三维重建液滴生成系统

高精度按需液滴

通过实时定量相位成像获取液滴三维形貌，将真实体积作为反馈信号，显著提升液滴尺寸精度与单分散性，简化了传统二维成像依赖理想化体积模型的复杂补偿过程。

Duan, Xiudong · Zheng, Zhou · Luo, Yingdong · Tianshu, Dong · Yuanyuan, Huang · Li, Yani · Tu, Xin · 宋潮龙

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2023

技术优势

体积测得更准

不依赖理想化模型，直接测量液滴三维形貌得到真实体积。

生成的液滴更均匀

真实体积反馈使按需生成的液滴尺寸分布更集中。

抗扰动能力更强

即使受到内部或外部扰动，系统仍能保持生成稳定性。

应用场景

• 微流控液滴生成：直接产生尺寸精确的液滴，无需自行开发三维成像算法。
• 高精度定量分析：用真实体积反馈消除二维估算误差，提升定量分析精度。
• 数字PCR：生成高度单分散的液滴，保证每个反应单元体积一致。
• 单细胞分析：精确控制液滴体积，确保单细胞包裹的可靠性与一致性。
• 实时过程监控：实时三维成像提供液滴体积反馈，实现过程在线监控。