[发明专利]一种基于落射式照明的显微成像装置

说明书

本申请提供基于落射式照明的显微成像装置，包括：环形光源、第一聚焦模组、显微物镜、样品台、环形衰减片、第二聚焦模组和第一图像采集装置；通过上述显微成像装置，对厚样品的后向散射信号进行采集，并通过环形衰减片降低系统背景和样品漫反射对微弱的后向散射信号产生的干扰，实现采集较为清晰的后向散射信号，从而提高显微成像装置厚样品的Z向分辨率，同时降低图像背景噪声。

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种基于落射式照明的显微成像装置。

背景技术

高时空分辨率、高对比度的三维显微成像技术对研究模式生物等厚样品有着重要意义，实现可视化模式生物体内各组织且达到细胞级别分辨率在遗传生物学、神经生物学方面都很有应用前景。

但是现有技术中的显微成像技术研究厚样品时，Z向分辨率较低、图像背景噪声较大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于落射式照明的显微成像装置，以解决现有技术中显微成像装置Z向分辨率较差、图像背景噪声较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于落射式照明的显微成像装置，包括：

环形光源、第一聚焦模组、显微物镜、样品台、环形衰减片、第二聚焦模组和第一图像采集装置；

环形光源发出的光经过所述第一聚焦模组聚焦在所述显微物镜的后焦面处；

通过所述显微物镜后的平行光出射倾斜照射所述样品台上的样品；

所述样品台上的样品的界面反射的未散射光和所述样品的后向散射光经过所述显微物镜收集，照射至所述环形衰减片上；

所述环形衰减片对所述界面反射的未散射光进行衰减；

所述样品的后向散射光通过所述环形衰减片后的所述第二聚焦模组聚焦在所述第一图像采集装置上，实现散射通道的三维成像。

优选地，所述第一聚焦模组包括：

沿所述环形光源到所述显微物镜的光轴方向依次设置的工业镜头、第一透镜和第一镜筒透镜；

其中，所述工业镜头、所述第一透镜、所述第一镜筒透镜和所述显微物镜中相邻的两个透镜满足共焦关系；

所述显微成像装置还包括分束镜；所述分束镜位于所述工业镜头和所述第一透镜之间，用于将所述环形光源的照明光的光轴方向改变；以便使得所述界面反射的未散射光和所述样品的后向散射光透过所述分束镜，与所述照明光分开；

所述第二聚焦模组为第二透镜，所述第一图像采集装置为第一相机。

优选地，所述第一聚焦模组包括：工业镜头，所述工业镜头将所述环形光源发出的光聚焦至所述显微物镜的后焦面；

还包括分束镜；所述分束镜位于所述工业镜头和所述显微物镜之间，用于将所述环形光源的照明光的光轴方向改变；以便使得所述界面反射的未散射光和所述样品的后向散射光透过所述分束镜，与所述照明光分开；

所述环形衰减片和所述分束镜之间还包括第一镜筒透镜和第一透镜；

所述第二聚焦模组为第二透镜；所述第一图像采集装置为第一相机。

优选地，所述第一聚焦模组包括：

沿所述环形光源到所述显微物镜的光轴方向依次设置的工业镜头、第一透镜和第二透镜；

所述显微成像装置还包括分束镜；所述分束镜位于所述第二透镜和所述显微物镜之间，用于将所述环形光源的照明光的光轴方向改变；以便使得所述界面反射的未散射光和所述样品的后向散射光透过所述分束镜，与所述照明光分开；