[发明专利]基于相位调制的激光扫描饱和结构光照明的显微方法及装置

权利要求书

1.一种基于相位调制的激光扫描饱和结构光照明的显微方法，其特征在于，包括步骤：

1)将准直后的照明光束转换为线偏光；

2)在所述的线偏光上加载第一方向的0-π相位，并调整线偏光的偏振方向；

3)利用偏振方向调整后的线偏光对样品进行扫描，形成激发样品产生荧光的第一激光扫描饱和结构光照明图案，并收集得到第一荧光信号；

4)在所述的线偏光上加载第二方向的0-π相位，并适应调整线偏光的偏振方向；

5)利用偏振方向调整后的线偏光对样品进行扫描，形成激发样品产生荧光的第二激光扫描饱和结构光照明图案，并收集得到第二荧光信号；

6)对所述的第一荧光信号和第二荧光信号进行处理，得到横向分辨率提升的超分辨图像。

2.如权利要求1所述的显微方法，其特征在于，在步骤2)中，利用具有0-π相位图案的空间光调制器在所述的线偏光上加载第一方向的0-π相位；

在步骤4)中，转动所述空间光调制器上的0-π相位图案，在所述的线偏光上加载第二方向的0-π相位。

3.如权利要求1所述的显微方法，其特征在于，在步骤2)中，利用0-π位相板在所述的线偏光上加载第一方向的0-π相位；

在步骤4)中，转动0-π位相板，在所述的线偏光上加载第二方向的0-π相位。

4.如权利要求1～3任一项所述的显微方法，其特征在于，在步骤2)和步骤4)中，利用可旋转的半波片调整线偏光的偏振方向。

5.一种基于相位调制的激光扫描饱和结构光照明的显微装置，包括发出激发光的激光器，放置样品的样品台，探测荧光信号的光电探测器，以及用于荧光信号处理的计算机，其特征在于：

所述的激光器和样品台之间设有沿依次布置的：

准直透镜，用于对激光器发出的激光进行准直；

起偏器，用于对准直后的激光进行起偏，使其成为线偏光；

相位调制器，用于在线偏光上加载不同方向的0-π相位；

半波片，用于调整线偏光的偏振方向；

和扫描振镜系统，用于对样品进行二维扫描。

6.如权利要求5所述的显微装置，其特征在于，所述的相位调制器为具有0-π相位图案的空间光调制器，通过转动0-π相位图案来加载不同方向的0-π相位。

7.如权利要求5所述的显微装置，其特征在于，所述的相位调制器为0-π位相板，通过转动0-π位相板来加载不同方向的0-π相位。

8.如权利要求6和7所述的显微装置，其特征在于，加载不同方向的0-π相位时，转动的角度为60°或120°。

9.如权利要求5～8任一项所述的显微装置，其特征在于，通过转动所述的半波片，匹配所述在线偏光上加载的不同方向的0-π相位。