[實用新型]一種顯微鏡點擴散函數的測量設備

有效

• 申請號: 202020256880.X
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN211927237U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 毛帥;王軍濤
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

本實用新型提供了一種顯微鏡點擴散函數的測量設備，涉及電子設備的技術領域，包括:激光發射裝置，點擴散函數校準裝置，位移臺和終端設備；激光發射裝置，用于以不同空間姿態向點擴散函數校準裝置初始線偏振光束，以及檢測目標線偏振光束的縱向高度值；點擴散函數校準裝置，用于檢測初始線偏振光束的方向向量，以及初始線偏振光束形成的光斑的位置坐標；位移臺，用于調整點擴散函數校準裝置的空間姿態；終端設備，用于根據縱向高度值、方向向量和光斑的位置坐標，確定出垂直于顯微鏡光軸各個縱向物面上的點擴散函數，解決了現有顯微鏡點擴散函數測量技術中無法準確確定出垂直于顯微鏡光軸縱向物面的技術問題。

技術領域

本發明涉及光學顯微測量的技術領域，主要涉及一種顯微鏡點擴散函數的測量設備。

背景技術

想點光源經過光學系統后，其像的光場分布被稱為系統的點擴散函數 (pointspread function，PSF)。點擴散函數描述了光學系統對點源的解析能力，是評價各種顯微成像系統的主要參量指標。因此，精確測量系統點擴散函數是不可或缺的。通常估計點擴散函數有兩種方式:數值計算和物理測量。數值計算通常使用透鏡理論點擴散函數模型，由于瞳函數難以準確估計，使得理論模型不能反映實際的成像系統，因此，需要對具體每套顯微成像裝置進行點擴散函數的精確物理實驗測量。目前，顯微成像系統的點擴散函數測量方法有星點探測法、刃邊法以及熒光微球測量法等。對于顯微系統來說，景深范圍內沿光軸方向不同縱向高度物面上的點擴散函數是不同，上述方法雖然能實現點擴散函數的測量，但卻不能確定出垂直于顯微鏡光軸的縱向物面，即這些方法無法實現垂直于顯微鏡光軸縱向物面上三維點擴散函數的測量。

針對上述問題，還未提出有效的解決方案。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種顯微鏡點擴散函數的測量設備，解決了現有顯微鏡點擴散函數測量技術中無法準確確定出垂直于顯微鏡光軸縱向物面的技術問題,實現垂直于顯微鏡光軸縱向物面上三維點擴散函數測量。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種顯微鏡點擴散函數的測量設備，包括：光發射裝置，點擴散函數校準裝置，位移臺和終端設備，其中，所述點擴散函數校準裝置設置在所述位移臺上，所述終端設備與分別所述激光發射裝置、所述點擴散函數校準裝置和所述位移臺相連接；所述激光發射裝置，用于以不同空間姿態向所述點擴散函數校準裝置初始線偏振光束，以及檢測目標線偏振光束的縱向高度值，其中，所述目線偏振光束為所述線偏振光線經過所述點擴散函數校準裝置處理之后得到的線偏振光束；所述點擴散函數校準裝置，用于檢測所述初始線偏振光束的方向向量，以及所述初始線偏振光束形成的光斑的位置坐標；所述位移臺，用于調整所述點擴散函數校準裝置的空間姿態；所述終端設備，用于根據所述縱向高度值、所述方向向量和所述光斑的位置坐標，確定出垂直于顯微鏡的光軸的各個高度的物面。

進一步地，所述激光發射裝置，包括：光纖激光頭，第一調節架，平面分光鏡，第一探測器和第二調節架，其中，所述光纖激光頭與所述第一調節架相連接，所述平面分光鏡和所述第一探測器設置在所述第二調節架上；所述光纖激光頭，用于發射所述初始線偏振光束；所述第一調節架，用于調節所述光纖激光頭的空間姿態；所述平面分光鏡，用于對所述目標線偏振光輸進行分光處理，得到第一子線偏振光束和第二子線偏振光束；所述第一探測器，用于檢測所述第一子線偏振光束的縱向高度值，并所述第一子線偏振光束的縱向高度值確定為所述目標線偏振光束的縱向高度值；所述第二調節架，用于調整所述平面分光鏡和所述第一探測器的空間姿態。