[發明專利]一種光片顯微鏡

有效

• 申請號: 201810047840.1
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108398774B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 張驍;駱健忠;樊科;宋研;盧俊;麥仕文;歐陽瑤;張鳳香;趙洪南;張瑩;董建華;秦季生;黃海飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院
• 主分類號: G02B21/06
• 分類號: G02B21/06;G02B21/00;G01N21/01
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種光片顯微鏡。包括：激光光源；光波相位調整器，用于調整所述激光束的相位；光片產生裝置，用于接收由所述光波相位調整器出射的激光束，并將所述激光束整形為光片；激發物鏡，用于將所述光片耦合至樣品，以激發所述樣品產生熒光；成像物鏡，用于采集并會聚所述樣品激發產生的熒光；光電檢測裝置，用于對所述熒光進行成像；第一分光鏡，設置于所述成像物鏡和所述光電檢測裝置之間；第二分光鏡，用于改變所述雙光子熒光光斑出射的熒光的光路；波前探測器，用于檢測所述雙光子熒光光斑出射的熒光的波前畸變。本發明實施例提供的光片顯微鏡，可以校正激光光片的波前畸變，實現對渾濁樣品的深度成像。

技術領域

本發明實施例涉及顯微鏡技術領域，尤其涉及一種光片顯微鏡。

背景技術

光片顯微鏡的成像方式為選擇照明焦平面進行成像，這種方式可以避免激發焦平面外的樣品，使得圖像不受離焦信號的干擾，從而實現光學切片層析成像。由于成像時樣品受激發的平面為焦平面，不會對樣品的其他部分造成影響，所以光片顯微鏡可以將光漂白和光損傷降到最低，有利于活細胞的長時間成像。

傳統的光片顯微鏡存在對渾濁樣品穿透深度不足的局限性。當激發光束聚焦到透明度不夠高的生物樣品上時，光束會產生波前畸變，從而導致光片變厚，降低圖像的分辨率及對比度，從而降低照明的穿透深度。現有的做法是，當對渾濁樣品深度成像時，需要預先對樣品進行透明化處理，不僅會對樣品造成一定的損傷，而且不方便。

發明內容

本發明實施例提供一種光片顯微鏡，可以校正成像激光光片的波前畸變，提高光片顯微鏡的成像質量，從而實現對渾濁樣品的深度成像。

第一方面，本發明實施例提供了一種光片顯微鏡，該光片顯微鏡包括:

激光光源，用于產生激光束；

光波相位調整器，用于接收由所述激光光源產生的激光束，并調整所述激光束的相位；

光片產生裝置，用于接收由所述光波相位調整器出射的激光束，并將所述激光束整形為光片；

激發物鏡，用于接收由所述光片產生裝置產生的光片，并將所述光片耦合至樣品，以激發所述樣品產生熒光；

成像物鏡，與所述光片所在平面垂直，用于采集并會聚所述樣品激發產生的熒光；

光電檢測裝置，用于檢測由所述成像物鏡采集并會聚的熒光，并對所述熒光進行成像；

第一分光鏡，設置于所述成像物鏡和所述光電檢測裝置之間，用于改變飛秒激光的光路，使所述飛秒激光耦合進入所述成像物鏡，所述飛秒激光激發樣品產生一雙光子熒光光斑；

第二分光鏡，用于改變所述雙光子熒光光斑出射的熒光的光路；

波前探測器，用于接收所述雙光子熒光光斑發射的熒光，并檢測所述雙光子熒光光斑出射的熒光的波前畸變；其中，所述雙光子熒光光斑出射的熒光通過所述激發物鏡后返回至所述波前探測器，所述雙光子熒光光斑出射的熒光的波前畸變為激發光路的波前畸變。

進一步地，所述光波相位調整器根據波前探測器檢測到的所述雙光子熒光光斑出射的熒光的波前畸變來調整所述激光束的波前相位，校正所述激光束的波前畸變，以使樣品處獲得消除或減少畸變的激光光片。。

進一步地，所述光波相位調整器包括空間光調制器或者可變形鏡。

進一步地，所述光片產生裝置包括柱透鏡或者掃描振鏡。

進一步地，所述掃描振鏡包括X軸振鏡和/或Y軸振鏡。

進一步地，還包括：至少一個透鏡，設置于所述激光光源產生的激光束的光路上，用于會聚并傳遞所述激光束。

進一步地，所述至少一個透鏡設置于所述光波相位調整器和所述光片產生裝置之間，和/或設置于所述光片產生裝置和所述激發物鏡之間。