[发明专利]一种多模态数字全息显微成像装置

权利要求书

1.一种多模态数字全息显微成像装置，包括光源(1)、准直透镜(2)、第一半波片(3)、偏振立方分束棱镜(4)、第二半波片(8)、第一平面反射镜(9)、第一透镜(5)、挡板(6)、第二平面反射镜(7)、第二透镜(21)、第三平面反射镜(22)、第四平面反射镜(10)、第五平面反射镜(11)、第三透镜(13)、显微物镜(15)、第六平面反射镜(16)、第一消色差透镜(17)、空间光调制器(18)、第二消色差透镜(19)、第三消色差透镜(20)、立方分束棱镜(23)和摄像器件(24)，其特征在于：所述光源(1)发出的光束经准直透镜(2)后准直传播，经过第一半波片(3)后被偏振立方分束棱镜(4)分为透射和反射两束光路，通过控制挡板(6)和空间光调制器(18)分别对光束传播路径和物体信息进行控制，控制挡板(6)允许由偏振立方分束棱镜(4)透射的光束通过，且对空间光调制器(18)进行编码，透射过偏振立方分束镜(4)的光束在通过第一透镜(5)后汇聚，汇聚光束经第二平面反射镜(7)反射到第二透镜(21)后准直，准直光束经第三平面反射镜(22)反射后入射到立方分束棱镜(23)，立方分束棱镜(23)反射光不含物体信息作为参考光与从第三消色差透镜(20)出射的平行物体光束满足离轴干涉条件，在摄像器件(24)靶面形成离轴干涉条纹；

第四平面反射镜(10)和第五平面反射镜(11)组成的光路折返系统(12)可以上下移动调节，由偏振立方分束棱镜(4)反射的光束通过第二半波片(8)后由第一平面反射镜(9)反射进入光路折返系统(12)，由折返系统(12)出射的平行光束经第三透镜(13)聚焦后照射样本(14)，样本(14)经显微物镜(15)、第六平面反射镜(16)和第一消色差透镜(17)成像于显微物镜(15)的共轭后焦面处，通过在共轭后焦面处放置空间光调制器(18)，阻挡物光束中的非散射照明光即具有最低频谱的背景下信息，物光透过第二消色差透镜(19)和第三消色差透镜(20)组成的4f系统后可以在摄像器件(24)靶面形成暗场图样。

2.根据权利要求1所述的一种多模态数字全息显微成像装置，其特征在于：所述挡板(6)可以是光束控制器、可调光阑等。

3.根据权利要求1所述的一种多模态数字全息显微成像装置，其特征在于：所述空间光调制器(18)为相位型空间光调制器或者物理掩膜板。

4.根据权利要求1所述的一种多模态数字全息显微成像装置，其特征在于：所述的光源(1)可以是激光光源或者LED光源。

5.根据权利要求1所述的一种多模态数字全息显微成像装置，其特征在于：所述的摄像器件(24)可以采用彩色或者单色CMOS、CCD等摄像器件。

6.根据权利要求1所述的一种多模态数字全息显微成像装置，其特征在于：所述的第四平面反射镜(10)和第五平面反射镜(11)组成的光路折返系统(12)可以上下移动调节。