[發(fā)明專利]用于顯微多光譜成像的熒光顯微內(nèi)鏡

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010703535.0
• 申請日: 2020-07-21
• 公開（公告）號: CN112082646A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉春祥;張連香
• 申請（專利權(quán)）人: 上海戴澤光電科技有限公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02;G02B21/16;G02B21/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種用于顯微多光譜成像的熒光顯微內(nèi)鏡，包括：沿預(yù)設(shè)軸線方向設(shè)置的C螺紋口、準(zhǔn)直鏡、分光元件、成像鏡和面陣探測器；所述準(zhǔn)直鏡和所述成像鏡分立于所述分光元件的兩側(cè)，并且對應(yīng)于所述分光元件的中心呈左右對稱布置，所述C螺紋口位于所述準(zhǔn)直鏡的左側(cè)，所述面陣探測器位于所述成像鏡的右側(cè)。本發(fā)明的有益效果是：靜態(tài)光譜成像儀主機(jī)采用C螺紋口，通過C轉(zhuǎn)換接口能夠與不同類型顯微鏡連接，從而實(shí)現(xiàn)不同類型的顯微光譜成像系統(tǒng)；分光元件置于光譜成像儀主機(jī)內(nèi)部，分光作用受環(huán)境光影響小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涉及的是一種用于顯微多光譜成像的熒光顯微內(nèi)鏡，屬于光學(xué)器械技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、材料學(xué)、法醫(yī)學(xué)、微電子技術(shù)等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

普通光學(xué)顯微鏡一直是人類研究微小物體的基本工具，雖然在分辨能力和成像質(zhì)量上已經(jīng)達(dá)到了很高的水平，但它只能對樣本進(jìn)行形態(tài)方面的觀察與分析，不能獲得與樣本物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分相關(guān)的進(jìn)一步細(xì)節(jié)信息，已無法滿足日益發(fā)展的實(shí)際應(yīng)用需求。

光譜成像技術(shù)不僅能夠獲得目標(biāo)的空間信息，還能夠獲得目標(biāo)每一點(diǎn)的光譜信息。每種物質(zhì)由于結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的不同，其發(fā)射或反射光譜會(huì)存在不同程度差異，因此，光譜成像技術(shù)可對目標(biāo)進(jìn)行形態(tài)和生化組分分析，該技術(shù)目前已在遙感應(yīng)用領(lǐng)域取得了巨大成就。光譜成像技術(shù)與顯微成像技術(shù)相結(jié)合，則將光譜成像技術(shù)應(yīng)用拓展到微觀領(lǐng)域，為觀測或研究微小物體提供一種新的技術(shù)手段。例如，對生物組織從細(xì)胞或分子角度進(jìn)行生理和病理變化分析，對片狀或顆粒藥物中有效成分及其含量分布進(jìn)行檢測，對制作芯片的晶體品質(zhì)檢測等。

現(xiàn)有顯微光譜成像系統(tǒng)將光譜成像儀與帶視頻接口的顯微鏡結(jié)合，常用的光譜成像儀有基于濾光片轉(zhuǎn)輪的光譜成像儀、基于狹縫色散的推掃式光譜成像儀，或基于液晶可調(diào)諧濾波器(Liquid Crystal Tunable Filter,LCTF)的光譜成像儀等。上述光譜成像儀與顯微鏡結(jié)合時(shí)都具有一定的缺陷。其中：(1)采用基于濾光片轉(zhuǎn)輪的光譜成像儀時(shí)，系統(tǒng)含有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，穩(wěn)定性差、體積較大，安裝在顯微鏡上會(huì)不平穩(wěn)，另外還有速度較慢、功耗大、譜段數(shù)有限，且容易引入色差和圖像難以配準(zhǔn)的問題；(2)采用基于狹縫色散的推掃式光譜成像儀時(shí)，需要對顯微鏡進(jìn)行改裝，加裝高精度平移載物臺(tái)，通過平移臺(tái)的推掃獲取二維光譜圖像，這種方式的缺點(diǎn)是需要對顯微鏡改裝、平移臺(tái)成本較高，并且采集光譜圖像的圖像配準(zhǔn)精度較低；(3)采用液晶可調(diào)諧濾波器的光譜成像，現(xiàn)有方案將液晶可調(diào)諧濾波器放置在會(huì)聚成像光路中，無法有效消除色差，圖像的配準(zhǔn)精度較低。