[发明专利]荧光显微镜镜头及荧光显微镜

说明书

本发明涉及显微镜技术领域，具体涉及一种荧光显微镜镜头及荧光显微镜，旨在为了解决位于不同区域的成像目标多视野成像和同步成像的问题。本发明荧光显微镜镜头包括支架及均安装于支架的梯度折射率透镜、分支光路传输装置、合并光路传输装置、二向色镜、光源组件和图像采集装置，光源组件、二向色镜、合并光路传输装置、分支光路传输装置依次光路连接以形成激发光通道；梯度折射率透镜、分支光路传输装置、合并光路传输装置、二向色镜和图像采集装置依次光路连接以形成成像光通道；梯度折射率透镜和分支光路传输装置均为至少两个并且一一对应。本发明的荧光显微镜镜头能够实现对不同区域的成像目标实现多视野、同步成像。

技术领域

本发明涉及显微镜领域，具体涉及一种荧光显微镜镜头及荧光显微镜。

背景技术

脑微内窥成像技术是一种新兴的生物荧光成像技术。它不仅可以通过对脑内钙敏感蛋白的荧光标记实现对细胞水平单个神经元放电活动的高速记录，而且在较大的视野范围内具有很好的空间分辨率，可以获得良好的空间信息。除此以外它还可以通过对血红蛋白的标记，实现在细胞水平对血管结构以及血液微循环变化进行实时成像。这些技术优点提示如果能在磁共振环境下展开BOLD-FMRI(血氧水平依赖功能磁共振成像，其英文全称为functional magnetic resonance imaging of blood oxygenlevel dependent，是一种新兴的神经影像学方式，其原理是利用磁振造影来测量神经元活动所引发之血液动力的改变。由于fMRI的非侵入性、没有辐射暴露问题与其较为广泛的应用，从1990年代开始就在脑部功能定位领域占有一席之地。目前主要是运用在研究人及动物的脑或脊髓)与脑微内窥技术同步成像，将对BOLD血氧信号的神经机制研究带来突破性的进展。

但是已有的成像方法都是局限在单脑区、单视野、小范围，无法实现跨脑区、多视野同时成像。理论上可以通过并行安装多台来实现多脑区、多视野成像，但由于小动物特别是小鼠的体积非常小，没足够的空间安装多台成像设备，同时，多台独立成像设计之间还需要解决同步记录的难题，因此迫切需要一种荧光成像系统，以解决或至少减轻上述问题的发生。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决无法实现对位于不同区域的成像目标多视野成像及同步成像的问题，本发明实施例第一方面提供了一种荧光显微镜镜头，包括支架及安装于所述支架的梯度折射率透镜、分支光路传输装置、合并光路传输装置、二向色镜、光源组件和图像采集装置，其中：

所述光源组件、所述二向色镜、所述合并光路传输装置、所述分支光路传输装置依次光路连接以形成激发光通道，以为由所述光源组件发出的激发光提供传输通道；

所述梯度折射率透镜、所述分支光路传输装置、所述合并光路传输装置、所述二向色镜和所述图像采集装置依次光路连接以形成成像光通道，以为成像目标受所述激发光激发而发出的荧光提供传输通道；

所述梯度折射率透镜和所述分支光路传输装置一一对应，且设置为多个。

在一些优选实施例中，所述图像采集装置包括第一滤光片和图像传感器，所述第一滤光片设置在所述图像传感器与所述二向色镜之间。

在一些优选实施例中，所述图像采集装置还包括消色差透镜，所述消色差透镜设置在所述第一滤光片与所述图像传感器之间。

在一些优选实施例中，所述光源组件包括第二滤光片和发光单元，所述第二滤光片设置在所述发光单元与所述二向色镜之间。

在一些优选实施例中，所述发光单元包括LED光源和驱动所述LED光源的LED驱动电路，所述LED光源与所述LED驱动电路电性连接。

在一些优选实施例中，所述LED光源为蓝光LED二极管，所述第一滤光片为绿色滤光片，所述第二滤光片为蓝色滤光片。

在一些优选实施例中，所述图像传感器为CMOS图像传感器。