[發(fā)明專利]一種熒光顯微鏡成像系統(tǒng)及其熒光成像方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010170765.5
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN113391437A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張大慶
• 申請（專利權(quán)）人: 平湖萊頓光學(xué)儀器制造有限公司
• 主分類號: G02B21/00
• 分類號: G02B21/00;G02B21/06;G02B21/36;G01N21/64
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11473
• 代理人: 陳雪飛

本發(fā)明公開一種熒光顯微鏡成像系統(tǒng)。載物平臺用于放置待觀察的目標(biāo)物；可變波長熒光光源提供對應(yīng)于不同激發(fā)波長的一激發(fā)光束；用戶輸入接口提供一用戶輸入激發(fā)光束的波長范圍與波長調(diào)整值；控制單元用來調(diào)整可變波長熒光光源的激發(fā)光束的激發(fā)波長；以及熒光成像單元用于產(chǎn)生復(fù)數(shù)張熒光圖像；當(dāng)控制單元根據(jù)波長范圍跟波長調(diào)整值來調(diào)整可變波長熒光光源的激發(fā)光束的激發(fā)波長時，熒光成像單元能夠擷取發(fā)射光束在不同波長下的復(fù)數(shù)張熒光圖像。計(jì)算單元計(jì)算所述復(fù)數(shù)張熒光圖像的清晰度。決定單元決定最清晰熒光圖像。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)：將熒光顯微鏡視場下拍攝發(fā)射光束在不同波長下的最清晰熒光圖像通過圖像拼接后顯示在屏幕上，可方便研究感興趣的區(qū)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及了圖片成像技術(shù)領(lǐng)域，具體的是一種基于熒光顯微鏡拍攝畫面的熒光成像系統(tǒng)及其熒光成像方法。

背景技術(shù)

本部分的描述僅提供與本發(fā)明公開相關(guān)的背景信息，而不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

熒光顯微鏡用于研究微小狀態(tài)下的各種生物或細(xì)胞的圖像，應(yīng)用廣泛，是生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最重要的儀器。熒光顯微鏡是觀測微觀物體的工具，它的視野范圍十分有限，在同一時間只能觀測到一個小的區(qū)域，對于比較大的物體或者大一點(diǎn)地區(qū)域明就無法從熒光顯微鏡中直接得到它的全貌，這樣的話就需要不停地調(diào)節(jié)熒光顯微鏡已獲得不同區(qū)域的圖像，但是往往不能做到在一個視場中全景查看。

另外，熒光顯微鏡是也需要用光看物體的內(nèi)部，實(shí)作上每一種物體適合的激發(fā)光束也不一樣技術(shù)，因此目前現(xiàn)有的熒光顯微鏡的自身構(gòu)造，難以直接獲得清晰照片。沒有清晰的圖，對所有的后續(xù)研究工作都變得毫無意義。

應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本發(fā)明的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種熒光顯微鏡成像系統(tǒng),一種視頻裝置及其產(chǎn)生視頻的方法，所述熒光顯微鏡成像系統(tǒng)能夠在不同波長的激發(fā)光束與不同波長的發(fā)射光束下全景查看到被研究物體的不同區(qū)域的紋理、全貌。

本申請實(shí)施例公開了：一種熒光顯微鏡成像系統(tǒng)，包括載物平臺、可變波長熒光光源、用戶輸入接口、控制單元、熒光成像單元、計(jì)算單元以及決定單元。載物平臺用于放置待觀察的目標(biāo)物，目標(biāo)物添加一熒光物質(zhì)；可變波長熒光光源位于載物平臺的上方，用于提供對應(yīng)于不同激發(fā)波長的一激發(fā)光束給目標(biāo)物，其中當(dāng)激發(fā)光束照射在添加于目標(biāo)物的熒光物質(zhì)上后，會激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)出對應(yīng)于不同激發(fā)波長的一發(fā)射光束；用戶輸入接口用于提供一用戶輸入激發(fā)光束的波長范圍與波長調(diào)整值；控制單元耦接于可變波長熒光光源及用戶輸入接口，用于依據(jù)使用者輸入的波長范圍與波長調(diào)整值來調(diào)整可變波長熒光光源的激發(fā)光束的激發(fā)波長；以及熒光成像單元用于拍攝所述目標(biāo)物，以在每秒內(nèi)產(chǎn)生復(fù)數(shù)張熒光圖像；其中，當(dāng)控制單元根據(jù)波長范圍跟波長調(diào)整值來調(diào)整可變波長熒光光源的激發(fā)光束的激發(fā)波長時，熒光成像單元能夠擷取發(fā)射光束在不同波長下的復(fù)數(shù)張熒光圖像。計(jì)算單元用于計(jì)算所述復(fù)數(shù)張熒光圖像的清晰度。決定單元從所述復(fù)數(shù)張熒光圖像中決定一最清晰熒光圖像。視頻產(chǎn)生單元用于將由計(jì)算單元決定的復(fù)數(shù)張最清晰熒光圖像串接成一視頻，其中復(fù)數(shù)張最清晰熒光圖像分別對應(yīng)到發(fā)射光束的不同波長。

進(jìn)一步地，所述控制單元會先調(diào)整所述可變波長熒光光源的所述激發(fā)光束對應(yīng)至最大激發(fā)波長，并于每隔一預(yù)定時間間隔后根據(jù)所述波長調(diào)整值來調(diào)整所述可變波長熒光光源的所述激發(fā)光束，直到調(diào)整所述可變波長熒光光源的所述激發(fā)光束對應(yīng)至最小激發(fā)波長被為止。

進(jìn)一步地，綠光對應(yīng)的激發(fā)波長為460nm-550nm、發(fā)射波長為590nm,藍(lán)光對應(yīng)的激發(fā)波長為420nm-485nm、發(fā)射波長為515nm,紫光對應(yīng)的激發(fā)波長為395nm-415nm、發(fā)射波長為455nm,紫外光對應(yīng)的激發(fā)波長為330nm-400nm、發(fā)射波長為425nm。