[发明专利]用于使用显微镜对物体如细胞成像的X、Y和Z方向的低倍显微镜物镜预扫描和高倍显微镜物镜扫描

权利要求书

1.一种使用显微镜对存在于基质中的三维物体成像的方法，所述方法包括：

使用第一放大率物镜预扫描所述基质以识别所述基质中所述三维物体的x-y位置并识别所述基质中所述三维物体的z高度；和

使用第二放大率物镜在z方向上使用所述被识别三维物体的所识别的z高度扫描所述被识别三维物体以提供存在于所述基质中的所述三维物体的至少某个部分的三维图像，其中所述第二放大率物镜大于或等于所述第一放大率物镜。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预扫描包括使用所述显微镜的所述第一放大率物镜获得多个单独的z平面图像以提供用于识别所述z高度的离散z平面图像的第一图像集。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述扫描包括从所述三维物体的所识别的z高度开始获得所述被识别三维物体的多个离散z平面图像，并使用所述显微镜的所述第二放大率物镜来提供第二图像集。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二图像集的所述多个离散z平面图像用于提供所述基质中所述三维物体的完整三维图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其中在使用所述第二放大率物镜扫描所述被识别三维物体之前，对所述第一图像集进行图像校正以提供经校正的第一图像集。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述三维物体的经校正的x-y位置和所述三维物体的经校正的z高度从所述经校正的第一图像集获得并用于使用所述第二放大率物镜扫描所述三维物体以提供所述第二图像集。

7.根据权利要求6所述的方法，其中对所述第二图像集进行图像校正以提供用于提供所述三维物体的所述三维图像的经校正的第二图像集。

8.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第一放大率物镜的所述预扫描使用所述显微镜的10X空气物镜进行，并且使用所述第二放大率物镜的所述扫描使用所述显微镜的40X水浸物镜进行。

9.根据权利要求1所述的方法，其中使用激光共聚焦扫描显微镜进行所述预扫描和所述扫描两者。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述三维物体是生物有机体、生物器官、生物组织、生物细胞或其组分或细胞器。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述生物有机体、生物器官、生物组织、生物细胞或其组分或细胞器的所述预扫描和扫描在包括水凝胶的基质中或在包括三维支架的基质中进行。

12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括使用所述显微镜的所述第一放大率物镜预扫描所述基质以识别所述基质中多个单独三维物体中的每一个的x-y位置并识别所述基质中所述被识别多个单独三维物体中的每一个的z高度，和使用所述第二放大率物镜在z方向上使用每个被识别三维物体的各自所识别的z高度扫描每个被识别三维物体，以提供所述基质中存在的所述三维物体中的每一个的至少某个部分的三维图像。

13.根据权利要求13所述的方法，其中使用所述第一放大率物镜的所述预扫描使用所述显微镜的10X空气物镜进行，并且使用所述第二放大率物镜的所述扫描使用所述显微镜的40X水浸物镜进行。

14.根据权利要求13所述的方法，其中每个所述三维物体独立地是生物有机体、生物器官、生物组织、生物细胞或其组分或细胞器，并且其中所述基质包括水凝胶或三维支架。

15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使用所述预扫描来识别所述基质中所述被识别三维物体的z宽度并且使用所识别的z宽度来选择扫描时间或选择由所述基质中所述三维物体的所述扫描获得的数据量。