能力，并可以作为评价其他胆红素去除新方法效能的可靠工具。 均可 在光学系统设计、信号处理、图像处理、软件编程等方面有一技之长均可；需要有对问题的钻研精神
3 李鹏 13615816901 peng_li@zju.edu.cn 微小颗粒检测及表征 颗粒的粒度和粒形与产品的性能和质量密切相关。例如，在燃料燃烧中，燃料的雾化程度（由燃料颗粒的大小和浓度表征），会直接影响其燃烧的性能以及环境的质量。因此，准确检测并获取颗粒的形态（包括粒度和粒形）信息，对相关的工业生产和科学研究具有重要的意义。本项目致力于三维空间中微小颗粒的快速、高分辨的检测与表征。 均可 在光学系统设计、信号处理、图像处理、软件编程等方面有一技之长均可；需要有对问题的钻研精神
4 张登伟 15968880667 seaskyzdw@zju.edu.cn 高稳定性无线供电技术研究 将电源通过无线传输形式供电，满足某些特殊供电需求，比如高速旋转台体的供电等，本项目拟通过设计无线供电系统，满足输出电压+-5V，供电电流2A，供电距离2米的无线供电系统，实现该供电系统。 校级SRTP 具有一定的模电、数电、滤波器及电路相关基础。
5 沈伟东 13456969947 adongszju@hotmail.com 色觉异常群体色觉响应光谱表征、分类以及光谱调制方法 色觉异常群体由于视锥细胞的影响在色觉响应上会有特殊的响应谱线，从而产生不同的颜色辨识效果，本研究旨在研究色觉异常群体色觉响应光谱的表征，并通过光谱分析进行分类，提出响应的光谱调制方法，通过光学薄膜设计、制备实现。 均可 具有一定物理光学基础　
6 沈伟东 13456969947 adongszju@hotmail.com 大面积样品模板制备方法研究 目前主要的微纳结构器件往往加工时间长，加工难度大，不适合制备大面积的样品。本研究在目前常用的微纳结构模板自生长或自组装方法基础上，探索适合于稳定的大面积微纳结构模板的制备方法，并以此制备相应的微纳结构光子学器件。 均可 动手能力强
7 沈伟东 13456969947 adongszju@hotmail.com 高灵敏温度传感器 本研究以相变材料为致变材料，利用结构谐振等原理，通过颜色/光谱等特性表征，探究不同状态下材料以及结构特性，从而得到高灵敏温度传感器。 均可 具有一定物理光学、电磁场基础
8 叶辉 13958095556　 huiye@zju.edu.cn 基于外延半导体的中红外表面等离子体材料的优化设计及其在分子检测方面的应用 表面等离子体材料通常指的是工作于可见至近红外的贵金属与透明导电氧化物，然而这些材料无法应用于4-10微米的中红外的区域，重掺杂的半导体外延薄膜，其载流子浓度可以通过外延工艺在很大范围内调谐，使得其有可能在中红外表现出独特的介电常数近零点特性（epsilon near zero，ENZ），能够成为该波长范围内重要的表面等离子体材料，从而能够在一定的条件下激发表面等离子体波，对于分子的痕量探测有重要的意义。本项目将着重于材料关键物理参数的测量，数据反演及微结构优化设计。 国家自然科学基金61578176 有一定的编程能力，数据反演能力及使用FDTD进行仿真设计的基础。
9 斯科 13291815899 kesi@zju.edu.cn 脑神经无线光操控系统研究 光遗传学(optogenetics)技术，是一种利用光学手段来精确控制神经细胞活动的方法，2010年度被《Nature Methods》杂志评选为“最受关注科技成果技术”之一，同时被Science认为是近十年来最大的突破之一。这项技术一经推出就成为神经科学界的研究热点，立刻被各个实验室广泛用于各种脑科学研究，但是目前的光遗传技术普遍依赖光纤传递，严重制约了可穿戴式类脑智能技术的发展。本项目通过无线传感的方式，减少了光遗传学技术对光纤的依赖，实现系统的小型化和可穿戴化，促进类脑智能技术在医疗康复等领域中的应用。整套系统分为发送端，接收端，和远程控制平台3个模块。配合生物博士生团队，实现远程操控小鼠的简单行为。  " 均可 1. 热爱科研，渴望成功。敢于学习，敢于挑战。愿意投入时间。
