，另一路經第II帶通濾光片19、和第II探測器21接收。
[0018]為了深入了解本發(fā)明，下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0019]其中，作為空間光調制器7的一種具體的實現(xiàn)方式，空間光調制器7控制的結構光照明方向包括90° (其三個相位的控制圖像分別如圖2?4所示)和0° (其三個相位的圖像分別如圖5?7所示)。
[0020]( 二)利用上述的一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置的雙通道結構光照明超分辨成像方法如下，具體包括圖像采集與處理兩個部分:
(I)采集相關熒光圖像: 步驟S1:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為O時，利用第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
步驟S2:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為時，利用第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
步驟S3:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
步驟S4:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為O時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
步驟S5:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
步驟S6:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像；
(2)重構超分辨率圖像步驟:
步驟S1:對圖像采集步驟(I)中第I探測器采集到的6張原始圖像進行圖像亮度均一化處理以消除由于光源強度波動引起的成像亮度的影響；
步驟S2:對上述圖像進行傅里葉變換操作，獲得相應的頻譜信息；
步驟S3:由各方向的三個相位圖像對應頻譜信息，求解3X3的線性方程組，分離出O級，+1級和-1級頻譜成像信息；
步驟S4:由分離出O級與+1級或-1級頻譜的重疊區(qū)域的信息確定結構光照明的空間頻率k0與初始相位；
步驟S5:將分離出的+1級頻譜平移+k0，將分離出的和-1級頻譜平移_k0 ;
步驟S6:將平移后的+1級和-1級頻譜與O級頻譜疊加合成，并做維納濾波，使得其頻譜擴寬；
步驟S7:對上一步驟得到的擴寬的頻譜做傅里葉反變換，獲得第I探測器采集的超分辨圖像。
[0021]步驟S8:對圖像采集步驟(I)中第II探測器采集到的6張原始圖像進行圖像亮度均一化處理以消除由于光源強度波動引起的成像亮度的影響；
步驟S9:對上述圖像進行傅里葉變換操作，獲得相應的頻譜信息；
步驟SlO:由各方向的三個相位圖像對應頻譜信息，求解3X3的線性方程組，分離出O級，+1級和-1級頻譜成像信息；
步驟Sll:由分離出O級與+1級或-1級頻譜的重疊區(qū)域的信息確定結構光照明的空間頻率k0與初始相位；
步驟S12:將分離出的+1級頻譜平移+k0，將分離出的和-1級頻譜平移_k0 ;
步驟S13:將平移后的+1級和-1級頻譜與O級頻譜疊加合成，并做維納濾波，使得其頻譜擴寬；
步驟S14:對上一步驟得到的擴寬的頻譜做傅里葉反變換，獲得第II探測器采集的超分辨圖像。
[0022]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置，其特征在于，包括光源及用于控制光路方向的沿光傳輸方向依次設置的第I反射鏡、第I透鏡、光闌、第II透鏡及位于第II透鏡后側的能改變結構光照明方向的空間光調制器； 沿所述空間光調制器導出光路方向依次設有第III透鏡、擋光板、第IV透鏡，所述光調制器導出的光經第III透鏡受到擋光板阻擋形成僅允許+1級衍射光和-1級光通過的光路；所述第IV透鏡導出光經一熒光顯微鏡傳輸至第II 二色鏡，所述第II 二色鏡光的導出方向分別設置有第I探測器和第II探測器，所述第I探測器和第II探測器與第II二色鏡光之間設有帶通濾光片。2.根據權利要求1所述的一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置，其特征在于，所述入射到空間光調制器的光入射角度< 10°。3.根據權利要求1所述的一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置，其特征在于，所述熒光顯微鏡包括物鏡、樣品臺以及用于接收第IV透鏡導入光的第V透鏡，所述第V透鏡后側設有接收第V透鏡導入光并向物鏡導入光源及接收樣品出射的經物鏡導出光的第I 二色鏡，所述第I 二色鏡導出光經第VI透鏡導向所述第II二色鏡。4.根據權利要求1所述的一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置，其特征在于，所述光源為激光器。5.一種利用如權利要求3所述的一種雙通道結構光照明超分辨顯微成像裝置的雙通道結構光照明超分辨成像方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)米集相關焚光圖像: 步驟S1:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為O時，利用第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； 步驟S2:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為時，利用第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； 步驟S3:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為90°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； 步驟S4:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為O時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； 步驟S5:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； 步驟S6:空間光調制器的相位控制圖像設置為光照方向為0°、相位為時，第I探測器和第II探測器采集熒光圖像； (2)重構超分辨率圖像步驟: 步驟S1:對圖像采集步驟(I)中第I探測器采集到的6張原始圖像進行圖像亮度均一化處理以消除由于光源強度波動引起的成像亮度的影響； 步驟S2:對上述圖像進行傅里葉變換操作，獲得相應的頻譜信息； 步驟S3:由各方向的三個相位圖像對應頻譜信息，求解3X3的線性方程組，分離出O級，+1級和-1級頻譜成像信息； 步驟S4:由分離出O級與+1級或-1級頻譜的重疊區(qū)域的信息確定結構光照明的空間頻率k0與初始相位； 步驟S5:將分離出的+1級頻譜平移+kO，將分離出的和-1級頻譜平移-kO ; 步驟S6:將平移后的+1級和-1級頻譜與O級頻譜疊加合成，并做維納濾波，使得其頻譜擴寬； 步驟S7:對上一步驟得到的擴寬的頻譜做傅里葉反變換，獲得第I探測器采集的超分辨圖像； 步驟S8:對圖像采集步驟(I)中第II探測器采集到的6張原始圖像進行圖像亮度均一化處理以消除由于光源強度波動引起的成像亮度的影響； 步驟S9:對上述圖像進行傅里葉變換操作，獲得相應的頻譜信息； 步驟SlO:由各方向的三個相位圖像對應頻譜信息，求解3X3的線性方程組，分離出O級，+1級和-1級頻譜成像信息； 步驟Sll:由分離出O級與+1級或-1級頻譜的重疊區(qū)域的信息確定結構光照明的空間頻率kO與初始相位； 步驟S12:將分離出的+1級頻譜平移+k0，將分離出的和-1級頻譜平移-kO ; 步驟S13:將平移后的+1級和-1級頻譜與O級頻譜疊加合成，并做維納濾波，使得其頻譜擴寬； 步驟S14:對上一步驟得到的擴寬的頻譜做傅里葉反變換，獲得第II探測器采集的超分辨圖像。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙通道結構光照明超分辨成像方法與裝置，包括普通熒光顯微鏡，還包括光源、第Ⅰ反射鏡、第Ⅱ反射鏡、第Ⅰ透鏡，光闌，第Ⅱ透鏡，空間光調制器、第Ⅲ透鏡、擋光板、第Ⅳ透鏡、第Ⅱ二色鏡、第Ⅰ帶通濾光片、第Ⅱ帶通濾光片、第Ⅰ探測器和第Ⅱ探測器。同時，本發(fā)明還公開了基于該成像系統(tǒng)的顯微成像方法。該成像系統(tǒng)及成像方法可以在超空間分辨率尺度測量細胞膜上脂筏的多相性。
【IPC分類】G02B21/00, G02B21/06, G02B27/58
【公開號】CN105068232
【申請?zhí)枴緾N201510544833
【發(fā)明人】陳建玲, 楊洪欽, 邱彩敏, 謝樹森, 王瑜華, 鄭莉琴
【申請人】福建師范大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月31日