[发明专利]集成光波导超分辨显微成像系统

权利要求书

1.一种集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，包括：

集成波导衬底，中部为放置微纳样品的观察区域，沿所述观察区域向外延伸设置用于对微纳样品进行不同角度照明的若干条形波导，且各条形波导具有控制通光状态的光开关；

外界耦合光源，位于各条形波导的入射端，提供耦合进各条形波导的照明光；

普通照明源，用于直接照明所述的微纳样品；

物镜，用于将照明源发出的光聚焦至微纳样品，并收集不同波矢照明及直接照明下的样品成像信息；

图形处理单元，用于将不同照明条件下的频谱信息恢复到微纳样品原有空间频谱对应位置处，重构获取微纳样品的真实图像。

2.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述的观察区域为多边形，条形波导数量与多边形边数相等，各条形波导的出射端分别位于该多边形不同边上。

3.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，每条条形波导对应设置有一外界耦合光源，或者同一外界耦合光源通过对应耦合光纤连接各条形波导。

4.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述的外界耦合光源为光纤光源或者LED芯片光源。

5.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，还包括一支撑及夹持装置，内设容纳所述集成波导衬底的装配腔，侧面设有集成波导衬底装入腔体内的插槽。

6.如权利要求5所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述支撑及夹持装置的侧面设有通入所述装配腔并固定所述耦合光源用的固定孔。

7.如权利要求6所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述的固定孔可以通过三维位移精细调节装置调整耦合光源与条形波导的相对位置，进而提高光源的耦合效率。

8.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，还包括一支撑框架，集成波导衬底、照明源和物镜均设置在该支撑框架内；

可通过三维位移精细调节装置对集成波导衬底进行相对位置的调节。

9.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述集成波导衬底的材料为Si-SiO₂-Si₃N₄、InGaAsP、InP、TiO₂或Al₂O₃，采用刻蚀技术制备成所述的条形波导。

10.如权利要求1所述的集成光波导超分辨显微成像系统，其特征在于，所述的普通照明源为白光照明源或单一波长LED照明源。