2. 前期需要掌握一定的模拟电路知识。
3. 后期需要一定的物理光学基本知识。"
10 刘东 13575788748 liudongopt@zju.edu.cn 海洋遥感激光雷达的理论与实验研究 自然水体占地球面积的71%，探测自然水体内部特性能够为海洋初级生产力估算、地球化学生物循环等研究提供重要的数据。激光雷达能够穿透海气界面，获取上层水体深度廓线信息，具有高时空分辨率、全天时、全天候的工作优势，中美均将发展星载海洋激光雷达列入未来海洋发展规划。海洋遥感激光雷达的研究是一项多学科交叉的工作，在理论上涉及到光学、数学等领域，需要建立海洋激光雷达信号的仿真模拟系统和水体固有光学量的反演算法；在仪器研制和实验方面涵盖了光、机、电、算等若干领域，需要在光学系统设计、机械元件加工、电路设计、程序编写以及系统定标等方面投入精力。 均可 愿意在项目中投入时间，踏实认真负责；对光、机、电、算、物理、数学等某一方面感兴趣或有一技之长的同学均可报名参加。
11 章海军 13003687860 zhanghj@zju.edu.cn 无线控制式原子力显微镜系统研究 微纳米技术及微纳米显微成像技术是近年来国内外热门的前沿研究领域，其中，扫描隧道显微镜（STM）/原子力显微镜（AFM）的发明者获得1986年的诺贝尔物理学奖。不过，现有的AFM主机与控制系统（如电脑）之间均采用市电供电、线缆连接和有线控制的方式，限制了AFM在许多特殊领域及特殊环境中的应用。为此，本项目提出一种基于WiFi的无线控制式AFM新技术，研发相应的新型AFM系统。其特色和创新之处是，直接由迷你型移动电源给AFM的扫描与反馈控制电路等供电，无需交流市电；由AFM探头、控制电路及微型电脑树莓派等组成的AFM主机，通过WiFi与笔记本电脑实现无线数据通信，无需线缆连接；首次以远距离非接触的方式，实现AFM的无线控制及微纳米样品的扫描成像。这一新型AFM技术与系统，不仅能够在微纳米技术的常规领域得到应用，而且在野外考察、隔离环境、真空条件、气体氛围环境及星际探测等特殊领域具有广阔的应用前景。 校级 　
12 章海军 13003687860 zhanghj@zju.edu.cn 基于二维步进微动台的微纳米扫描系统研究 在微纳米技术及微纳米加工、微纳米成像等技术领域，实现微探针或微纳米样品的二维扫描及定位具有重要意义。本课题旨在研究发展一种基于步进微动台的二维微纳米扫描与定位系统；研究完成相应的驱动与扫描控制电路，研究开发二维步进控制的软硬件；实现微探针（如原子力显微镜微探针、扫描隧道显微镜微探针、光纤探针、激光束等）和微纳米样品的扫描控制，即按照设定的路径（如直线、折线、曲线、矩形、圆形、椭圆形及任意路径）实现微纳米扫描、移动及定位控制，进而与光学显微镜、STM、AFM或激光器等相结合，实现微纳米样品任意区域的微纳米成像或微纳米加工。这一课题集光、机、电、算等知识于一体，面向微纳米技术及微纳米加工、微纳米成像等前沿技术领域，具有重要的实际应用价值。 校级 　
13 孙耀然 13575730602 sunoi@zju.edu.cn 运动员图像识别与追踪 基于比赛视频，通过使用图像处理算法，实现对多运动员进行识别与追踪。需要解决的难点包括复杂环境干扰、运动员身份特征提取和跑动位置重叠等。 均可 有钻研精神，愿意投入时间。有一定动手能力，对编程有兴趣，喜爱运动。
14 孙耀然 13575730602 sunoi@zju.edu.cn 数据可视化在运动训练中的应用 对运动数据进行分析与可视化处理，使之更容易被运动员和教练员理解，从而辅助运动训练。本研究将与浙江大学校足球队（男子）合作开展。 均可 有钻研精神，愿意投入时间。有一定动手能力，对编程有兴趣，喜爱运动。
