[发明专利]一种小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统

权利要求书

1.一种小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，包括：第一激光器(1)、滤波单元(2)、第一银反射镜(3)、相位板(4)、第二激光器(5)、偏振相关分束镜(6)、第三激光器(8)、二向色镜(9)、半反半透玻片(10)、振镜单元(11)、显微物镜(12)、位移平台(13)、第二银反射镜(14)、滤光片(15)、第一针孔(16)、光电倍增管(17)、锁相放大器(19)和终端(21)；

第一激光器(1)产生的高斯抑制光输入到滤波单元(2)，经滤波单元(2)空间滤波后输入到第一银反射镜(3)和相位板(4)，再经相位板(4)相位调制产生环形抑制光；

锁相放大器(19)输出控制信号控制第二激光器(5)产生高斯调制光，环形抑制光和高斯调制光经偏振相关分束镜(6)实现空间重合；

第三激光器(8)产生激发光，所述激发光、经相位板(4)调制后的环形抑制光、高斯调制光经二向色镜(9)进行空间重合，合束后激光依次经过半反半透玻片(10)、振镜单元(11)，由显微物镜(12)聚焦在位移平台(13)的样品上；其中，所述样品为待探测物体，待探测物体上标记有-等离子体纳米颗粒；

经样品散射后的散射信号依次经过显微物镜(12)、振镜单元(11)、半反半透玻片(10)、第二银反射镜(14)、滤光片(15)、第一针孔(16)后，由光电倍增管(17)采集；光电倍增管(17)将采集的散射信号转换成电信号后传输到锁相放大器(19)，锁相放大器(19)对电信号进行特定信号提取，并将提取到的信号传输到终端(21)；

所述等离子体纳米颗粒为金纳米颗粒；

所述金纳米颗粒的尺寸为小于或等于20nm。

2.根据权利要求1所述的小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，所述滤波单元(2)包括两片平凸透镜和一个第二针孔，第二针孔位于两片平凸透镜中间，所述滤波单元(2)用于对高斯抑制光进行空间滤波。

3.根据权利要求1所述的小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，所述第一激光器(1)和第二激光器(5)均为532nm连续激光器，第三激光器(8)为561nm脉冲激光器，脉宽为40ps。

4.根据权利要求1所述的小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，所述振镜单元(11)包括两面呈倾角放置的高频振动反射镜，用于对入射光在X方向和Y方向的扫描，其中入射光为经半反半透玻片(10)后的激发光、环形抑制光和高斯调制光。

5.根据权利要求1所述的小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，金纳米颗粒的散射强度为I_sca＝σ_sca*I_in，其中I_in为照射到金纳米颗粒上的入射光强度，σ_sca为金纳米颗粒的散射截面，与纳米颗粒尺寸的六次方成正比关系。

6.根据权利要求1所述的小尺寸等离子纳米颗粒探测的超分辨显微系统，其特征在于，所述终端(21)为电脑。