[发明专利]光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针

权利要求书

1.一种光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针，其特征是：它由同轴双波导光纤光镊系统和级联的两个介质微球透镜组成。其中同轴双波导光纤具有一个中间芯和一个环形芯，并在光纤的纤端具有对称的圆锥台结构，反射汇聚环形芯内传输的环形捕获光束，形成光镊，捕获一个微球透镜；在光纤端面的中心处刻蚀有一个凹槽，另一个微球透镜粘附于凹槽内。两个微球透镜与光纤同轴分布，中间芯传输的荧光激发光束经过两个微球透镜两级压缩后，形成突破衍射极限的超分辨纳米光学射流，可实现纳米量级的超分辨荧光照明。

2.根据权利要求1所述的一种光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针，其特征是：所述的圆锥台结构是通过在同轴双波导光纤端经过精密抛磨加工制备得到的对称反射圆锥台结构，也可以是弧形优化的反射圆锥台结构。

3.根据权利要求1所述的一种光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针，其特征是：所述的凹槽内的微球透镜通过低折射率胶水粘附，其直径大于等于同轴双波导光纤中间芯直径，小于圆锥台端面直径，其折射率大于低折射率胶水的折射率。

4.根据权利要求1所述的一种光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针，其特征是：同轴双波导光纤的环形芯内传输的光束经过圆锥台结构反射汇聚，形成光镊，非接触式捕获住微球透镜，该微球透镜的折射率大于背景环境折射率。

5.根据权利要求1和权利要求4所述的一种光纤端超分辨纳米荧光显微照明探针，其特征是：所述的被捕获的微球透镜可以是细胞外的介质微球，也可以是放置于细胞内的介质微球，还可以是细胞内自身含有的球状生物介质。