一種激光掃描共焦熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于三維顯微成像領(lǐng)域,提供了一種熒光共焦顯微成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在現(xiàn)有可獲取樣品三維層析圖像的激光光源和共焦成像光路的基礎(chǔ)上,另外增加可得到寬場圖像的寬場成像光路、寬場照明激光光源、以及面陣探測器,并增加共焦成像光路與寬場成像光路配合使用的光學(xué)器件,以實(shí)現(xiàn)寬場圖像與三維層析圖像的同時(shí)顯示。該系統(tǒng)可首先利用寬場圖像成像模式獲得寬場圖像,實(shí)現(xiàn)對樣品上待觀測目標(biāo)的快速搜索,在鎖定待觀測目標(biāo)后,利用三維層析圖像成像模式獲得待觀測目標(biāo)的高精度三維層析圖像,并同時(shí)獲得樣品的寬場表面圖像。相對于現(xiàn)有技術(shù),解決了樣品逐點(diǎn)掃描所帶來的掃描時(shí)間長的問題,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單,降低了系統(tǒng)成本,有利于系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
【專利說明】一種激光掃描共焦熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于三維顯微成像領(lǐng)域,尤其涉及一種熒光共焦顯微成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]共焦顯微成像系統(tǒng)是一種可對生物樣品等實(shí)現(xiàn)光學(xué)斷層成像的系統(tǒng)。在共焦顯微成像系統(tǒng)中,點(diǎn)光源發(fā)出的光經(jīng)第一物鏡后聚焦到樣品表面,再由樣品反射或透射后經(jīng)聚光鏡再聚焦到探測器。點(diǎn)光源、物體、探測器前的小孔三者是互相共軛的。由掃描機(jī)構(gòu)對樣品進(jìn)行xy平面掃描以得到樣品的一幅二維圖像,再由軸向掃描便可得到樣品多個(gè)層面的掃描圖像,各層圖像經(jīng)過圖像處理,便可重構(gòu)出樣品的高分辨率三維層析圖像。
[0003]熒光共焦顯微成像系統(tǒng)是通過激光照射樣品以激發(fā)樣品發(fā)出熒光,再通過探測器接受熒光來對樣品進(jìn)行觀察的共焦顯微成像系統(tǒng)?,F(xiàn)有技術(shù)提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)不具有快速準(zhǔn)確尋找目標(biāo)能力,需要采用激光逐點(diǎn)大范圍掃描,使得獲取目標(biāo)樣品的三維層析圖像的時(shí)間較長,準(zhǔn)確成像目標(biāo)物體比較難,且由于需要采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的掃描系統(tǒng),使得系統(tǒng)成本增加,不利于產(chǎn)業(yè)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種熒光共焦顯微成像系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)不具有快速準(zhǔn)確尋找目標(biāo)能力,需要采用激光逐點(diǎn)大范圍掃描,使得獲取目標(biāo)樣品的三維層析圖像的時(shí)間較長,準(zhǔn)確成像目標(biāo)物體比較難,,且使得系統(tǒng)成本高、不利于產(chǎn)業(yè)化的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種熒光共焦顯微成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0006]用于產(chǎn)生激發(fā)光的激光光源;
[0007]放置在所述激光光源發(fā)出的所述激發(fā)光的光路上的共焦成像光路;
[0008]放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述共焦成像光路后的光路上的第一雙色鏡;
[0009]放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一雙色鏡透過后的光路上的第一物鏡;
[0010]放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一物鏡會(huì)聚后的光路上的光纖束;
