[實用新型]一種基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置

有效

• 申請號: 201821038573.3
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN208795922U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 郭漢明;朱圣明;陳益祺;金長利
• 申請（專利權）人: 蘇州聞道電子科技有限公司
• 主分類號: G02B21/00
• 分類號: G02B21/00
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉;顏愛國

1.一種基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于，包括：分束鏡、頻率調制器、第一反射鏡、第二反射鏡，二分之一波片，偏振分光棱鏡、二向色鏡，二維振鏡、聚焦物鏡、第一透鏡單元、針孔組件、探測器，

其中，所述分束鏡、所述第一反射鏡沿第一光軸線依次設置，

所述分束鏡、所述頻率調制器、所述第二反射鏡沿與所述第一光軸線垂直的第二光軸線依次設置，

所述第一反射鏡、所述頻率調制器、所述二分之一波片以及所述偏振分光棱鏡沿與所述第一光軸線垂直的第三光軸線依次設置，所述第三光軸線與所述第二光軸線平行，

所述第二反射鏡、所述偏振分光棱鏡、所述二向色鏡以及所述二維振鏡沿與所述第三光軸線垂直的第四光軸線依次設置，

所述二維振鏡、所述聚焦物鏡沿與所述第四光軸線垂直的第五光軸線依次設置，

所述二向色鏡，所述第一透鏡單元、所述針孔組件以及探測器沿與所述第四光軸線垂直的第六光軸線依次設置，

所述第一透鏡單元包括一個透鏡或多個透鏡的組合。

2.根據權利要求1所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，一束沿所述第一光軸線方向進行入射的第一方向入射線偏振光經過所述分束鏡后輸出兩束具有第一方向線偏振光的第一光束和第二光束，所述第一光束沿所述第二光軸線方向經過所述頻率調制器施加載頻f1后輸出第一載頻光束，所述第一載頻光束經所述第二反射鏡反射沿所述第四光軸線方向經過所述偏振分光棱鏡透射、所述二向色鏡透射后進入所述二維振鏡沿所述第五光軸線經所述聚焦物鏡聚焦后，在樣品上得到橫向的第一聚焦光斑，

所述第二光束沿所述第一光軸線方向經過所述第一反射鏡反射后，沿所述第三光軸線方向經過所述頻率調制器施加載頻f2后輸出第二載頻光束，所述第二載頻光束經過所述二分之一波片后輸出第二方向線偏振光，所述第二方向線偏振光經過所述偏振分光棱鏡反射后改變方向，所述第二方向線偏振光沿所述第四光軸線方向經所述二向色鏡透射后進入所述二維振鏡沿所述第五光軸線經所述聚焦物鏡聚焦后，在所述樣品上得到橫向的第二聚焦光斑。

3.根據權利要求2所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，所述樣品上的所述第一聚焦光斑與所述第二聚焦光斑重疊，并激發所述樣品產生熒光，形成與所述第一聚焦光斑與所述第二聚焦光斑對應的第一熒光光斑和第二熒光光斑；所述第一熒光光斑和所述第二熒光光斑經過所述聚焦物鏡、所述二維振鏡、所述二向色鏡、所述第一透鏡單元后，在所述針孔組件上形成一個重疊的熒光聚焦光斑，并被所述探測器接收。

4.根據權利要求3所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，具有載頻f1和f2的所述熒光聚焦光斑信號通過所述二維振鏡的掃描變化，重構出反映樣品信息的二維圖像。

5.根據權利要求1所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，所述二向色鏡與所述第四光軸線的夾角為45度。

6.根據權利要求2所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，所述樣品上的所述第一聚焦光斑與所述第二聚焦光斑重疊且為線偏振態正交。

7.根據權利要求4所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于，還包括：

設置在所述第二光軸線上且位于所述頻率調制器與所述第二反射鏡之間的第二透鏡單元。

8.根據權利要求7所述的基于雙光束頻率調制的三維高分辨率成像裝置，其特征在于：

其中，所述第二透鏡單元包括一個透鏡或多個透鏡的組合，用于將所述第一載頻光束的聚焦平面與所述第二載頻光束的聚焦平面分開一定距離。