多模式光學高分辨顯微鏡的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種多模式光學高分辨顯微鏡，集成了多種先進顯微光學成像技術，可以在一臺顯微系統里同時實現共聚焦顯微成像、雙光子顯微成像、STED顯微成像和STED雙光子融合成像，形成一個多功能的高分辨光學顯微鏡，能夠適用于多種研究領域，成為生物醫學強有力的研究工具。
【專利說明】多模式光學高分辨顯微鏡
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯微物鏡光學檢測【技術領域】，尤其是涉及一種多模式光學高分辨顯微鏡。
【背景技術】
[0002]高分辨顯微光學成像技術是人們從宏觀轉向微觀，在細胞分子水平實時動態揭示生命的構成和調控機制，獲得一系列原創性科學發現，實現生命科學與物理、化學等學科的全面交叉融合的重要手段。
[0003]激光掃描共聚焦顯微鏡(LaserScanning Confocal Microscopy,LSCM)是一款高分辨光學顯微鏡，在生物和工業檢測領域得到了廣泛應用，共聚焦顯微鏡采用精密針孔濾波技術，使得只有處于焦平面位置上的信息能夠被探測，最大限度地抑制了非聚焦平面的雜散光，具有很高的成像分辨率和信噪比；同時系統沿Z軸方向可以實現無損光學斷層掃描，從而實現對樣本的三維成像。
[0004]雙光子顯微鏡可以看著是在共聚焦顯微鏡基礎上發展起來的一款高端光學顯微鏡，它利用超短脈沖激光作為激發光源，熒光分子同時吸收兩個長波長的光子發射出一個短波長的光子，實現了對深層組織高分辨觀察成像，成像深度達到600 μ m左右，克服了共聚焦顯微鏡觀測樣本深度淺的缺點。
[0005]受激福射損耗(Stimulated emission depletion, STED)顯微鏡是在共聚焦顯微鏡基礎上發展起來的超分辨顯微鏡，它克服了光學衍射極限的限制，分辨率可以達到10-60納米，遠高于共聚焦和雙光子顯微鏡的分辨率。
[0006]STED雙光子顯微鏡結合了 STED顯微技術分辨率高和雙光子顯微技術成像深度深的特點，可以實現對較深組織的超分辨成像。
[0007]以上所列的高分辨顯微鏡各有優缺點，分別適用于不同的研究領域。這些高分辨顯微鏡均是從共聚焦顯微成像技術發展起來的，如果把這些顯微成像技術集成起來，在一臺顯微鏡里可以實現共聚焦顯微成像、雙光子顯微成像、STED顯微成像和STED雙光子顯微成像，則將形成一個多功能的高分辨光學顯微鏡，能夠適用于多種研究領域，成為生物醫學強有力的研究工具。

【發明內容】

[0008]本發明的目的是:提供一種多模式光學高分辨顯微鏡，該多模式光學高分辨顯微鏡能夠實現共聚焦顯微成像、雙光子顯微成像、STED顯微成像和STED雙光子融合成像，可以適用于多種研究領域。
[0009]本發明的技術方案是:一種光學掃描顯微系統，包括第一 STED照明單兀、第二STED照明單元、飛秒激光、合束分束二色鏡單元、物鏡、三維納米位移臺、熒光成像單元和控制單元；
[0010]所述第一 STED照明單兀包括第一損耗光激光、第一潤旋相位片、第一 1/4玻片、第一二色鏡和第一激發光激光，所述第一渦旋相位片用于在損耗光激光束中引入0-2位的渦旋相位分布，所述第一 1/4玻片用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光；
[0011]所述第二 STED照明單元包括第二損耗光激光、第二渦旋相位片、第二 1/4玻片、第二二色鏡和第二激發光激光，所述第二渦旋相位片用于在損耗光激光束中引入0-2 π位的渦旋相位分布，所述第二 1/4玻片用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光；
[0012]所述合束分束二色鏡包括與所述第一 STED照明單元和所述第二 STED照明單元的光路連接的第三二色鏡、與所述第一 STED照明單元和所述飛秒激光光路連接的第四二色鏡及第五二色鏡；
[0013]所述熒光成像單元包括帶通濾波片、成像透鏡、針孔及光電倍增管；
[0014]所述控制單元與所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光、第二激發光激光、飛秒激光、三維納米位移臺及光電倍增管電性連接，所述控制單元用于控制所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光、第二激發光激光及飛秒激光的開啟和關閉、控制所述三維納米位移臺沿X Y Z方向的移動；