[0011]放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述光纖束后的光路上的第一顯微透鏡;
[0012]放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一顯微透鏡后的光路上的第二顯微透鏡;
[0013]帶動(dòng)所述第一顯微透鏡和所述第二顯微透鏡移動(dòng)的壓電陶瓷;
[0014]放置在所述激發(fā)光激發(fā)樣品得到的熒光經(jīng)所述共焦成像光路后的光路上的探測器;
[0015]發(fā)出寬場成像激光的寬場照明激光光源;
[0016]放置在所述寬場照明激光光源發(fā)出的所述寬場成像激光的光路上的寬場成像光路,所述寬場成像激光經(jīng)所述寬場成像光路和所述第一雙色鏡全反射并會(huì)聚到所述第一物鏡的后焦面;
[0017]放置在所述寬場成像激光經(jīng)所述樣品反射得到的反射光經(jīng)所述寬場成像光路后的光路上的面陣探測器。
[0018]本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)是在現(xiàn)有可獲取樣品三維層析圖像的激光光源和共焦成像光路的基礎(chǔ)上,另外增加可得到寬場圖像的寬場成像光路、寬場照明激光光源、以及面陣探測器,并增加共焦成像光路與寬場成像光路配合使用的光學(xué)器件,以實(shí)現(xiàn)寬場圖像與三維層析圖像的同時(shí)顯示。該系統(tǒng)在工作時(shí),可首先利用寬場圖像成像模式獲得寬場圖像,實(shí)現(xiàn)對樣品上待觀測目標(biāo)的快速搜索,在鎖定待觀測目標(biāo)后,通過調(diào)節(jié)第一顯微透鏡和所述第二顯微透與光纖束端面距離,調(diào)節(jié)寬場圖像范圍大小,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確尋找共焦成像目標(biāo)位置,最后利用三維層析圖像成像模式獲得待觀測目標(biāo)的高精度三維層析圖像,并同時(shí)獲得樣品的寬場表面圖像。相對于現(xiàn)有的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),解決了樣品逐點(diǎn)掃描所帶來的掃描時(shí)間長、目標(biāo)位置難以確定等問題,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單,降低了系統(tǒng)成本,有利于系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖2是圖1中共焦成像光路的結(jié)構(gòu)圖;
[0021]圖3是圖1中寬場成像光路的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0023]本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)是在現(xiàn)有可獲取樣品三維層析圖像的激光光源和共焦成像光路的基礎(chǔ)上,另外增加可得到寬場圖像的寬場成像光路、寬場照明激光光源、以及面陣探測器,并增加共焦成像光路與寬場成像光路配合使用的光學(xué)器件,以實(shí)現(xiàn)寬場圖像與三維層析圖像的同時(shí)顯示。
[0024]圖1示出了本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0025]本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)包括:發(fā)出激發(fā)光的激光光源11 ;放置在激光光源11發(fā)出的激發(fā)光的光路上的共焦成像光路12 ;放置在激發(fā)光經(jīng)共焦成像光路12后的光路上的第一雙色鏡14 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第一雙色鏡14透過后的光路上的第一物鏡15 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第一物鏡15會(huì)聚后的光路上的光纖束16 ;放置在激發(fā)光經(jīng)光纖束16后的光路上的第一顯微透鏡18 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第一顯微透鏡18后的光路上的第二顯微透鏡19 ;帶動(dòng)第一顯微透鏡18和第二顯微透鏡19移動(dòng)的壓電陶瓷17 ;放置在激發(fā)光激發(fā)樣品得到的熒光經(jīng)共焦成像光路12后的光路上的探測器13 ;發(fā)出寬場成像激光的寬場照明激光光源20 ;放置在寬場照明激光光源20發(fā)出的寬場成像激光的光路上的寬場成像光路21,寬場成像激光經(jīng)寬場成像光路21和第一雙色鏡14全反射并會(huì)聚到第一物鏡15的后焦面;放置在寬場成像激光經(jīng)樣品反射得到的反射光經(jīng)寬場成像光路21后的光路上的面陣探測器22。
