[發明專利]用于細胞成像的光學系統

無效

• 申請號: 200580046364.2
• 申請日: 2005-10-27
• 公開（公告）號: CN101099104A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 約翰·S·拉烏多;艾伯特·E·韋勒三世;史蒂芬·格萊姆斯;托馬斯·D·豪伯特;艾瑞克·R·納文
• 申請（專利權）人: 巴特爾紀念研究所
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B21/08;B01L9/06;G01N33/50;B01L3/00;G01N15/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 霍育棟;鄭霞

1.一種用于使顯微鏡視場成像的光學系統，所述光學系統包括：

物鏡，其在所述顯微鏡視場上聚焦；和

光學組件，其包括一個或更多靜止的光學部件，所述光學部件設置成接收具有不均勻空間分布的源光并將校正的空間分布輸出到所述物鏡，當被所述物鏡聚焦在所述顯微鏡視場時，實質上在整個所述顯微鏡視場提供實質上均勻的靜態照明，所述光學組件包括：

靜止的漫射器，其漫射所述不均勻空間分布以改善準直光的空間均勻性，

靜止的準直器，其在所述光學組件中布置在所述靜止的漫射器之前，所述靜止的準直器將所述源光轉換成準直光，所述準直光具有適合于耦合進所述靜止的漫射器的直徑，以及

一個或更多光學耦合部件，其在所述光學組件中布置在所述靜止的漫射器之后，所述一個或更多光學耦合部件至少縮小所述準直光的直徑以使所述準直光耦合進所述物鏡。

2.如權利要求1所述的光學系統，其中所述靜止的漫射器為小角度漫射器，其具有小于10°或10°的半高全寬。

3.如權利要求2所述的光學系統，其中所述靜止的漫射器相對于所述光學組件的光路傾斜以實質上減少在所述視場的散斑圖。

4.如權利要求2所述的光學系統，其中所述靜止的漫射器相對于所述光學組件的光路傾斜至少30°。

5.如權利要求1所述的光學系統，其中所述靜止的漫射器相對于所述光學組件的光路傾斜。

6.一種用于使顯微鏡視場成像的光學系統，所述光學系統包括：

物鏡，其在所述顯微鏡視場上聚焦；和

光學組件，其包括一個或更多靜止的光學部件，所述光學部件設置成接收具有不均勻空間分布的源光并將校正的空間分布輸出到所述物鏡，當被所述物鏡聚焦在所述顯微鏡視場時，實質上在整個所述顯微鏡視場提供實質上均勻的靜態照明，其中所述光學組件包括：

靜止的光束均勻器，其實質上將所述不均勻空間分布變平以產生具有改善的空間均勻性的輸出光，

靜止的準直器，其在所述光學組件中布置在所述靜止的光束均勻器之前，所述靜止的準直器將所述源光轉換成準直光，所述準直光具有適合于耦合進所述靜止的光束均勻器的直徑，以及

一個或更多光學耦合部件，其在所述光學組件中布置在所述靜止的光束均勻器之后，所述一個或更多光學耦合部件至少縮小所述準直光的直徑以使所述準直光耦合進所述物鏡；

其中不同于所述靜止的光束均勻器的至少一個靜止的光學部件將空間不均勻性引入所述空間分布，當被所述物鏡聚焦時其提供所述視場的實質上均勻的靜態照明。

7.如權利要求1至6中任一項所述的光學系統，進一步包括：

攝像機系統，其用于對所述實質上均勻的靜態照明的顯微鏡視場成像，所述攝像機系統通過至少所述物鏡與整個所述靜態照明的顯微鏡視場靜態光耦合。

8.如權利要求1至6中任一項所述的光學系統，進一步包括：

產生所述源光的激光器或半導體激光二極管。

9.如權利要求7所述的光學系統，進一步包括：

產生所述源光的激光器或半導體激光二極管

10.如權利要求1至6中任一項所述的光學系統，進一步包括：

產生所述源光的發光二極管LED。

11.如權利要求7所述的光學系統，進一步包括：

產生所述源光的發光二極管LED。

12.一種用于使顯微鏡視場成像的光學系統，所述光學系統包括：

物鏡，其在所述顯微鏡視場上聚焦；以及

光學組件，其包括一個或更多靜止的光學部件，所述光學部件設置成接收具有不均勻空間分布的激光束并將校正的空間分布輸出到所述物鏡，當被所述物鏡聚焦在所述顯微鏡視場時，實質上在整個所述顯微鏡視場提供實質上均勻的靜態照明，所述光學組件包括：

靜止的漫射器，其改善所具有的直徑實質上大于所述激光束的直徑的準直光的空間均勻性，

靜止的光束擴散器，其布置在所述光學組件中所述靜止的漫射器之前，所述靜止的光束擴散器擴散所述激光束以產生具有實質上更大直徑的準直光，所述準直光適合于耦合進所述靜止的漫射器，以及靜止的光束縮減器，其布置在所述光學組件中所述靜止的漫射器之后，所述靜止的光束縮減器將所述準直光耦合進所述物鏡。