[发明专利]一种超高密度超分辨光学闪烁显微成像系统及方法

摘要

本发明涉及一种超高密度超分辨光学闪烁显微成像系统及方法，它包括激发光源，提供激发光；第一会聚透镜，对来自激发光源的激发光聚光；第一二向色镜，反射来自第一会聚透镜的激发光；物镜，透射来自第一二向色镜的激发光；载物台，设置生物样品，生物样品在激发光激发下发射荧光，并通过物镜发射到第一二向色镜；第二二向色镜，对来自第一二向色镜的荧光分光；第二会聚透镜，对被第二二向色镜反射的荧光聚光；第一CCD相机，对来自第二会聚透镜的荧光成像；第三二向色镜，对被第二二向色镜透射的荧光分光；第三会聚透镜，对被第三二向色镜反射的荧光聚光；第二CCD相机，对来自第三会聚透镜的荧光成像；第四会聚透镜，对被第三二向色镜透射的荧光聚光；以及第三CCD相机，对来自第四会聚透镜的荧光成像。

主权项

一种超高密度超分辨光学闪烁显微成像方法，其特征在于包括以下步骤：1)设置一包括有激发光源、第一会聚透镜、第一二向色镜、物镜、载物台、第二二向色镜、第二会聚透镜、第一CCD相机、第三二向色镜、第三会聚透镜、第二CCD相机、第四会聚透镜和第三CCD相机的超高密度超分辨光学闪烁显微成像系统；2)使用三种不同荧光发射波长的量子点联合标记生物样品中的同一细胞结构；3)将经过标记的生物样品放置并固定在载物台上；4)调节物镜与生物样品之间的距离，使生物样品位于物镜的焦点上，使成像系统满足光学显微系统的物象共轭关系；5)激发光源发出的激发光经第一会聚透镜发射到第一二向色镜，经第一二向色镜反射的光经物镜照射生物样品，生物样品受激发产生荧光，荧光经物镜发射到第一二向色镜，经第一二向色镜透射的光发射到第二二向色镜，经第二二向色镜反射的光经第二会聚透镜发射到第一CCD相机进行荧光成像，经第二二向色镜透射的光发射到第三二向色镜，经第三二向色镜反射的光经第三会聚透镜发射到第二CCD相机进行荧光成像，经第三二向色镜透射的光经第四会聚透镜发射到第三CCD相机进行荧光成像；6)调节激发光的输出功率，并同时通过三个相机观察采集到的荧光图像，当观察到明显的荧光强度闪烁现象时，稳定激发光的输出功率；7)对采集的三个通道的图像时间序列分别使用高精度的漂移校正算法进行漂移校正；8)用经平衡补偿后的超分辨闪烁显微成像算法对漂移校正后的三个通道的闪烁荧光图像进行分别处理；9)将处理后的三个通道的超分辨图像进行合并融合，即可得到生物样品的超高分辨率、高保真度的图像。