[發(fā)明專利]一種用于觀測(cè)自由活動(dòng)斑馬魚的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010115595.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111258045B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐欣;張欣;吳越前;吳爽;王吉祥;史國(guó)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G02B21/00
• 分類號(hào): G02B21/00;G02B21/06;G02B21/36;G01N21/64
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 張祥

1.一種用于觀測(cè)自由活動(dòng)斑馬魚的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，包括按照光路依次設(shè)置的光源模塊(1)、橫向視場(chǎng)擴(kuò)展模塊(2)、掃描模塊(3)、照明模塊(4)和探測(cè)模塊(5)，所述光源模塊(1)產(chǎn)生的光經(jīng)過(guò)橫向視場(chǎng)擴(kuò)展模塊(2)以獲得擴(kuò)展最終照明區(qū)域的有效視場(chǎng)，所述掃描模塊(3)將從橫向視場(chǎng)擴(kuò)展模塊(2)接收的線光束掃描成為面光束；

所述照明模塊(4)包括分束鏡(41)、第一照明物鏡(440)、第二照明物鏡(441)、光束偏折中繼系統(tǒng)、樣品(45)和照明單元(46)，所述分束鏡(41)將所述掃描模塊(3)的面光束分為兩路，其中一路直接經(jīng)第一照明物鏡(440)聚焦到樣品(45)上進(jìn)行熒光激發(fā)；另一路經(jīng)過(guò)光束偏折中繼系統(tǒng)后再經(jīng)過(guò)第二照明物鏡(441)聚焦到樣品(45)上進(jìn)行熒光激發(fā)，所述照明單元(46)發(fā)射近紅外光照射到樣本(45)上；

所述探測(cè)模塊(5)包括大視場(chǎng)高分辨物鏡(51)、第六透鏡(520)、變焦透鏡(53)、第七透鏡(521)、二向色鏡(57)、第八透鏡(524)、第九透鏡(525)、紅外相機(jī)(551)、微機(jī)電系統(tǒng)振鏡(54)、第五掃描透鏡(522)、第六掃描透鏡(523)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體相機(jī)(550)，所述大視場(chǎng)高分辨物鏡(51)用于收集攜帶樣本結(jié)構(gòu)信息的近紅外光以及激發(fā)的熒光，所述大視場(chǎng)高分辨物鏡(51)、第六透鏡(520)、變焦透鏡(53)、第七透鏡(521)、二向色鏡(57)、微機(jī)電系統(tǒng)振鏡(54)依次設(shè)置，經(jīng)過(guò)二向色鏡(57)分光后，長(zhǎng)波長(zhǎng)的近紅外光被反射經(jīng)過(guò)第八透鏡(524)和第九透鏡(525)進(jìn)入大靶面紅外相機(jī)(551)的探測(cè)單元成像，透過(guò)二向色鏡(57)的短波長(zhǎng)熒光入射到微機(jī)電系統(tǒng)振鏡(54)上，后經(jīng)過(guò)第五掃描透鏡(522)和第六掃描透鏡(523)，最終由互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體相機(jī)(550)進(jìn)行熒光探測(cè)成像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述光源模塊(1)包括依次設(shè)置的激光器(11)、準(zhǔn)直透鏡(12)和第一反射鏡(13)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述橫向視場(chǎng)擴(kuò)展模塊(2)包括依次設(shè)置的空間光調(diào)制器(21)、第一透鏡(230)、掩膜版(22)、第二透鏡(231)和第三透鏡(232)，所述空間光調(diào)制器(21)用于接收第一反射鏡(13)反射的光束。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述橫向視場(chǎng)擴(kuò)展模塊(2)包括依次設(shè)置的第五反射鏡(24)、電動(dòng)液體變焦透鏡(25)、第十透鏡(260)和第十一透鏡(261)，所述第五反射鏡(24)用于接收第一反射鏡(13)反射的光束。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述第二透鏡(231)和第三透鏡(232)組成第一4f中繼系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述第十透鏡(260)和第十一透鏡(261)組成第四4f中繼系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描模塊(3)包括依次設(shè)置的第一掃描振鏡(310)、第一掃描透鏡(320)、第二掃描透鏡(321)、第二掃描振鏡(311)、第三掃描透鏡(322)以及第四掃描透鏡(323)，所述第一掃描透鏡(320)和第二掃描透鏡(321)組成第二4f中繼系統(tǒng)，所述第三掃描透鏡(322)和第四掃描透鏡(323)組成第三4f中繼系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述光束偏折中繼系統(tǒng)包括依次設(shè)置的第二反射鏡(420)、第四透鏡(430)、第三反射鏡(421)、第五透鏡(431)和第四反射鏡(422)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，第一掃描振鏡(310)的鏡面、第二掃描振鏡(311)的鏡面、第一照明物鏡(440)的入瞳面和第二照明物鏡(441)的入瞳面四者為共軛面。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高分辨光片顯微成像系統(tǒng)，其特征在于，所述分束鏡(41)為50:50分束鏡，第一照明物鏡(440)和第二照明物鏡(441)為相同型號(hào)的物鏡且二者的入瞳面共軛。