[发明专利]一种可用于光谱分析的多点扫描共聚焦成像系统

摘要

一种可用于光谱分析的多点扫描共聚焦成像系统，主要应用于生物医学显微成像领域和材料研究，通过使用单列排列的针孔和两个转轴相互垂直的扫描振镜逐列扫描样品，以实现三维共聚焦成像；同时通过色散元件在与针孔阵列排列垂直的方向上将光束按波长分散，用面阵检测器获取每列共聚焦图像的光谱图像，然后通过计算机重组为完整的、可用于光谱分析的共聚焦图像。

主权项

一种可用于光谱分析的多点扫描共聚焦成像系统，包括：光源，线性照明器，激发滤光镜，二色分光镜，激发微透镜阵列，针孔阵列，第一远心成像透镜组，第一扫描振镜，第二远心成像透镜组，第二扫描振镜，显微镜，变倍微透镜阵列组，色散元件，面阵检测器，控制器和计算机。其特征在于：所述光源发射的光经过所述线性照明器变为线性准直光；所述激发滤光镜透过特定波段的所述线性准直光，截至其它波段的光；所述二色分光镜反射所述特定波段的线性准直光，透过其它波段的光；所述激发微透镜阵列为单列排列，排列方向与所述线性准直光的方向重合；所述针孔阵列为单列排列，位于所述激发微透镜阵列的焦平面，与所述激发微透镜阵列一一对应；所述第一远心成像透镜组为1倍倍率，物焦面位于所述针孔阵列，像焦面与所述第二远心成像透镜组的物焦面重合；所述第一扫描振镜位于所述第一远心成像透镜组的中心，旋转轴与所述针孔阵列的排列方向平行或垂直；所述第二远心成像透镜组为1倍倍率，物焦面与所述第一远心成像透镜组的像焦面重合，像焦面与所述显微镜的成像焦面重合；所述第二扫描振镜位于所述第二远心成像透镜组的中心，旋转轴与所述第一扫描振镜的旋转轴垂直；所述变倍微透镜阵列组为单列排列，与所述激发微透镜阵列一一对应，将经过所述激发微透镜阵列的光束的半径变小；所述色散元件将透过所述变倍微透镜阵列组的光在空间上按波长分散成为多条光束，其色散方向与所述变倍微透镜阵列组的排列方向垂直；所述面阵检测器的像素排列边分别与所述变倍微透镜阵列组的排列方向和所述色散元件的色散方向重合；所述控制器控制所述光源的开关、所述第一扫描振镜和第二扫描振镜的摆动、所述面阵检测器的开关；所述计算器作为所述控制器的上位机，以及将所述面阵检测器检测到的信号重组为包含光谱信息的共聚焦图像。