[實用新型]一種基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置

有效

• 申請號: 202021017069.2
• 申請日: 2020-06-05
• 公開（公告）號: CN212060720U
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 王偉波;楊紅霞;譚久彬
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人（中山）無人裝備與人工智能研究院
• 主分類號: G02B21/00
• 分類號: G02B21/00;G02B27/10;G02B3/00;G02B27/09
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 徐蘇明

本實用新型提供了一種基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，涉及光學技術領域。本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，包括沿光路依次設置的激光器、擴束透鏡組、第一反射鏡、二向色鏡、第一微透鏡陣列、中繼透鏡組、折射窗掃描儀組、管鏡、第二反射鏡、成像物鏡、第二微透鏡陣列、聚焦透鏡和探測器，被測物適于放置在所述成像物鏡遠離所述第二反射鏡的一側；所述折射窗掃描儀組用于形成可移動的二維焦點陣列以實現對所述被測物的掃描。本實用新型所述的技術方案，通過折射窗掃描儀組引導二維焦點陣列移動實現對被測物的掃描，相比傳統的nipkow盤掃描系統，在成像分辨率提高一倍的同時，由于采用陣列式掃描方法，有效加快了成像速度。

技術領域

本實用新型涉及光學技術領域，具體而言，涉及一種基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置。

背景技術

基于nipkow盤的陣列掃描式共焦顯微技術以其快速、動態實時成像的優勢被廣泛應用于醫學、生物學領域中，但傳統nipkow盤存在陣列點光強分布不均勻的缺點，且旋轉nipkow盤會造成光的使用效率低以及信噪比差，使得nipkow盤掃描系統的均勻性、成本和復雜性方面均存在較大劣勢。

實用新型內容

本實用新型解決的問題是現有nipkow盤存在陣列點光強分布不均勻、光的使用效率低以及信噪比差等缺點。

為解決上述問題，本實用新型提供一種基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，包括沿光路依次設置的激光器、擴束透鏡組、第一反射鏡、二向色鏡、第一微透鏡陣列、中繼透鏡組、折射窗掃描儀組、管鏡、第二反射鏡、成像物鏡、第二微透鏡陣列、聚焦透鏡和探測器，被測物適于放置在所述成像物鏡遠離所述第二反射鏡的一側；所述折射窗掃描儀組用于形成可移動的二維焦點陣列以實現對所述被測物的掃描。

本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，通過折射窗掃描儀組引導二維焦點陣列移動實現對被測物的掃描，相比傳統的nipkow盤掃描系統，在成像分辨率提高一倍的同時，由于采用陣列式掃描方法，有效加快了成像速度。

進一步地，所述擴束透鏡組包括平行設置的第一擴束透鏡和第二擴束透鏡，所述第一擴束透鏡與所述激光器相鄰設置，所述第二擴束透鏡與所述第一反射鏡相鄰設置，所述第一擴束透鏡的直徑小于所述第二擴束透鏡的直徑，所述擴束透鏡組用于對來自所述激光器的光束擴束以使所述光束覆蓋所述第一微透鏡陣列。

本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，通過設置經擴束透鏡擴束的光束覆蓋第一微透鏡陣列，確保后續所形成的子光束陣列光強的均勻性，從而有利于實現對被測物完整的掃描，提高了成像質量。

進一步地，所述基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置還包括空間頻率濾波器，所述空間頻率濾波器設置在所述第一擴束透鏡和所述第二擴束透鏡之間，所述空間頻率濾波器用于濾除來自所述第一擴束透鏡光束中的雜散光。

本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，通過空間頻率濾波器對來自第一擴束透鏡的光束進行去除高頻噪聲等干擾的處理，有利于提高成像質量。

進一步地，所述第一微透鏡陣列與所述第二微透鏡陣列的大小形狀相同，所述第一微透鏡陣列與所述第二微透鏡陣列用于分割光束以形成子光束陣列。

本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，通過設置第一微透鏡陣列與第二微透鏡陣列的大小形狀相同，以確保二維焦點陣列的完備性，從而有利于提高成像質量。

進一步地，所述第一微透鏡陣列的微透鏡與所述第二微透鏡陣列的微透鏡均呈陣列點間距在7λ以上的n×n方形陣列，其中，λ為所述激光器發出光束的波長。

本實用新型所述的基于折射窗掃描儀的顯微成像裝置，通過設置第一微透鏡陣列的微透鏡與第二微透鏡陣列的微透鏡均呈陣列點間距在7λ以上的n×n方形陣列，與折射窗掃描儀組配合完成對被測物的完整掃描，提高了成像質量。