[0026]該熒光共焦顯微成像系統(tǒng)的工作原理是:在系統(tǒng)工作前,標(biāo)定壓電陶瓷17的驅(qū)動(dòng)電壓大小,建立光纖束16的端面與第一顯微透鏡18和第二顯微透鏡19之間的距離與壓電陶瓷17的驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系,并確定三維層析圖像成像時(shí)的第一電壓范圍、以及寬場圖像成像時(shí)的第二電壓范圍。在系統(tǒng)工作時(shí),首先將壓電陶瓷17的驅(qū)動(dòng)電壓調(diào)至寬場圖像成像模式下的第二電壓范圍,以獲得實(shí)時(shí)的寬場圖像,在搜索到樣品上的待觀測目標(biāo)后,逐漸調(diào)節(jié)壓電陶瓷17的驅(qū)動(dòng)電壓,實(shí)現(xiàn)逐漸調(diào)小視場直至準(zhǔn)確鎖定待觀測目標(biāo),再用三維層析圖像成像模式獲得待觀測目標(biāo)的高精度三維層析圖像,并同時(shí)獲得樣品的寬場表面圖像。進(jìn)一步來說,對于三維層析圖像的獲取,首先由激光光源11發(fā)出激發(fā)光,該激發(fā)光可為連續(xù)光或脈沖光,其波長位于熒光染料或自體熒光物質(zhì)的吸收區(qū);之后,激發(fā)光經(jīng)共焦成像光路12后的準(zhǔn)直光透過第一雙色鏡14進(jìn)入第一物鏡15,由第一物鏡15會(huì)聚耦合進(jìn)入光纖束16中的某根光纖;之后,由光纖束16的另一端的對應(yīng)光纖出射后,由第一顯微透鏡18和第二顯微透鏡19聚焦到樣品中;之后,根據(jù)光路可逆原則,樣品經(jīng)激發(fā)光激發(fā)出的熒光經(jīng)第二顯微透鏡19和第一顯微透鏡18耦合進(jìn)入光纖束16中的對應(yīng)光纖,再經(jīng)第一物鏡15后經(jīng)第一雙色鏡14透射到共焦成像光路12 ;之后,經(jīng)共焦成像光路12后的熒光聚焦到探測器13。對于寬場圖像的獲取,首先,寬場照明激光光源20發(fā)出寬場成像激光,寬場成像激光的波長可以是808nm ;之后,寬場成像激光經(jīng)寬場成像光路21和第一雙色鏡14全反射并會(huì)聚到第一物鏡15的后焦面,經(jīng)第一物鏡15后形成的準(zhǔn)直光出射并充滿光纖束16的整個(gè)端面,I禹合進(jìn)入整個(gè)光纖束16 ;之后,由光纖束16出射后,經(jīng)第一顯微透鏡18和第二顯微透鏡19面照明到樣品;之后,由樣品反射的反射光經(jīng)第二顯微透鏡19和第一顯微透鏡18進(jìn)入光纖束16,經(jīng)光纖束16出射后由第一雙色鏡14濾出并入射到寬場成像光路21,—部分反射光經(jīng)寬場成像光路21后成像到面陣探測器22,由面陣探測器22實(shí)時(shí)觀測樣品的寬場圖像。在該系統(tǒng)中,第一雙色鏡14具有對寬場成像激光全反、而對激發(fā)光和熒光高透的特性。
[0027]本發(fā)明中,探測器13可以是光電倍增管(Photomultiplier Tube, PMT)或其它單點(diǎn)探測器;面陣探測器22可以是電荷稱合元件(Charge-coupled Device,CCD)或其它可實(shí)現(xiàn)光信號與電信號或數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的器件。
[0028]圖2示出了圖1中共焦成像光路12的結(jié)構(gòu)。
[0029]具體地,共焦成像光路12可包括:放置在激光光源11發(fā)出的激發(fā)光的光路上的第一會(huì)聚光學(xué)器件1201 ;—個(gè)端面置于激發(fā)光經(jīng)第一會(huì)聚光學(xué)器件1201會(huì)聚后的光路上的光纖1202 ;放置在激發(fā)光經(jīng)光纖1202的另一端面后的光路上的第二會(huì)聚光學(xué)器件1203 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第二會(huì)聚光學(xué)器件1203后的光路上的激發(fā)濾光片1204 ;放置在激發(fā)光經(jīng)激發(fā)濾光片1204濾波后的光路上的第二雙色鏡1205 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第二雙色鏡1205透過后的光路上的第二物鏡1206 