[0015]所述控制單元控制關閉所述第一損耗光激光、所述第二損耗光激光和所述飛秒激光并控制開啟所述第一激發光激光和/或所述第二激發光激光，所述第一激發光激光出射的光束經所述第一二色鏡反射后進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成艾里斑狀光斑，所述艾里斑狀光斑激發所述樣本中的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現共聚焦顯微成像；
[0016]所述控制單元控制關閉所述飛秒激光并控制開啟所述第一損耗光激光和所述第一激發光激光，所述第一損耗光激光出射的光束經所述第一渦旋相位片和所述第一 1/4玻片后再透射所述第一二色鏡進入所述第四二色鏡，經所述第四二色鏡反射后的光束再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成面包圈狀光斑；所述第一激發光激光出射的光束所述第一二色鏡反射后進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成艾里斑狀光斑；所述艾里斑狀光斑和所述面包圈狀光斑重疊，以使位于所述艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被所述第一損耗光激光退激發，不再產生熒光，所述艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光退激發的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現STED成像；
[0017]所述控制單元控制關閉所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光和第二激發光激光，并控制開啟所述飛秒激光，所述飛秒激光出射的光束依次經所述第四二色鏡、第三二色鏡及第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡焦面處形成艾里斑狀光斑，所述艾里斑狀光斑激發樣本中的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現雙光子成像；
[0018]所述控制單元控制關閉所述第一激發光激光、第二損耗光激光和第二激發光激光并控制開啟所述飛秒激光和第一損耗光激光，所述第一損耗光激光出射的光束經所述第一渦旋相位片和所述第一 1/4玻片后再透射所述第一二色鏡進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成面包圈狀光斑；所述飛秒激光出射的光束依次經所述第四二色鏡、第三二色鏡及第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡焦面處形成艾里斑狀光斑；所述艾里斑狀光斑和所述面包圈狀光斑重疊，以使位于所述艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被所述第一損耗光激光退激發，不再產生熒光，所述艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光退激發的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現STED雙光子融合成像。
[0019]本發明的優點是:
[0020]本發明提供的多模式光學高分辨顯微鏡，集成了多種先進顯微光學成像技術,可以在一臺顯微系統里同時實現共聚焦顯微成像、雙光子顯微成像、STED顯微成像和STED雙光子融合成像，形成一個多功能的高分辨光學顯微鏡，能夠適用于多種研究領域，成為生物醫學強有力的研究工具。
[0021]另外，本發明提供的多模式光學高分辨顯微鏡可以實現兩路STED同時成像，可以對樣本中的兩種熒光成分同時進行超分辨光學成像，擴大了 STED顯微成像的適用范圍；同時，把雙光子成像技術和STED成像技術融合在一起，可以實現對較深組織的光學超分辨成像，將開拓新的生物醫學應用領域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發明實施例提供的多模式光學高分辨顯微鏡的結構示意圖。
[0023]其中:第一 STED照明單元110、第二 STED照明單元120、飛秒激光130、合束分束二色鏡單元140、物鏡150、三維納米位移臺160、熒光成像單元170、控制單元180、第一損耗光激光111、第一潤旋相位片112、第一 1/4玻片113、第一二色鏡114、第一激發光激光115、第二損耗光激光121、第二渦旋相位片122、第二 1/4玻片123、第二二色鏡124、第二激發光激光125、第三二色鏡141、第四二色鏡142、第五二色鏡143、帶通濾波片171、成像透鏡172、針孔173、光電倍增管174?！揪唧w實施方式】
