[發明專利]一種集成光干涉和散射信息分析的顯微成像系統及方法

有效

• 申請號: 201410331575.1
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104122228A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 季穎;梁敏捷;王亞偉;徐媛媛
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N21/45
• 分類號: G01N21/45;G01B11/00
• 代理公司: 江蘇縱聯律師事務所 32253
• 代理人: 蔡棟

1.一種集成光干涉和散射信息分析的顯微成像系統，其特征在于包括：共軸邁克爾孫干涉光路和米勞干涉裝置，具體為:

?所述的米勞干涉裝置由第三透鏡(7)、反光鏡(8)、第二分光鏡(9)組成；經過所述米勞干涉裝置的圖像經顯微鏡(14)放大后，由干涉圖像接收器即CCD-2(16)接收為數字相位圖像并由計算機(17)進行數值計算和處理；

所述的邁克爾孫干涉光路由光源(1)、第一分光鏡(6)、反光鏡(8)、第二分光鏡(9)、載物臺(10)組成；還包括由第四透鏡(11)和第五透鏡（12）組成的透鏡擴束準直系統、散射強度接收器即CCD-1(13)、干涉圖像接收器即CCD-2(16)、顯微鏡(14)、第六透鏡(15)、用于對散射信息和相位信息進行采集存儲和處理的計算機(17)；

所述載物臺(10)為一個角度可調的半透半反鏡，與反光鏡(8)夾角可調，可實現同軸、離軸和輕微離軸干涉的光路調節；

所述的載物臺(10)是半透半反鏡，以保證經過樣品的散射光可以透過載物臺向下傳輸；

第一分光鏡(6)與水平面成45度夾角；第二分光鏡(9)的擺放位置保證使載物臺(10)的反射光與反光鏡(8)的反射光所經過的路程相等；反光鏡(8)放在第三透鏡(7)下面的中心位置，其尺寸在能保證發生反射的基礎上越小越好。

2.根據權利要求所述的一種集成光干涉和散射信息分析的顯微成像系統的顯微成像方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，使光源(1)的光束經由第一透鏡(2)、視場光闌(3)、第二透鏡(4)、孔徑光闌(5)組成的光束整形系統后，傳輸至第一分光鏡(6)；所述第一分光鏡(6)的反射光通過第三透鏡(7)傳輸到第二分光鏡(9)，光束由第二分光鏡(9)分成兩部分：一部分反射到反光鏡(8)上，一部分透射到樣品上；透射到樣品上的光束經載物臺(10)時，一部分發生反射得反射光，所述反射光再次通過樣品之后和反光鏡(8)的反射光相遇產生干涉，先后經第三透鏡(7)、第一分光鏡(6)、顯微鏡(14)和第六透鏡(15)，在CCD-2(16)上形成顯微干涉圖像；所述顯微干涉圖像經計算機(17)處理后得到反映樣品形態結構的相位分布信息；

步驟二，利用第二分光鏡(9)透射到樣品上的光經載物臺(10)時一部分光透過載物臺(10)得透射光；所述透射光即包含樣品的散射信息，經第四透鏡(11)、第五透鏡(12)組成的透鏡擴束準直系統，所述散射信息由CCD-1(13)接收為數字圖像并由計算機(17)進行數值計算得散射強度并處理得反映樣品大小的散射幅值分布信息；

步驟三，計算機(17)對所述步驟一得到的干涉信息和步驟二得到的散射信息，基于散射理論和相位成像理論開展計算，最終可獲得相位體樣品形態、結構和大小信息。