[发明专利]差分扫描成像系统和方法

权利要求书

1.一种成像系统，包括：

样品平台；和

照射和检测系统，包括：

照射系统，从照射源将照射光提供给所述样品平台上的目标区；

传感器，适于检测光并且具有感测位置阵列；以及

收集光学装置，被安排并配置为将从所述样品平台发出的光投射到

所述传感器上，

其中，来自所述目标区的光被投射到包括第一多个感测位置的传感器第一部分上，并且来自平台上所述目标区附近的光被投射到包括第二多个感测位置的传感器第二部分上，和

其中从由所述传感器第一部分检测的第一信号扣除由所述传感器第二部分检测的第二信号，以产生背景减少的信号。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述系统是荧光成像系统，其中所述目标区包括荧光材料，其中所述照射光包括具有所述荧光材料的激发波长的光，并且其中从所述目标区投射到所述传感器第一部分的光包括来自所述荧光材料的荧光发射。

3.如权利要求1所述的系统，进一步包括与所述传感器通信耦合并且适于处理从所述传感器接收的信号的智能模块。

4.如权利要求3所述的系统，其中在所述智能模块中处理所述第一和第二信号，以产生所述背景减少的信号。

5.如权利要求3所述的系统，进一步包括与所述传感器耦合的读出电路，并且其中在从传感器读出期间在所述读出电路中处理所述第一和第二信号，以产生所述背景减少的信号。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器包括多个传感元件，每个元件定义所述感测位置的一个或多个。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器包括具有排成阵列的多个感测位置的单个传感元件。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器包括从由CCD阵列芯片、CMOS阵列芯片、多个CCD阵列芯片、多个CMOS阵列芯片、一个或多个光二极管、焦平面阵列、和光电倍增器阵列组成的组中选择的传感器元件。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器包括CCD阵列芯片、CMOS阵列芯片、光电倍增器、光电二极管、多个光电二极管、和焦平面阵列中的一个或多个。

10.如权利要求1所述的系统，所述系统进一步包括移动所述样品平台、照射、和检测系统中的一个或多个的机构，以便在定义所述样品平台的平面的一个或两个方向上扫描所述样品平台上的目标区。

11.如权利要求10所述的系统，其中所述系统是其中所述目标区包括一个或多个感测位置上的一个或多个聚焦斑的点扫描系统或者其中所述目标区包括所述感测位置的延伸线性阵列的线扫描系统中的一个。

12.如权利要求1所述的系统，其中所述照射光和从所述目标区投射到所述传感器第一部分上的光在由所述样品平台定义的平面处是同轴的。

13.如权利要求1所述的系统，其中所述照射光和从所述目标区投射到所述传感器第一部分上的光在由所述样品平台定义的平面处不是同轴的。

14.如权利要求1所述的系统，其中所述照射源包括从由激光、LED和宽带灯组成的组中选择的源。

15.一种成像方法，包括：

用照射光照射样品平台的目标区；

将从所述样品平台发出的光投射到具有感测位置阵列的传感器上，其中来自所述目标区的光被投射到包括第一多个感测位置的传感器第一部分上，并且来自所述平台上目标区附近的光被投射到包括第二多个感测位置的传感器第二部分上；以及

从由所述传感器第一部分生成的第一信号扣除由所述传感器第二部分生成的第二信号，以产生背景减少的信号。

16.如权利要求15所述的方法，其中在与所述传感器通信耦合的智能模块中执行扣除。

17.如权利要求15所述的方法，其中在从与所述传感器通信耦合的所述传感器读出电路读出期间执行扣除。

18.如权利要求15所述的方法，进一步包括在所述样品平台上扫描所述目标区，以便随时间建立在所述样品平台上样品的图像。

19.如权利要求18所述的方法，其中扫描包括相对于固定的照射和检测系统移动所述样品平台。