[實(shí)用新型]一種大視場(chǎng)手持式顯微鏡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922220396.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211086790U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐英舜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇德恩醫(yī)學(xué)技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B21/02
• 分類(lèi)號(hào): G02B21/02;G02B21/00
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳家輝

本實(shí)用新型涉及微型顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大視場(chǎng)手持式顯微鏡，包括顯微鏡物鏡、掃描器，所述顯微鏡物鏡的后焦平面位于顯微鏡物鏡外，所述掃描器位于所述顯微鏡物鏡的后焦平面上；所述顯微鏡物鏡包括若干依次連接的鏡片；所述掃描器包括依次連接的光電檢測(cè)器、超薄片、濾光薄膜、光學(xué)鍍膜。采用本方案能夠獲得低成本小體積且具有高數(shù)值孔徑大視場(chǎng)成像顯微鏡物鏡的顯微鏡。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及微型顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大視場(chǎng)手持式顯微鏡。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)顯微物鏡是一種大孔徑角和小視場(chǎng)角的光學(xué)系統(tǒng)。由于顯微物鏡被用來(lái)提供極高的分辨率(約為200nm，不考慮超分辨技術(shù))，其放大率較高通常會(huì)造成視場(chǎng)很小。2001年Martin Oheim等(“Two-photon microscopy in brain tissue:parametersinfluencing the imaging depth”,Journal of Neuroscience Methods.111:29-37.)對(duì)近似數(shù)值孔徑的高放大率物鏡和低放大率物鏡的性能進(jìn)行對(duì)比，指出增大物鏡前孔徑對(duì)于提高熒光的收集效率有很大好處，特別對(duì)于深部的多光子熒光激發(fā)來(lái)說(shuō)，文中所測(cè)試的日本奧林巴斯公司的20倍放大率0.95數(shù)值孔徑物鏡相對(duì)于63倍放大率0.9數(shù)值孔徑物鏡可提供10倍以上的熒光收集效率。

因此，最近日本奧林巴斯公司推出了10倍放大率0.6數(shù)值孔徑物鏡(視場(chǎng)＝1.8mm,焦距＝18mm,視場(chǎng)角5.725度，出曈直徑16.24mm)和一系列25倍放大率0.95-1.05數(shù)值孔徑物鏡(視場(chǎng)＝0.72mm，焦距＝7.2mm，視場(chǎng)角5.725度，出瞳直徑10.83mm)，日本尼康公司也推出了CFI75 16倍放大率0.8數(shù)值孔徑物鏡(視場(chǎng)＝1.5625mm，焦距＝12.5mm，視場(chǎng)角7.15度，出瞳直徑15mm)和25倍放大率1.1數(shù)值孔徑物鏡(視場(chǎng)＝1mm，焦距＝8mm，視場(chǎng)角7.15度，出瞳直徑13.233mm)。這些低放大率、高數(shù)值孔徑的物鏡主要依靠提高光束直徑，從而帶來(lái)具有大視場(chǎng)、大通光量的優(yōu)點(diǎn)，但是其視場(chǎng)角與原有小光束直徑的物鏡保持一致。

隨著近年來(lái)神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，傳統(tǒng)多光子顯微鏡的狹小視場(chǎng)無(wú)法滿(mǎn)足對(duì)于海量神經(jīng)細(xì)胞功能性成像的要求，一些研究組陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了超大視場(chǎng)的多光子顯微鏡。例如，2015年美國(guó)P.S.Tsai等(“Ultra-large field-of-view two-photon microscopy”，OptExpress.2015 Jun 1；23(11):13833–13847.)依靠?jī)?yōu)化透鏡色差實(shí)現(xiàn)了10mm直徑超大視場(chǎng)，但其設(shè)計(jì)是基于4倍放大率0.28數(shù)值孔徑物鏡，分辨率過(guò)低，無(wú)法滿(mǎn)足成像需求。2016年英國(guó)Gail McConell等(“A novel optical microscope for imaging large embryos andtissue volumes with sub-cellular resolution throughout”,eLife 2016；5：e18659.)實(shí)現(xiàn)了6mm寬，3mm厚樣品的共聚焦和非線性成像，采用直徑30mm的入射光束，定制了掃描器和直徑63mm的大型物鏡Mesolens。同樣2016年美國(guó)K.Svoboda等(“A large field of viewtwo-photon mesoscope with subcellular resolution for in vivo imaging”,eLife2016；5：e14472.)實(shí)現(xiàn)了5mm超大視場(chǎng)，采用了直徑20mm的入射光束，并結(jié)合線掃描提高成像速度。

但是以上超大視場(chǎng)、高數(shù)值孔徑的物鏡均是依靠提高入射光束直徑，帶來(lái)大視場(chǎng)、大通光量的優(yōu)點(diǎn)，均存在以下缺點(diǎn)：物鏡會(huì)非常昂貴，而且體積巨大。因此，現(xiàn)亟需一種低成本小體積且具有高數(shù)值孔徑大視場(chǎng)成像顯微鏡物鏡的顯微鏡。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型意在提供一種大視場(chǎng)手持式顯微鏡，低成本、小體積且具有高數(shù)值孔徑大視場(chǎng)成像顯微鏡物鏡。