[发明专利]基于全内反射的条纹照明傅里叶域迭代更新超分辨显微成像方法

摘要

本发明公开了一种基于全内反射的条纹照明傅里叶域迭代更新超分辨显微成像方法，将一束平行照明的激光光束分束为强度相等、偏振方向一致的两束平行光束，激发出两个相向传播的倏逝波进行干涉产生精细的倏逝波条纹照明荧光样品；在成像像面用探测器接收荧光信号，得到一张混有荧光样品高低频信息的低分辨率图像；多次改变倏逝波照明条纹的空间位移和方向，再次拍摄受条纹强度调制的荧光信号，得到一系列混有荧光样品高低频信息的低分辨率图像作为原始图像；最后将原始图像做傅里叶域迭代更新处理，不断迭代最终重构出一张荧光样品的超分辨图像。本发明可达到约100nm的横向分辨率，可减小背景水平，提高对比度，可校正系统未知像差，可实现活体成像。

主权项

1.一种基于全内反射的条纹照明傅里叶域迭代更新超分辨显微成像方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将一束平行照明的激光光束分束为强度相等、偏振方向一致的两束平行光束，汇聚到物镜的入瞳面，再经过该物镜后变成两束平行光，在荧光样品的表面激发出两个相向传播的倏逝波进行干涉，产生精细的倏逝波条纹照明荧光样品；由物镜接收荧光样品发出的荧光信号后，在成像像面用探测器接收该荧光信号，得到一张混有荧光样品高低频信息的低分辨率图像；(2)多次改变倏逝波照明条纹的空间位移和方向，再次拍摄受条纹强度调制的荧光信号，得到一系列混有荧光样品高低频信息的低分辨率图像，作为原始图像；(3)将原始图像做傅里叶域迭代更新处理，首先提取原始图像中的倏逝波照明条纹，再将照明条纹与荧光样品的初始估计图相乘得到目标图像，用对应该条纹照明拍摄的原始图像的频谱更新目标图像对应的频谱，并对成像系统的OTF进行校正，不断迭代最终重构出一张荧光样品的超分辨图像。