[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于光片熒光顯微鏡的鏡片、樣品倉(cāng)及成像系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111154251.1
• 申請(qǐng)日: 2021-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113933273A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 赫家燁;林盛豪;鄭海榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳高性能醫(yī)療器械國(guó)家研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/64
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 北京市誠(chéng)輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 朱偉軍;耿慧敏

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種用于光片熒光顯微鏡的鏡片、樣品倉(cāng)及成像系統(tǒng)，涉及光學(xué)成像領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域。鏡片為柱面鏡，柱面鏡內(nèi)外兩個(gè)曲面的軸線(xiàn)重合；柱面鏡在隔離樣品保存溶液和空氣時(shí)能夠消除光束通過(guò)空氣與柱面鏡、柱面鏡與樣品保存溶液之間的分界面時(shí)的折射影響，消除由于折射影響引入的像差。樣品倉(cāng)包括儲(chǔ)存盒和柱面鏡，柱面鏡連接在儲(chǔ)存盒的一側(cè)壁上，并共同限制出一個(gè)用于容納樣品保存溶液以及樣品的腔體；柱面鏡的內(nèi)曲面與樣品保存溶液接觸。成像系統(tǒng)包括柱面鏡，位于成像系統(tǒng)中物鏡的一側(cè)，且柱面鏡的外曲面靠近物鏡，柱面鏡的軸線(xiàn)和物鏡的工作面重合。本申請(qǐng)用于消除不同介質(zhì)的折射影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光學(xué)成像領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于光片熒光顯微鏡的鏡片、樣品倉(cāng)及成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光學(xué)顯微成像一種重要的成像技術(shù)，而光片熒光顯微鏡是一種新型的光學(xué)顯微技術(shù)，該技術(shù)由于其獨(dú)特的照明的獨(dú)特照明方式，系統(tǒng)的光漂白和光毒性較小，系統(tǒng)成像的軸向分辨率較高，對(duì)比度較強(qiáng)。光片熒光顯微鏡的系統(tǒng)的成像的軸向分辨率取決于光片的厚度。

在使用光片熒光顯微鏡對(duì)病理組織進(jìn)行三維成像時(shí)，病理組織大部分時(shí)候需要進(jìn)行透明化和染色處理，并將處理完的樣品放在特定的溶液里面保存。而相關(guān)的處理試劑通常具有一定的毒性，并且不易于長(zhǎng)時(shí)間保存，這就造成光片熒光顯微鏡如果選用浸鏡作為成像系統(tǒng)的物鏡時(shí)，系統(tǒng)每次使用完畢時(shí)候，都需要對(duì)物鏡進(jìn)行清洗，不便于使用，而如果使用空鏡作為成像系統(tǒng)的物鏡，物鏡到成像樣品間會(huì)有空氣、樣品倉(cāng)隔離玻璃、溶液，三種不同的介質(zhì)。這三種介質(zhì)的折射率不同，就會(huì)造成照明系統(tǒng)存在較大的像差。光束在經(jīng)過(guò)物鏡聚焦后，不同半徑區(qū)域的光斑入射到三種介質(zhì)的角度不同，造成的折射效果不同，造成球差，而同一介質(zhì)對(duì)于不同的波長(zhǎng)的折射率不同，會(huì)造成色差，而這兩種像差的存在會(huì)造成系統(tǒng)照明光斑不能很好地聚焦，系統(tǒng)的照明光斑變大，軸向分辨率變低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于光片熒光顯微鏡的鏡片、樣品倉(cāng)及成像系統(tǒng)，使用柱面鏡作為樣品保存溶液和空氣的分離玻璃，避免了由于介質(zhì)折射率不同而引發(fā)的像差影響，并且當(dāng)光線(xiàn)經(jīng)過(guò)柱面鏡時(shí)，其照明視場(chǎng)能夠保持不變。

為達(dá)到上述目的，第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于光片熒光顯微鏡的鏡片，所述鏡片為柱面鏡，所述柱面鏡內(nèi)外兩個(gè)曲面的軸線(xiàn)重合；所述柱面鏡在隔離樣品保存溶液和空氣時(shí)能夠消除光束通過(guò)空氣與柱面鏡、柱面鏡與樣品保存溶液之間界面時(shí)產(chǎn)生的折射影響。

進(jìn)一步地，所述柱面鏡的材質(zhì)為透明玻璃。

第二方面，本申請(qǐng)還提供一種用于光片熒光顯微鏡的樣品倉(cāng)，包括儲(chǔ)存盒以及如權(quán)利要求1所述的一種用于光片熒光顯微鏡的鏡片，其中：所述柱面鏡連接在所述儲(chǔ)存盒的一側(cè)壁上，并共同限制出一個(gè)用于容納樣品保存溶液以及樣品的腔體；所述柱面鏡的內(nèi)曲面與樣品保存溶液接觸。

第三方面，本申請(qǐng)還提供一種光片熒光顯微鏡的成像系統(tǒng)，包括照明子系統(tǒng)，所述照明子系統(tǒng)用于形成照明光片，所述照明子系統(tǒng)包括物鏡，還包括柱面鏡；所述柱面鏡位于物鏡的一側(cè)，且柱面鏡的外曲面靠近物鏡，所述柱面鏡的軸線(xiàn)和物鏡的工作面重合。

進(jìn)一步地，所述照明子系統(tǒng)還包括光源、第一4f系統(tǒng)和第二4f系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，第一4f系統(tǒng)由第一透鏡和第二透鏡組成，第二4f系統(tǒng)由第三透鏡和第四透鏡組成。

進(jìn)一步地，所述照明子系統(tǒng)還包括振鏡，所述光源、第一4f系統(tǒng)、振鏡、第二4f系統(tǒng)、物鏡和柱面鏡沿照明光路依次設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述振鏡的掃描頻率高于相機(jī)的成像頻率。

進(jìn)一步地，所述照明子系統(tǒng)還包括平凸柱鏡，所述光源、第一4f系統(tǒng)、平凸柱鏡、第二4f系統(tǒng)、物鏡和柱面鏡沿照明光路依次設(shè)置。