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第二物鏡1206會(huì)聚后的光路上的共焦針孔1207 ;放置在激發(fā)光經(jīng)共焦針孔1207后的光路上的第三物鏡1208 ;放置在激發(fā)光經(jīng)第三物鏡1208準(zhǔn)直后的光路上的二維掃描器1209 ;放置在激發(fā)光經(jīng)二維掃描器1209 二維掃描后的光路上的掃描透鏡1210,二維掃描器1209放置在掃描透鏡1210的焦面;放置在激發(fā)光經(jīng)掃描透鏡1210后的光路上的第一管鏡1211,激發(fā)光經(jīng)第一管鏡1211準(zhǔn)直后透過第一雙色鏡14 ;放置在激發(fā)光激發(fā)樣品得到的熒光經(jīng)第二雙色鏡1205反射后的光路上的發(fā)射濾光片1212 ;放置在熒光經(jīng)發(fā)射濾光片1212濾波后的光路上的聚焦透鏡1213,聚焦透鏡1213將熒光聚焦到探測器13。[0030]該共焦成像光路12的工作原理是:激光光源11發(fā)出的激發(fā)光由第一會(huì)聚光學(xué)器件1201耦合進(jìn)入光纖1202,以便于光路轉(zhuǎn)向;之后,經(jīng)光纖1202出射的激發(fā)光經(jīng)第二會(huì)聚光學(xué)器件1203準(zhǔn)直成平行光,該平行光經(jīng)激發(fā)濾光片1204濾出所需的波長透過,其它波長的光則被阻擋以提高信噪比;之后,經(jīng)激發(fā)濾光片1204濾波后的激發(fā)光經(jīng)第二雙色鏡1205透射到第二物鏡1206,由第二物鏡1206會(huì)聚到共焦針孔1207,共焦針孔1207為大小可調(diào)的共焦針孔,可實(shí)現(xiàn)信噪比、對比度和分辨率等參數(shù)的調(diào)整,以增加實(shí)用性;之后,經(jīng)共焦針孔1207出射后的激發(fā)光由第三物鏡1208收集準(zhǔn)直,進(jìn)入二維掃描器1209 ;之后,經(jīng)二維掃描器1209偏轉(zhuǎn)的激發(fā)光經(jīng)掃描透鏡1210進(jìn)入第一管鏡1211形成平行光束,該平行光束的直徑與第一管鏡1211的孔徑匹配,以實(shí)現(xiàn)最佳聚焦效果,提高分辨率;之后,經(jīng)第一管鏡1211準(zhǔn)直后的激發(fā)光透過第一雙色鏡14。之后,樣品經(jīng)激發(fā)光激發(fā)出的熒光經(jīng)第一物鏡15后經(jīng)第一雙色鏡14透射到第一管鏡1211 ;之后順次經(jīng)掃描透鏡1210、二維掃描器1209和第三物鏡1208進(jìn)入共焦針孔1207,共焦針孔1207可將熒光光束中、除傳入激發(fā)光的對應(yīng)光纖以外的其它光纖收集傳輸出的熒光阻擋掉;之后,由共焦針孔1207濾出的熒光經(jīng)第二物鏡1206形成準(zhǔn)直光,該準(zhǔn)直光再由第二雙色鏡1205反射到發(fā)射濾光片1212,由發(fā)射濾光片1212將殘余的激發(fā)光阻擋掉,濾出熒光;之后,濾出的熒光經(jīng)聚焦透鏡1213聚焦到探測器13。
[0031]本發(fā)明中,為了獲得樣品的熒光共焦圖像,二維掃描器1209每使得激發(fā)光的光束偏轉(zhuǎn)一步,由第一物鏡15聚焦耦合到光纖束16中、導(dǎo)入激發(fā)光的光纖也隨之變化,導(dǎo)致樣品中激發(fā)光的激發(fā)光點(diǎn)的位置也對應(yīng)變化,以達(dá)到掃描樣品的目的。而光纖束16中與每個(gè)位置對應(yīng)的那根光纖收集的熒光都與共焦針孔1207形成共焦探測,光纖束16中的其它光纖收集的熒光則被共焦針孔1207阻擋。這樣,相對于傳統(tǒng)的僅利用光纖束中光纖孔徑實(shí)現(xiàn)共焦光路的方式,由于共焦針孔1207的引入而實(shí)現(xiàn)了真正的共軛成像,能夠?qū)⒐饫w束中其它鄰近光纖收集的干擾熒光信號濾除,而傳統(tǒng)利用光纖自身孔徑的方式則無法實(shí)現(xiàn)該效果。另外,共焦針孔1207處于自解掃描光路中,既實(shí)現(xiàn)激發(fā)光點(diǎn)源效果,又實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)物發(fā)光探測,相對于雙孔結(jié)構(gòu)更簡單、性能更穩(wěn)定,有利于系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化。
[0032]本發(fā)明中,二維掃描器1209可以是二維振鏡、聲光器件或其它掃描器,可實(shí)現(xiàn)柵掃描或隨機(jī)掃描
[0033]本發(fā)明中,第一會(huì)聚光學(xué)器件1201和/或第二會(huì)聚光學(xué)器件1203可以是自聚焦透鏡或其它具有會(huì)聚作用的光學(xué)器件。
