一種激光共聚焦顯微鏡的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種激光共聚焦顯微鏡,包括激光器、顯微鏡光學系統和控制系統,所述激光器位于顯微鏡光學系統的一側,所述顯微鏡光學系統從上至下依次包括檢測器、共焦針孔光柵、阻擋濾光片、分光鏡和掃描裝置,所述激光器發出的光源照射于分光鏡上,激光器的前端安裝有激發濾光片,所述顯微鏡光學系統下方安裝有物鏡,物鏡下方安裝有樣本臺,所述樣本臺底部安裝有微量進步馬達,所述控制系統包括圖像儲存系統和掃描控制系統,所述圖像儲存系統與檢測器相連接,掃描控制系統與掃描裝置相連接。本實用新型具有高分辨率、高靈敏度、高放大率等特點,在細胞水平上可做多種功能測量和分析,能得到真正具有三維清晰度的原色圖像。
【專利說明】一種激光共聚焦顯微鏡
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及顯微鏡的【技術領域】,特別是一種激光共聚焦顯微鏡的【技術領域】。【【背景技術】】
[0002]顯微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構成的一種光學儀器,是人類進入原子時代的標志,主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。顯微鏡把一個全新的世界展現在人類的視野里。人們第一次看到了數以百計的“新的”微小動物和植物,以及從人體到植物纖維等各種東西的內部構造。顯微鏡還有助于科學家發現新物種,有助于醫生治療疾病。但是傳統的光學顯微鏡使用的是場光源,標本上每一點的圖像都會受到鄰近點的衍射光或散射光的干擾,顯微鏡的成像效果有待提高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就是解決現有技術中的問題,提出一種激光共聚焦顯微鏡,與傳統顯微鏡相比,具有高分辨率、高靈敏度、高放大率等特點,在細胞水平上可做多種功能測量和分析,能得到真正具有三維清晰度的原色圖像,同時激光掃描共聚焦顯微鏡可以處理活的標本,不會對標本造成物理化學特性的破壞。
[0004]為實現上述目的,本實用新型提出了一種激光共聚焦顯微鏡,包括激光器、顯微鏡光學系統和控制系統,所述激光器位于顯微鏡光學系統的一側,所述顯微鏡光學系統從上至下依次包括檢測器、共焦針孔光柵、阻擋濾光片、分光鏡和掃描裝置,所述激光器發出的光源照射于分光鏡上,激光器的前端安裝有激發濾光片,所述顯微鏡光學系統下方安裝有物鏡,物鏡下方安裝有樣本臺,所述樣本臺底部安裝有微量進步馬達,所述控制系統包括圖像儲存系統和掃描控制系統,所述圖像儲存系統與檢測器相連接,掃描控制系統與掃描裝置相連接。
[0005]作為優選,所述激光器采用氬離子激光器、氦氖綠激光器、氦氖紅激光器和半導體激光器中的任意一種,所述物鏡采用高數值孔徑物鏡,物鏡的數值孔徑為1.3?1.5。
[0006]作為優選,所述檢測器采用低噪音光電倍增管,所述樣本臺下方安裝有反光鏡,所述反光鏡的一側安裝有光電倍增管。
[0007]作為優選,所述圖像儲存系統上連接有視頻顯示裝置、打印裝置和三維重建裝置。
[0008]本實用新型的有益效果:本實用新型與傳統顯微鏡相比,具有高分辨率、高靈敏度、高放大率等特點,在細胞水平上可做多種功能測量和分析,能得到真正具有三維清晰度的原色圖像,同時激光掃描共聚焦顯微鏡可以處理活的標本,不會對標本造成物理化學特性的破壞。
[0009]本實用新型的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0010]圖1是本實用新型一種激光共聚焦顯微鏡的結構示意圖。【【具體實施方式】】
[0011]參閱圖1,本實用新型一種激光共聚焦顯微鏡,包括激光器1、顯微鏡光學系統2和控制系統3,所述激光器1位于顯微鏡光學系統2的一側,所述顯微鏡光學系統2從上至下依次包括檢測器21、共焦針孔光柵22、阻擋濾光片23、分光鏡24和掃描裝置25,所述激光器1發出的光源照射于分光鏡24上,激光器1的前端安裝有激發濾光片11,所述顯微鏡光學系統2下方安裝有物鏡4,物鏡4下方安裝有樣本臺5,所述樣本臺底部安裝有微量進步馬達53,所述控制系統3包括圖像儲存系統31和掃描控制系統32,所述圖像儲存系統31與檢測器21相連接,掃描控制系統32與掃描裝置25相連接。
