发明名称 高空间分辨双轴共焦图谱显微成像方法与装置
摘要 本发明属于光谱测量技术领域,涉及一种高空间分辨双轴共焦图谱成像方法与装置。本发明的核心思想是将双轴共焦显微和光谱探测技术有机融合,利用常被遗弃的瑞利光进行辅助探测,提高系统的空间分辨力,并且具有三维尺度层析图像、光谱探测及微区图谱层析成像三种探测模式。本发明具有空间分辨力高,定位准确,光谱探测灵敏度高等优点,在生物医学、物理材料学、石油化工、环境科学等领域有广泛的应用前景,为微区三维几何位置与光谱的高空间分辨探测提供了新途径。
申请公布号 CN103411957A 申请公布日期 2013.11.27
申请号 CN201310370396.4 申请日期 2013.08.22
申请人 北京理工大学 发明人 赵维谦;王允;崔晗;邱丽荣
分类号 G01N21/65(2006.01)I 主分类号 G01N21/65(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种高空间分辨双轴共焦图谱显微成像方法,其特征在于:1)采用双轴共焦显微的方式对被测样品(3)进行扫描,照明物镜(2)与采集物镜(7)对称分布在测量面法线(5)两侧,并且照明光轴(4)与测量面法线(5)的夹角为θ1(6),采集光轴(20)与测量面法线(5)的夹角为θ2(31),其中θ1=θ2;2)激发光经由照明物镜(2)聚焦到被测样品(3)上,激发出瑞利光和载有被测样品光谱特性的拉曼散射光,并被采集物镜(7)会聚到二向色分光系统(8),光束经二向色分光系统(8)分光后,拉曼散射光和瑞利光相互分离拉曼散射光透射进入光谱探测系统(19),瑞利光被反射进入共焦探测系统(15),数据处理系统(21)将获得的瑞利光信号拟合为共焦曲线(14),利用共焦曲线极值点与焦点位置精确对应的特性,通过极值触发来精确捕获激发光斑焦点位置的光谱信息,实现高空间分辨的光谱探测;3)单独处理获取的瑞利光的信号时,获得高空间分辨的三维尺度层析图像;单独处理获取拉曼散射光的信号时,获得光谱图像;同时处理获取的瑞利光和拉曼散射光的信号时,获得高空间分辨的微区图谱层析成像,即被测样品几何位置信息和光谱信息的“图谱合一”;4)依据共焦曲线极值点与焦点位置精确对应的特性,测量过程中可以实时对被测样品进行精确跟踪定焦,保证被测样品在整个测量过程中始终处于焦点位置,抑制环境温度和振动等因素对光谱测量的影响,从而提高测量精度。
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