[0024]請參考圖1，圖1為本發明實施例提供的多模式光學高分辨顯微鏡100的結構示意圖。
[0025]多模式光學高分辨顯微鏡100包括第一 STED照明單元110、第二 STED照明單元120、飛秒激光130、合束分束二色鏡單元140、物鏡150、三維納米位移臺160、熒光成像單元170和控制單元180。
[0026]第一 STED照明單兀110包括第一損耗光激光111、第一潤旋相位片112、第一 1/4玻片113、第一二色鏡114和第一激發光激光115,其中,第一潤旋相位片112用于在損耗光激光束中引入0-2 π位的渦旋相位分布，第一 1/4玻片113用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光。
[0027]第二 STED照明單元120包括第二損耗光激光121、第二渦旋相位片122、第二 1/4玻片123、第二二色鏡124和第二激發光激光125，第二渦旋相位片122用于在損耗光激光束中引入0-2 π位的渦旋相位分布，第二 1/4玻片123用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光。
[0028]合束分束二色鏡140包括與第一 STED照明單元110和第二 STED照明單元120的光路連接的第三二色鏡141、與第一 STED照明單元110和飛秒激光130光路連接的第四二色鏡142及第五二色鏡143。
[0029]熒光成像單元170包括帶通濾波片171、成像透鏡172、針孔173及光電倍增管174。
[0030]控制單兀180與第一損耗光激光111、第一激發光激光115、第二損耗光激光121、第二激發光激光125、飛秒激光130、三維納米位移臺160及光電倍增管174電性連接，控制單兀180用于控制第一損耗光激光111、第一激發光激光115、第二損耗光激光121、第二激發光激光125及飛秒激光130的開啟和關閉、及控制三維納米位移臺160沿X Y Z方向的移動。
[0031]控制單兀180控制關閉第一損耗光激光111、第二損耗光激光121和飛秒激光130并控制開啟第一激發光激光115和/或第二激發光激光125，第一激發光激光115出射的光束經第一二色鏡114反射后進入第四二色鏡142，光束經第四二色鏡142反射后再分別經第三二色鏡141、第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150的焦面處形成艾里斑狀光斑，艾里斑狀光斑激發樣本中的熒光物質產生熒光，熒光經物鏡150收集后被第五二色鏡143反射后進入帶通濾波片171，帶通濾波片171對熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經成像透鏡172后聚焦在針孔173處，透過針孔173的熒光經光電倍增管174收集，光電倍增管174將光信號轉變為電信號，電信號被控制單元180采集，控制單元180根據三維納米位移臺160的位置坐標和電信號實現共聚焦顯微成像?？梢岳斫猓诳刂茊卧?80控制第二激發光激光125的開啟時，可以實現兩路共聚焦顯微成像模式。
[0032]控制單元180控制關閉飛秒激光130并控制開啟第一損耗光激光111和第一激發光激光115,第一損耗光激光111出射的光束經第一潤旋相位片112和第一 1/4玻片113后再透射第一二色鏡114進入第四二色鏡142，經第四二色鏡142反射后的光束再分別經第三二色鏡141、第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150的焦面處形成面包圈狀光斑；第一激發光激光115出射的光束第一二色鏡114反射后進入第四二色鏡142，光束經第四二色鏡142反射后再分別經第三二色鏡141、第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150的焦面處形成艾里斑狀光斑；艾里斑狀光斑和面包圈狀光斑重疊，以使位于艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被第一損耗光激光111退激發，不再產生熒光，艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光退激發的熒光物質產生熒光，熒光經物鏡150收集后被第五二色鏡143反射后進入帶通濾波片171，帶通濾波片171對熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經成像透鏡172后聚焦在針孔173處，透過針孔173的熒光經光電倍增管174收集，光電倍增管174將光信號轉變為電信號，電信號被控制單元180采集，控制單元180根據三維納米位移臺160的位置坐標和電信號實現STED成像。可以理解，在控制單元180開啟第二損耗光激光121和第二激發光激光125,可以實現第二路STED成像；同時開啟第一損耗光激光111、第一激發光激光115、第二損耗光激光121和第二激發光激光125，可以實現兩路STED同時成像。