[0034]本發(fā)明中,為了便于更換激光光源11,共焦成像光路12還可包括光纖連接器(圖中未示出);光纖1202又包括第一光纖段和第二光纖段,且第一光纖段與第二光纖段之間通過光纖連接器連接。這樣,通過插拔光纖連接器,可方便的更換激光光源11,提高了系統(tǒng)的便利性。
[0035]圖3示出了圖1中寬場成像光路21的結(jié)構(gòu)。
[0036]具體地,寬場成像光路21可包括:放置在寬場照明激光光源20發(fā)出的寬場成像激光的光路上的第二管鏡211 ;放置在寬場成像激光經(jīng)第二管鏡211會(huì)聚后的光路上的分光鏡212,分光鏡212將經(jīng)第二管鏡211會(huì)聚后的寬場成像激光反射到第一雙色鏡14,并進(jìn)而由第一雙色鏡14反射到第一物鏡15的后焦面;放置在寬場成像激光經(jīng)樣品反射得到的反射光經(jīng)分光鏡212透射后的光路上的第三管鏡213,第三管鏡213將經(jīng)分光鏡212透射后的反射光聚焦到面陣探測器22。
[0037]該寬場成像光路21的工作原理是:寬場照明激光光源20發(fā)出的寬場成像激光經(jīng)第二管鏡211會(huì)聚到分光鏡212,分光鏡212將該寬場成像激光反射到第一雙色鏡14,并由第一雙色鏡14繼續(xù)反射到第一物鏡15的后焦面,經(jīng)第一物鏡15后形成準(zhǔn)直光出射并充滿光纖束16的整個(gè)端面,耦合進(jìn)入整個(gè)光纖束16 ;之后,由光纖束16端面出射的寬場成像激光經(jīng)第一顯微透鏡18和第二顯微透鏡19面照明樣品;之后,經(jīng)樣品反射后的反射光經(jīng)第二顯微透鏡19和第一顯微透鏡18進(jìn)入光纖束16,經(jīng)光纖束16出射后,由第一雙色鏡14反射到分光鏡212 ;之后,一部分反射光透過分光鏡212經(jīng)第三管鏡213成像到面陣探測器22,由面陣探測器22實(shí)時(shí)觀測樣品的寬場圖像。
[0038]本發(fā)明提供的熒光共焦顯微成像系統(tǒng)是在現(xiàn)有可獲取樣品三維層析圖像的激光光源和共焦成像光路的基礎(chǔ)上,另外增加可得到寬場圖像的寬場成像光路、寬場照明激光光源、以及面陣探測器,并增加共焦成像光路與寬場成像光路配合使用的光學(xué)器件,以實(shí)現(xiàn)寬場圖像與三維層析圖像的同時(shí)顯示。該系統(tǒng)在工作時(shí),可首先利用寬場圖像成像模式獲得寬場圖像,實(shí)現(xiàn)對樣品上待觀測目標(biāo)的快速搜索,在鎖定待觀測目標(biāo)后,利用三維層析圖像成像模式獲得待觀測目標(biāo)的高精度三維層析圖像,并同時(shí)獲得樣品的寬場表面圖像。相對于現(xiàn)有的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),解決了樣品逐點(diǎn)掃描所帶來的掃描時(shí)間長的問題,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單,降低了系統(tǒng)成本,有利于系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括: 用于產(chǎn)生激發(fā)光的激光光源; 放置在所述激光光源發(fā)出的所述激發(fā)光的光路上的共焦成像光路; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述共焦成像光路后的光路上的第一雙色鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一雙色鏡透過后的光路上的第一物鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一物鏡會(huì)聚后的光路上的光纖束; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述光纖束后的光路上的第一顯微透鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第一顯微透鏡后的光路上的第二顯微透鏡; 帶動(dòng)所述第一顯微透鏡和所述第二顯微透鏡移動(dòng)的壓電陶瓷; 放置在所述激發(fā)光激發(fā)樣品得到的熒光經(jīng)所述共焦成像光路后的光路上的探測器; 發(fā)出寬場成像激光的寬場照明激光光源; 放置在所述寬場照明激光光源發(fā)出的所述寬場成像激光的光路上的寬場成像光路,所述寬場成像激光經(jīng)所述寬場成像光路和所述第一雙色鏡全反射并會(huì)聚到所述第一物鏡的后焦面; 放置在所述寬場成像激光經(jīng)所述樣品反射得到的反射光經(jīng)所述寬場成像光路后的光路上的面陣探測器。