[0012]所述激光器1采用氬離子激光器、氦氖綠激光器、氦氖紅激光器和半導體激光器中的任意一種,所述物鏡4采用高數值孔徑物鏡,物鏡4的數值孔徑為1.3^1.5,所述檢測器21采用低噪音光電倍增管,所述樣本臺5下方安裝有反光鏡51,所述反光鏡51的一側安裝有光電倍增管52,所述圖像儲存系統31上連接有視頻顯示裝置33、打印裝置34和三維重建裝置35。
[0013]本實用新型工作過程:
[0014]本實用新型一種激光共聚焦顯微鏡在工作過程中,選擇合適的激發波長后對激光器1進行選擇,氬離子激光器:45711111、47711111、48811111、51411111,氦氖綠激光器:543=111,氦氖紅激光器:63311111,半導體激光器:40511111,然后選擇合適的分光鏡24和激發濾光片11,采用三維掃描方式進行掃描,確定掃描密度(分辨率):256\256、512\512、1024父1024、2048 X 2048,選取物鏡4的倍數,這個條件被確定后,掃描范圍即被確定,物鏡4的光透射率與數值孔徑(嫩)的4次方成正比,與物鏡的放大倍數的平方成反比,因此,應盡量選擇高數值孔徑的物鏡。
[0015]激光共聚焦顯微鏡利用激光器1發出的激光束經掃描裝置25對標本內焦平面上的每一點進行掃描,標本上的被照射點發射的熒光在共焦針孔光柵22處成像,而來自該點以外的任何發射熒光均被阻擋濾光片23阻擋,由共焦針孔光柵22上方的檢測器21逐點接受,通過圖像儲存系統31在視頻顯示裝置33上成像。在樣本臺5上加一個微量步進馬達53,使樣本臺5沿垂直方向(2軸)上下步進移動,將樣品新的一個層面移到焦平面上,這個層面又成像在視頻顯示裝置33上,隨著2軸的不斷移動,就可得到樣品不同層面連續的光學圖像,實現“光學切片”的目的,被形象地稱為“顯微'”,在此基礎上通過三維重建裝置35得到三維清晰度的原色圖像,圖像可通過打印裝置34進行打印。
[0016]本實用新型與傳統顯微鏡相比,具有高分辨率、高靈敏度、高放大率等特點,在細胞水平上可做多種功能測量和分析,能得到真正具有三維清晰度的原色圖像,同時激光掃描共聚焦顯微鏡可以處理活的標本,不會對標本造成物理化學特性的破壞。
[0017]上述實施例是對本實用新型的說明,不是對本實用新型的限定,任何對本實用新型簡單變換后的方案均屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種激光共聚焦顯微鏡,其特征在于:包括激光器(I)、顯微鏡光學系統(2)和控制系統(3),所述激光器(I)位于顯微鏡光學系統(2)的一側,所述顯微鏡光學系統(2)從上至下依次包括檢測器(21)、共焦針孔光柵(22)、阻擋濾光片(23)、分光鏡(24)和掃描裝置(25),所述激光器(I)發出的光源照射于分光鏡(24)上,激光器(I)的前端安裝有激發濾光片(11),所述顯微鏡光學系統(2)下方安裝有物鏡(4),物鏡(4)下方安裝有樣本臺(5),所述樣本臺底部安裝有微量進步馬達(53),所述控制系統(3)包括圖像儲存系統(31)和掃描控制系統(32),所述圖像儲存系統(31)與檢測器(21)相連接,掃描控制系統(32)與掃描裝置(25)相連接。
2.如權利要求1所述的一種激光共聚焦顯微鏡,其特征在于:所述激光器(I)采用氬離子激光器、氦氖綠激光器、氦氖紅激光器和半導體激光器中的任意一種,所述物鏡(4)采用高數值孔徑物鏡,物鏡(4)的數值孔徑為1.3?1.5。
3.如權利要求1所述的一種激光共聚焦顯微鏡,其特征在于:所述檢測器(21)采用低噪音光電倍增管,所述樣本臺(5)下方安裝有反光鏡(51),所述反光鏡(51)的一側安裝有光電倍增管(52)。
4.如權利要求1所述的一種激光共聚焦顯微鏡,其特征在于:所述圖像儲存系統(31)上連接有視頻顯示裝置(33)、打印裝置(34)和三維重建裝置(35)。
【文檔編號】G01N15/10GK204188496SQ201420717688
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】曲振宇, 楊懷勝, 余偉, 孫連海, 郭文濤 申請人:漯河醫學高等專科學校