[0033]控制單兀180控制關閉第一損耗光激光111、第一激發光激光115、第二損耗光激光121和第二激發光激光125，并控制開啟飛秒激光130，飛秒激光130出射的光束依次經第四二色鏡142、第三二色鏡141及第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150焦面處形成艾里斑狀光斑，艾里斑狀光斑激發樣本中的熒光物質產生熒光，熒光經物鏡150收集后被第五二色鏡143反射后進入帶通濾波片171，帶通濾波片171對熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經成像透鏡172后聚焦在針孔173處，透過針孔173的熒光經光電倍增管174收集，光電倍增管174將光信號轉變為電信號，電信號被控制單元180采集，控制單元180根據三維納米位移臺160的位置坐標和電信號實現雙光子成像。
[0034]控制單元180控制關閉第一激發光激光115、第二損耗光激光121和第二激發光激光125并控制開啟飛秒激光130和第一損耗光激光111，第一損耗光激光111出射的光束經第一渦旋相位片112和第一 1/4玻片113后再透射第一二色鏡114進入第四二色鏡142，光束經第四二色鏡142反射后再分別經第三二色鏡141、第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150的焦面處形成面包圈狀光斑；飛秒激光130出射的光束依次經第四二色鏡142、第三二色鏡141及第五二色鏡143透射后進入物鏡150，并在物鏡150焦面處形成艾里斑狀光斑；艾里斑狀光斑和面包圈狀光斑重疊，以使位于艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被第一損耗光激光111退激發，不再產生熒光，艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光111退激發的熒光物質產生熒光，熒光經物鏡150收集后被第五二色鏡143反射后進入帶通濾波片171，帶通濾波片171對熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經成像透鏡172后聚焦在針孔173處，透過針孔173的熒光經光電倍增管174收集，光電倍增管174將光信號轉變為電信號，電信號被控制單元180采集，控制單元180根據三維納米位移臺160的位置坐標和電信號實現STED雙光子融合成像。
[0035]本發明提供的多模式光學高分辨顯微鏡100,集成了多種先進顯微光學成像技術，可以在一臺顯微系統里同時實現共聚焦顯微成像、雙光子顯微成像、STED顯微成像和STED雙光子融合成像，形成一個多功能的高分辨光學顯微鏡，能夠適用于多種研究領域，成為生物醫學強有力的研究工具。
[0036]另外，本發明提供的多模式光學高分辨顯微鏡可以實現兩路STED同時成像，可以對樣本中的兩種熒光成分同時進行超分辨光學成像，擴大了 STED顯微成像的適用范圍；同時，把雙光子成像技術和STED成像技術融合在一起，可以實現對較深組織的光學超分辨成像，將開拓新的生物醫學應用領域。
[0037]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種多模式光學高分辨顯微鏡，其特征在于，包括第一 STED照明單元、第二 STED照明單元、飛秒激光、合束分束二色鏡單元、物鏡、三維納米位移臺、熒光成像單元和控制單元; 所述第一 STED照明單元包括第一損耗光激光、第一渦旋相位片、第一 1/4玻片、第一二色鏡和第一激發光激光，所述第一渦旋相位片用于在損耗光激光束中引入0-2 π位的渦旋相位分布，所述第一 1/4玻片用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光； 所述第二 STED照明單元包括第二損耗光激光、第二渦旋相位片、第二 1/4玻片、第二二色鏡和第二激發光激光，所述第二渦旋相位片用于在損耗光激光束中引入0-2 π位的渦旋相位分布，所述第二 1/4玻片用于將損耗光激光由線偏光轉為圓偏光； 所述合束分束二色鏡包括與所述第一 STED照明單元和所述第二 