2.如權(quán)利要求1所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述共焦成像光路包括: 放置在所述激光光源發(fā)出的所述激發(fā)光的光路上的第一會(huì)聚光學(xué)器件; 一個(gè)端面置于所述激發(fā)光經(jīng)所述第一會(huì)聚光學(xué)器件會(huì)聚后的光路上的光纖; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述光纖的另一端面后的光路上的第二會(huì)聚光學(xué)器件; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第二會(huì)聚光學(xué)器件后的光路上的激發(fā)濾光片; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述激發(fā)濾光片濾波后的光路上的第二雙色鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第二雙色鏡透過后的光路上的第二物鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第二物鏡會(huì)聚后的光路上的共焦針孔; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述共焦針孔后的光路上的第三物鏡; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述第三物鏡準(zhǔn)直后的光路上的二維掃描器; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述二維掃描器二維掃描后的光路上的掃描透鏡,所述二維掃描器放置在所述掃描透鏡的焦面; 放置在所述激發(fā)光經(jīng)所述掃描透鏡后的光路上的第一管鏡,所述激發(fā)光經(jīng)所述第一管鏡準(zhǔn)直后透過所述第一雙色鏡; 放置在所述激發(fā)光激發(fā)所述樣品得到的熒光經(jīng)所述第二雙色鏡反射后的光路上的發(fā)射濾光片; 放置在所述熒光經(jīng)發(fā)所述射濾光片濾波后的光路上的聚焦透鏡,所述聚焦透鏡將所述熒光聚焦到所述探測器。
3.如權(quán)利要求2所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述共焦成像光路還包括光纖連接器; 所述光纖又包括第一光纖段和第二光纖段,且所述第一光纖段與所述第二光纖段之間通過所述光纖連接器連接。
4.如權(quán)利要求2所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述二維掃描器是二維振鏡或聲光器件。
5.如權(quán)利要求2所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述第一會(huì)聚光學(xué)器件和/或所述第二會(huì)聚光學(xué)器件是自聚焦透鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述寬場成像光路包括: 放置在所述寬場照明激光光源發(fā)出的所述寬場成像激光的光路上的第二管鏡; 放置在所述寬場成像激光經(jīng)所述第二管鏡會(huì)聚后的光路上的分光鏡,所述分光鏡將經(jīng)所述第二管鏡會(huì)聚后的所述寬場成像激光反射到所述第一雙色鏡; 放置在所述寬場成像激光經(jīng)所述樣品反射得到的反射光經(jīng)所述分光鏡透射后的光路上的第三管鏡,所述第三管鏡將經(jīng)所述分光鏡透射后的反射光聚焦到所述面陣探測器。
7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述探測器是光電倍增管。
8.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述面陣探測器是電荷稱合元件。
9.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的熒光共焦顯微成像系統(tǒng),其特征在于,所述激發(fā)光為連續(xù)光或脈沖光,所述激發(fā)光的波長位于熒光染料或自體熒光物質(zhì)的吸收區(qū); 所述寬場成像激光的波長是808nm。
【文檔編號】G01N21/64GK103926228SQ201410174917
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】邵永紅, 金春平 申請人:江蘇天寧光子科技有限公司