15 孙耀然 13575730602 sunoi@zju.edu.cn 基于面部分析的儿童情绪识别技术 对特定场景儿童活动进行视频采集，利用面部识别图像技术，对视频中的儿童进行身份与情绪（如笑、哭、紧张、生气等）识别。主要研究难点包括视频采集系统的优化，与复杂环境的干扰。本研究与安吉幼儿教育研究中心合作，需要~3次到安吉采集数据（汽车北站大巴1.5小时）。 均可 有钻研精神，愿意投入时间。有一定动手能力，对编程有兴趣，对儿童有爱心。
16 汪凯巍 13906527497 wangkaiwei@zju.edu.cn 基于偏振感知的玻璃门窗检出技术研究 现有光学传感器大都无法判断透明的玻璃门和窗，从而造成机器人或佩戴辅具的盲人与之发生碰撞。玻璃通常会对入射自然光起偏，本课题在前期研究的基础上，通过对自然场景中的光学偏振信息进行实时检测，结合机器视觉算法，进而帮助盲人发现和定位玻璃门或窗，预期申请专利1项，发表论文1篇。 　    　   
17 郑晓东　 13429118608 xiaodongzheng@zju.edu.cn 基于光度立体视觉的快速3D物体重构 通过图像获取物体的三维形貌在自动驾驶，物体形貌测量等许多领域具有重要应用。本课题是利用手机或数码相机等常用的成像装置，通过拍摄同一物体在不同照明条件下的照片，即光度立体视觉的方法，快速重构物体的三维形貌。 校级 熟悉MATLAB的基本功能
18 郑晓东 13429118608 xiaodongzheng@zju.edu.cn 成像系统工业应用特性的测试评价 目前，民用相机等有比较完备的评价方法。和民用相机的美颜等修饰要求不同，相机的工业应用侧重于能够高速，可靠，高精确再现被拍摄物体的真实表面特性。本项目是构建一个基本的测试平台，用于评价光学成像系统在各种工业应用场景下的工作特性。 校级 　  
19 郭欣 13666631107 guoxin@zju.edu.cn 金属纳米颗粒表面等离激元共振特性调控及其传感应用 "金属纳米颗粒因其超强光场约束能力和局域场增强等特性在高灵敏度生物化学传感、新型表面等离激元激光器等领域具有潜在的应用前景。然而，由于金属纳米颗粒的本征吸收和散射损耗一般比较大，导致其局域表面等离激元共振（LSPR）线宽相对较宽、共振腔品质因子不高，严重限制了金属纳米颗粒在很多领域的应用。对金属纳米颗粒LSPR特性进行研究，获得其线宽、峰位等特性调控的途径，对于发展新一代高灵敏度光学传感、超衍射极限激光光源等微纳光子器件具有重要意义。本项目拟研究金属纳米颗粒及其复合结构的LSPR特性，获得金属纳米颗粒LSPR特性的可调途径，并探索其在高灵敏度生物化学传感中的应用。
"		 均可 具有一定的研究兴趣，能够专心于课题研究
20  童利民  13588737155  phytong@zju.edu.cn  纳米激光器的理论与实验探索  "纳米激光器是未来激光器发展的重要方向之一。从三维空间尺度来看，目前，激光器物理结构尺寸达到纳米量级的激光器已经有很多报道，但是，激光腔膜达到纳米尺寸的激光器还鲜有报道。纳米级的模场尺寸远小于光学衍射极限，因此需要依靠突破经典物理光学的原理或效应来实现。虽然从基本原理上来说，纳米级的激光腔膜是可以实现的，但是实现途径和技术仍然是一个巨大的挑战。本项目拟从激光原理出发，结合量子光学效应，从理论上分析和设计纳米激光器的可行方案，并从实验上开展一些初步的尝试。
"		  均可  对科研有浓厚兴趣；熟悉激光原理；对量子光学和量子物理有一定的了解。
21  白剑     bai@zju.edu.cn  非对称中频误差数学表述及其衍射分析      
22  唐龙华  13656633126  lhtang@zju.edu.cn  近红外二区吸收纳米探针的肿瘤光学诊疗研究  对于成像应用而言，完整的近红外（NIR）光谱区域主要分为两个部分，红外一区NIR-I（650 ~ 900 nm） 和 红外二区NIR-II（1000 ~ 1700 nm）。 在成像应用中，可根据生物组织实体／体液在两个区域吸收和散射的变化进行成像区域的选择。与可见光相比，生物组织样品中的水、血红 蛋白和脂质等主要吸光物质对 NIR 的吸收系数相对最低，这极大地增加了 NIR 对组织的穿透深度， 避免了生物体产生的自体荧光和背景光散射等问题。 