STED照明單元的光路連接的第三二色鏡、與所述第一 STED照明單元和所述飛秒激光光路連接的第四二色鏡及第五二色鏡； 所述熒光成像單元包括帶通濾波片、成像透鏡、針孔及光電倍增管； 所述控制單元與所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光、第二激發光激光、飛秒激光、三維納米位移臺及光電倍增管電性連接，所述控制單元用于控制所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光、第二激發光激光及飛秒激光的開啟和關閉及控制所述三維納米位移臺沿X Y Z方向的移動； 所述控制單元控制關閉所述第一損耗光激光、所述第二損耗光激光和所述飛秒激光并控制開啟所述第一激發光激光和/或所述第二激發光激光，所述第一激發光激光出射的光束經所述第一二色鏡反射后進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成艾里斑狀光斑，所述艾里斑狀光斑激發所述樣本中的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射 后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現共聚焦顯微成像； 所述控制單元控制關閉所述飛秒激光并控制開啟所述第一損耗光激光和所述第一激發光激光，所述第一損耗光激光出射的光束經所述第一潤旋相位片和所述第一 1/4玻片后再透射所述第一二色鏡進入所述第四二色鏡，經所述第四二色鏡反射后的光束再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成面包圈狀光斑；所述第一激發光激光出射的光束所述第一二色鏡反射后進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成艾里斑狀光斑；所述艾里斑狀光斑和所述面包圈狀光斑重疊，以使位于所述艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被所述第一損耗光激光退激發，不再產生熒光，所述艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光退激發的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現STED成像； 所述控制單元控制關閉所述第一損耗光激光、第一激發光激光、第二損耗光激光和第二激發光激光，并控制開啟所述飛秒激光，所述飛秒激光出射的光束依次經所述第四二色鏡、第三二色鏡及第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡焦面處形成艾里斑狀光斑，所述艾里斑狀光斑激發樣本中的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現雙光子成像； 所述控制單元控制關閉所述第一激發光激光、第二損耗光激光和第二激發光激光并控制開啟所述飛秒激光和第一損耗光激光，所述第一損耗光激光出射的光束經所述第一渦旋相位片和所述第一 1/4玻片后再透射所述第一二色鏡進入所述第四二色鏡，所述光束經所述第四二色鏡反射后再分別經所述第三二色鏡、第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡的焦面處形成面包圈狀光斑；所述飛秒激光出射的光束依次經所述第四二色鏡、第三二色鏡及第五二色鏡透射后進入所述物鏡，并在所述物鏡焦面處形成艾里斑狀光斑；所述艾里斑狀光斑和所述面包圈狀光斑重疊，以使位于所述艾里斑狀光斑外圍區域上處于熒光發射態的熒光分子，被所述第一損耗光激光退激發，不再產生熒光，所述艾里斑狀光斑中央區域未被所述第一損耗光激光退激發的熒光物質產生熒光，所述熒光經所述物鏡收集后被所述第五二色鏡反射后進入所述帶通濾波片，所述帶通濾波片對所述熒光中殘留的激光進行截止，同時透射熒光，透射出的熒光經所述成像透鏡后聚焦在所述針孔處，透過所述針孔的熒光經所述光電倍增管收集，所述光電倍增管將光信號轉變為電信號，所述電信號被所述控制單元采集，所述控制 單元根據所述三維納米位移臺的位置坐標和所述電信號實現STED雙光子融合成像。
【文檔編號】G02B21/00GK103676123SQ201310697916
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月18日 優先權日:2013年12月18日
【發明者】張運海, 姜琛昱 申請人:中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所