[发明专利]一种具有自动对准功能的多色超分辨显微镜系统

权利要求书

1.一种具有自动对准功能的多色超分辨显微镜系统，包括照明单元和探测单元，其特征在于：

所述照明单元包括激发光光源和抑制光光源，所述激发光光源发出的激发光束和所述抑制光光源发出的抑制光束经合束元件合成为一束混合光，沿所述混合光的光路依次设置有单模保偏光纤、用于对所述抑制光束的相位进行调制的相位调制组件、第一二色镜、第一望远组件、扫描组件、第二望远组件、显微物镜和样品台；

所述抑制光束的光路上设有将所述抑制光束分束为相互垂直的两个偏振分量并对两个偏振分量产生位相延迟以破坏两个分量间相干性的相对位相延迟组件；所述的相对位相延迟组件包括将所述抑制光束分为水平偏振分量和垂直偏振分量的第一偏振分光器、用于改变所述水平偏振分量方向的第一反射镜、用于改变所述垂直偏振分量方向的第二反射镜、对所述水平偏振分量和所述垂直偏振分量进行合束的第二偏振分光器、以及用于旋转所述抑制光束的水平偏振分量偏振方向的1/2波片；

所述探测单元包括设置在所述第一二色镜的反射光路上的成像组件，所述成像组件通讯连接至计算机，且包括至少一个成像模块；样品经所述混合光激发长生荧光信号并沿原路返回至所述第一二色镜后反射至所述成像组件，所述成像组件将光信号转换为电信号并传送至所述计算机，所述计算机对其进行读取并还原成荧光图像。

2.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的激发光束的光路上设有用于选择所述激发光束的波长并调制对应波长的透射光强的第一光调制器，所述的抑制光束的光路上设有用于调制所述抑制光束的透射光强的第二光调制器。

3.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的相位调制组件包括沿光路依次设置的第四反射镜、空间光调制器、第二1/4波片、第三透镜、第五反射镜；

所述第三透镜位于所述空间光调制器与所述第五反射镜的中间位置，且所述第三透镜的焦距等于所述第三透镜到所述第五反射镜之间的距离。

4.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的扫描组件包括沿光路依次布置的第一扫描镜、第二扫描镜和第三扫描镜，所述第一扫描镜的扫描方向与所述第二扫描镜、第三扫描镜的扫描方向垂直。

5.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的第一望远组件和所述的第二望远组件均包含两个凸面向背设置且共焦的凸透镜。

6.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的成像模块包括用于分离当前成像模块探测荧光信号与后续成像模块荧光信号的第二二色镜、用于过滤不属于探测通道光谱外的杂散光信号的滤光器、将收集的荧光聚焦到光子计数器上的第四透镜以及根据收集到的荧光光子数将荧光信号线性转换为电信号的光子计数器。

7.根据权利要求6所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的光子计数器为雪崩式发光二极管或光电倍增管。

8.根据权利要求1所述的多色超分辨显微镜系统，其特征在于：所述的样品台的二维径向移动范围大于5mm，轴向移动范围大于100μm，移动精度小于1μm。