因此，NIR-I区域的波长范围被称为生物组织“光学透明窗口”，是获取高灵敏度和高分辨率活体成像效果的关键区域。相对于近红外一区成像，近红外二区成像发射波长更长，可显著降低光在穿透生物组织中的散射现象以及自荧光效应的影响，探测深度更深、空间分辨率更高。该技术发展的一个重要瓶颈是缺少合适的探针。常见的探针有金纳米棒（Au nanorod）、金三角纳米片（Au triangular nanoplates）、金纳米双锥（Au nanobipyramids）等。常用的成像手段有MRI，微电脑断层扫描（microCT），超声，正电子发射断层扫描（PET），光学相干断层扫描（OCT）、光声成像技术（PAI）、荧光成像技术等。具体研究内容：1、选择合适的近红外纳米探针；2、完成探针的合成、纯化、分析；3、根据探针的特性，分析研究可以应用的成像手段。  均可  要求具有良好的实验动手能力，能协助研究生研究工作，并独立完成数据采集和分析以及撰写学术论文
23  唐龙华  13656633126  lhtang@zju.edu.cn 纳米模拟酶的光学调控研究  纳米酶（nanozyme），也称作纳米模拟酶，是一类具有类酶催化活性的纳米材料。它兼具纳米材料特性和生物酶催化活性，近年来已成为多学科交叉领域的研究热点酶在生命活动中发挥了至关重要的作用。如何精确调控酶的催化活性对研究复杂的生物学过程具有重要的意义。我们知道纳米酶的颗粒大小，形貌，和表面修饰，都可以改变它的催化活性，与天然酶类似,纳米酶的催化活性也与温度、pH紧密相关。近年来纳米酶的应用研究已经从体外诊断拓展到了体内治疗。光可以提供一种非接触、无损害且具有良好时间和空间分辨率的更好的调控方式。但紫外光和可见光的穿透能力比较弱，无法穿透较深层次的组织。且紫外光具有细胞毒性。而通过近红外光的调控可以弥补这些遗憾。本课题旨在探究近红外光对纳米酶的催化作用的影响。具体研究内容：（1）制备纳米酶；（2）完成纳米酶活性测试；（3）探究近红外光对纳米酶催化活性的影响。  均可  要求具有良好的实验动手能力，能协助研究生研究工作，并独立完成数据采集和分析以及撰写学术论文
24  唐龙华  13656633126  lhtang@zju.edu.cn 基于纳米马达的OCT应用研究  纳米马达（nanomotor）指的是能够将能量转化为运动的分子或纳米级装置，属于获得16年诺贝尔化学奖的“分子机器”中的一种。其动力来源于浓度梯度差、温度差、外加激光等，因而可以通过人为干预来调控纳米马达的运动。OCT（光学相干断层扫描技术）通过利用弱相干光干涉仪的基本原理，检测散射信号得到生物组织结构图像，目前常用于眼部手术。由于纳米马达可以搭载一些识别物质，或者产生气泡，而这些都具有特定的光学信号，可以被OCT系统所捕捉，进而获得其运动状况。因此，一方面可以利用纳米马达模拟生物细胞（如红细胞）的运动路径，另一方面由于运动速度受外界“能源”影响（如葡萄糖），可以来达到示踪检测的目的。本项目OCT部分在李鹏老师实验室完成，李老师参与指导。具体研究内容：（1）制备合成纳米马达；（2）利用OCT对纳米马达运动状况进行分析；（3）通过获取到的光学信息进行生化分析。  均可  要求具有良好的实验动手能力，能协助研究生研究工作，并独立完成数据采集和分析以及撰写学术论文
25  刘东  135-7578-8748  liudongopt@zju.edu.cn 表面微形貌在线实时检测系统  普通光学显微系统可以观测得到微观物体的结构信息，但无法对其表面形貌进行测量和分析。光学干涉显微系统，结合经典光学显微成像及现代精密干涉传感技术，可对于二维表面的微观形貌进行高分辨、高精度测量，广泛应用于生物医学、微电路与微光学元件检测等方面。本项目目标是在现有的光学干涉显微系统的基础上进行创新，搭建新型干涉仪获取微形貌数据，并进行图像处理及数据分析，进而形成一整套新型的二维表面微形貌在线实时检测系统。理论方面主要涉及光学及数学知识，仪器及实验方面会涉及光学系统设计、图像及信号处理算法等方面的内容。通过本项目，首先将得到一套完整光机电算系统的综合培训，其次将可了解光电检测领域多方向的相关研究内容和知识。    愿意在项目中投入时间，踏实认真负责；对数学理论推导、光学系统设计、数字图像处理、软件编程或光机电算一体化等任意方面有兴趣的同学均可。其他方面可安排研究生学长一同参与，导师负责全局指导。
