[實用新型]一種大視場手持式顯微鏡

有效

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

本實用新型涉及微型顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大視場手持式顯微鏡，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)值孔徑大視場成像顯微鏡物鏡的顯微鏡。

技術(shù)領(lǐng)域

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

背景技術(shù)

傳統(tǒng)顯微物鏡是一種大孔徑角和小視場角的光學(xué)系統(tǒng)。由于顯微物鏡被用來提供極高的分辨率(約為200nm，不考慮超分辨技術(shù))，其放大率較高通常會造成視場很小。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行對比，指出增大物鏡前孔徑對于提高熒光的收集效率有很大好處，特別對于深部的多光子熒光激發(fā)來說，文中所測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＝1.8mm,焦距＝18mm,視場角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＝0.72mm，焦距＝7.2mm，視場角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＝1.5625mm，焦距＝12.5mm，視場角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＝1mm，焦距＝8mm，視場角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，從而帶來具有大視場、大通光量的優(yōu)點，但是其視場角與原有小光束直徑的物鏡保持一致。

隨著近年來神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，傳統(tǒng)多光子顯微鏡的狹小視場無法滿足對于海量神經(jīng)細胞功能性成像的要求，一些研究組陸續(xù)實現(xiàn)了超大視場的多光子顯微鏡。例如，2015年美國P.S.Tsai等(“Ultra-large field-of-view two-photon microscopy”，OptExpress.2015 Jun 1；23(11):13833–13847.)依靠優(yōu)化透鏡色差實現(xiàn)了10mm直徑超大視場，但其設(shè)計是基于4倍放大率0.28數(shù)值孔徑物鏡，分辨率過低，無法滿足成像需求。2016年英國Gail McConell等(“A novel optical microscope for imaging large embryos andtissue volumes with sub-cellular resolution throughout”,eLife 2016；5：e18659.)實現(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K.Svoboda等(“A large field of viewtwo-photon mesoscope with subcellular resolution for in vivo imaging”,eLife2016；5：e14472.)實現(xiàn)了5mm超大視場，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、高數(shù)值孔徑的物鏡均是依靠提高入射光束直徑，帶來大視場、大通光量的優(yōu)點，均存在以下缺點：物鏡會非常昂貴，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)值孔徑大視場成像顯微鏡物鏡的顯微鏡。

實用新型內(nèi)容

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