一种超分辨成像系统

摘要

本发明公开了一种超分辨成像系统，包括第一激光器、第二激光器、第一半波片、第一脉冲分束器、光谱仪、第一透镜组、玻璃棒、保偏光纤、空间光调制器、第一物镜、反射镜组、第二透镜组、反射镜、单模光纤、第二半波片、后向反射镜、反射镜、第一双色镜、第二双色镜、扫描系统、四分之一玻片、空间物镜、第二脉冲分束器和光电倍增管，利用相干自适应光学技术进行像差校正来提高STED超分辨显微成像系统的空间分辨率，解决了由于生物样品表面的不平整和样品内折射率分布不均匀引入的像差；提高了空间分辨率。

主权项

一种超分辨成像系统，其特征在于，包括：第一激光器Laser1，用于产生飞秒激光；第二激光器Laser2，用于产生皮秒激光；第一半波片，设置在所述第一激光器Laser1的出射光路上，用于使得所述飞秒激光为线偏振光并调整线偏振光的方向；第一脉冲分束器，用于将经过所述第一半波片调整后的飞秒激光分成两路，一部分光透射进入光谱仪，另一部分光反射作为耗尽光；光谱仪，设置在所述第一脉冲分束器的第一路出射光路上，用于实时监测所述耗尽光的波长；第一透镜组，设置在所述第一脉冲分束器的第二路出射光路上，用于对耗尽光进行调整；玻璃棒，用于对经过调整后的耗尽光进行展宽，使得所述耗尽光的脉冲宽度为1皮秒；保偏光纤，用于对脉冲宽度为1皮秒的耗尽光进一步展宽，使得所述耗尽光的脉冲宽度为200皮秒；空间光调制器，用于产生圆环形光斑并作为像差校正系统；第一物镜L3，对脉冲宽度为200皮秒的耗尽光进行调整，使得其光斑的直径等于空间光调制器中液晶面板的宽度；反射镜组，设置在所述第一物镜L3的出射光与所述空间光调制器的入射光之间，用于对所述第一物镜L3的出射光进行调整使其以3°～9°的入射角进入所述空间光调制器，第二透镜组，用于将所述空间光调制器SLM的出射光进行透射；反射镜M4，设置在所述第二透镜组的透射光路上，其入射光为所述第二透镜组的出射光；单模光纤，设置在所述第二激光器Laser2的出射光路上，用于对所述皮秒激光进行模式调整；第二半波片，设置在所述第一激光器Laser1的出射光路上，用于使得所述皮秒激光为线偏振光并调整线偏振光的方向；后向反射镜，用于对经过所述第二半波片调整后的皮秒激光进行反射，控制激发光和耗尽光脉冲之间的延迟时间；反射镜M5，其入射光为所述后向反射镜的反射光；第一双色镜，其第一入射光为经过所述反射镜M4反射的耗尽光，其第二入射光为经过所述反射镜M5反射的激发光，用于对所述耗尽光进行反射，对所述激发光进行透射，并调整所述耗尽光和所述激发光的方向使其重叠；第二双色镜，设置在所述第一双色镜的出射光路上，用于对所述激发光和所述耗尽光进行透射，并对荧光进行反射；扫描系统，设置在所述第二双色镜的出射光路上，用于对重叠的激发光和耗尽光进行同步扫描，实现面阵扫描；四分之一玻片，用于对经过扫描后的激光进行调整，使其为圆偏振光；空间物镜L6，用于对所述圆偏振光进行聚焦并收集样品反馈的荧光信号；第二脉冲分束器，用于将经过所述第二双色镜反射后的荧光分成两部分，一部分光反射进入自适应光学像差校正系统，用于对系统像差进行实时校正；另一部分光被透射；光电倍增管，用于对被所述第二脉冲分束器透射后的荧光进行放大并进行超分辨成像。