 26  刘东   135-7578-8748  liudongopt@zju.edu.cn  偏振激光雷达反演及可视化研究  激光雷达是大气遥感的重要手段，因其具有全天时、高时空分辨率、大范围的数据获取能力，成为遥感领域的研究热点。偏振激光雷达作为激光雷达中应用范围最广的雷达类别，在气溶胶表面形状探测、云相态识别及云粒子朝向等方面发挥关键作用。偏振激光雷达向大气中发射一束高质量激光，因与大气中粒子的相互作用，导致激光在传输方向、强度及偏振等方面发生变化。偏振激光雷达探测这些变化，并结合预先计算的理论模型，反演得到大气信息。前期研究已积累了大量实验数据，本项目将基于Fernald等相关算法，对偏振激光雷达的实验数据进行处理，并进行可视化研究。同时，目前正在进行工程样机研发，动手能力强的同学也可参与研制。    愿意在项目中投入时间，踏实认真负责；对信号处理、软件编程、光机电算一体化系统等任一方面有浓厚兴趣的均可；在C语言编程方面有一定基础的优先
 27  杨�  yangyang15@zju.edu.cn  yangyang15@zju.edu.cn  基于钙钛矿半导体的光电传感器和图像传感器  近年来，以具有钙钛矿结构半导体制备的太阳能电池，由于制造工艺简单，原料成本低廉且光电转换效率高，发展十分迅速，其转换效率在短短几年时间内从最初的4%到今天达到22.1%。和光伏器件类似，光电探测器也是一类将光变成电的器件，但是基于钙钛矿的光电探测器件目前的研究还不够，本项目拟利用这类新型的半导体材料探索其在高速高灵敏度探测器方面的应用，并且最终实现探测器的集成，实现钙钛矿图像传感器的原型器件。  均可  肯钻研，希望有一定的电路基础
 28  李强 仇�  87951628  qiangli@zju.edu.cn;minqiu@zju.edu.cn  面向光电互联的纳米光热连接研究  "微纳连接技术逐步渗透到各类光机电微纳器件（包括纳米机器人、生物分子马达、纳米电动机等）的全寿命过程中，从产品设计、制造，再到维修、再循环的各个阶段都起着至关重要的作用。例如在并行处理器、存储器和芯片间互连的过程中，纳米焊接是实现其中引线键合的关键技术。本课题将研究微纳米尺度金属光热及连接特性
" 		  均可  （1）欢迎直接联系老师了解情况后申报，不接受没有联系直接申报学生。请参阅微纳与集成光子学课题组网站：http://ipnp.zju.edu.cn/（2）对学生的要求包括：不挑题目，本科生科研对题目无鉴别能力，而应该集中在了解如何进行科研；具有接受挑战精神；善于合作；主观能动性强。
29 李强 仇� 87951628 qiangli@zju.edu.cn;minqiu@zju.edu.cn 金属纳米驱动研究 光驱动纳米机器未来在开发新型传感器、新材料、高精医疗、超级存储等领域具有巨大的前景。目前光热驱动的研究还非常少，这其中还有许多新奇的物理现象值得探究清楚，一些新的物理机制还有待挖掘。本项目将在课题组已有光热效应驱动微米金片的研究基础（Phys. Rev. Lett. 118, 043601, 2017），围绕光热驱动这一方法及其基本物理开展广泛而深入的实验和理论研究 均可 1）欢迎直接联系老师了解情况后申报，不接受没有联系直接申报学生。请参阅微纳与集成光子学课题组网站：http://ipnp.zju.edu.cn/（2）对学生的要求包括：不挑题目，本科生科研对题目无鉴别能力，而应该集中在了解如何进行科研；具有接受挑战精神；善于合作；主观能动性强。
30 李强 仇� 87951628 qiangli@zju.edu.cn;minqiu@zju.edu.cn 可调控红外热辐射及隐身应用研究 "信息时代的今天，光电技术已广泛应用于战场，先进红外探测
