[发明专利]使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微方法和装置

权利要求书

1.一种使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤1]激光器(1)发出的一束平行光经扩束准直器(2)后，沿四棱锥镜(3)的底面垂直入射，在四棱锥镜(3)后方放置透镜L₁(4)和透镜L₂(5)，透镜L₁(4)和透镜L₂(5)组成望远镜系统，在透镜L₂(5)后方放置一玻璃片(6)，在玻璃片(6)后方形成四光束干涉光场；

步骤2]经荧光染料标记的样品放置于四光束干涉光场中；

步骤3]通过绕x轴转动玻璃片(6)与XY平面之间的夹角，依次改变YZ平面内子光束k₂与k₄之间的相位差，每次改变三分之一波长相位差，CCD相机(11)同时通过显微物镜(9)分别采集YZ平面内三幅不同相位的二维切面图像(I₀，I₁₂₀，I₂₄₀)并存储在计算机(12)中；再通过图像运算可以得到样品的层析图像I_x(y，z)；

步骤4]沿x轴方向垂直移动显微物镜(9)并重复步骤3]，得到样品其它层的二维层析图，最终得到样品完整的三维荧光图像信息I(x，y，z)。

2.根据权利要求1所述的使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微方法，其特征在于：其还包括调整轴向分辨率的步骤：

改变望远镜系统的扩束比可以改变四光束干涉光场强度分布周期，从而改变系统的轴向分辨率。

3.一种使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微装置，包括激光器(1)、结构照明系统、样品池(8)和图像采集系统，其特征在于：所述结构照明系统包括扩束准直器(2)、四棱锥镜(3)和玻璃片(6)，所述扩束准直器(2)可将激光器(1)发出的平行光扩束后垂直入射至四棱锥镜(3)的底面；所述样品池(8)放置在四棱锥镜(3)后方的干涉区域，所述玻璃片(6)放置在四棱锥镜(3)和样品池(8)之间。

4.根据权利要求3所述的使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微装置，其特征在于：所述荧光显微装置包括放置在四棱锥镜(3)和样品池(8)之间的透镜L₁(4)和透镜L₂(5)，所述透镜L₁(4)和透镜L₂(5)构成望远镜系统，所述玻璃片(6)放置在透镜L₂(5)和样品池(8)之间。

5.根据权利要求4所述的使用四棱锥镜产生结构照明的荧光显微装置，其特征在于：所述图像采集系统包括依次设置在样品池(8)上方的显微物镜(9)、滤光片(10)、CCD相机(11)以及计算机(12)。