系统和精确制导系统的应用对军事目标的生存提出极大考验。开发更先进的红外隐身技术使己方军事目标不易被发现是亟待解决的问题。本项目将在课题组已有可调控红外热辐射基础上，研究其快速调谐机制及适应多变环境背景的红外隐身应用。 "		 均可 （1）欢迎直接联系老师了解情况后申报，不接受没有联系直接申报学生。请参阅微纳与集成光子学课题组网站：http://ipnp.zju.edu.cn/（2）对学生的要求包括：不挑题目，本科生科研对题目无鉴别能力，而应该集中在了解如何进行科研；具有接受挑战精神；善于合作；主观能动性强。
 31  李林军  18758563906  lilinjun@zju.edu.cn  基于二维材料的发光器件效率研究  2014年诺贝尔物理学奖颁给了蓝光LED的发明者，可见对发光材料和器件的研究在基础研究和应用方面占据着非常重要的地位。二维材料被发现的10多年来，其单层直接带隙的发光已经有很多的研究。但是，其发光效率受到很多因素的制约还非常低，目前不到1%，主要由非辐射过程例如缺陷，杂质导致的激子复合所影响。因此本项目将探索多种手段，例如“缺陷工程”来调控二维材料里边的缺陷和杂质浓度，分布等，研究其跟发光效率相关的微观机理，最终实现可控，高效率的二维材料发光器件。 均可  热爱科学探索，动手能力强，有一定的半导体，电磁学基础知识。
 32  马耀光  15536303300  mayaoguang@zju.edu.cn  可见光超表面透镜  电磁超表面属于超材料的一种, 是由许多亚波长纳米结构单元组成的二维功能性平面结构. 根据惠更斯原理, 超表面阵列可以任意调控光波的相位、振幅和偏振. 与传统器件相比，基于这种超材料设计的光学功能器件最大的优势是其具有极薄的厚度。我们项目利用电磁场仿真软件，设计相应的超表面结构，对其光学特性进行必要的调控。之后，通过纳米压印方法来制备可以实用化的超薄光学元件。      热爱科研，有探索知识的动力。直接与老师交流研究进展。需要有一定的电磁场电磁波基础知识。会使用FDTD、Comsol仿真软件优先。
 
 33 匡翠方 13867145928 cfkuang@zju.edu.cn 便携式细胞体成长、运动监控成像显微装置 利用部分相干光源（R/G/B LED）照明，彩色CMOS图像传感器实现菲涅尔无透镜成像，利用基于多波长照明的技术，消除全息成像中“孪生像”，最终实现对海拉细胞、活精子、蓝藻、球藻等简单细胞体的成长、运动的实时监控和无标记成像。在本项目中，需要同学能够利用单片机（例如，树莓派等）同步触发LED照明和CMOS图像传感器成像；需要同学将本课题组现有的无透镜成像算法进一步移植到便携式的嵌入式系统中，使本项目更加具有实用价值；建议对本课题感兴趣的同学，可以征寻计算机类专业（编程）和生物工程类专业（细胞培育和处理）共同组队，有利于将来参与到“挑战杯”比赛中。 省级 单片机编程；掌握物理光学课程
 34 匡翠方 13867145928 cfkuang@zju.edu.cn 基于智能手机的生化检测色度仪 本课题拟在现有的智能手机中增加照明、成像附件，实现一种基于智能手机的色度仪。利用96个LED照明， 96根多模光纤，并在智能手机自带的摄像镜头前面附加一个针孔镜头，实现对酶联免疫吸附剂测定(ELISA)的显色色度检测。ELISA是一种将可溶性的抗原或抗体结合到聚苯乙烯等固相载体上，利用抗原抗体结合专一性进行免疫反应的定性和定量检测方法，是为免疫学中的经典实验。在传统实验室中，是利用大型专业的色度仪对其实现测试。本课题的目标，就是基于智能手机及附加光学附件，使ELISA检测更加便携化、智能化，推动移动医疗和低成本环境监测的发展。建议对本课题感兴趣的同学，可以征寻计算机类专业（手机客户端开发，CNN机器学习算法）和生物、化学工程类专业（ELISA实验和数据分析）共同组队，有利于将来参与到“挑战杯”比赛中。  省级 几何光学、手机客户端开发