[发明专利]一种二色相镜滤光薄膜及其制备方法和应用

说明书

 

技术领域

本发明涉及二色相镜成像技术领域，尤其涉及一种二色相镜滤光薄膜及其制备方法和应用。

 

背景技术

目前市场上使用的生物医学仪器和显微荧光仪器都是利用二色相镜的光谱特性，激发光源、二色相镜和生物样品（被测目的物）平面设置为互成45度角，激发光源发出平行波长光全透过二色相镜对生物样品进行照射，生物样品受激辐射发出自有荧光，自有荧光波长照射到二色相镜进行全反射，多光谱照相和其他光学摄像仪器对生物样品自有荧光在一定的光谱范围内进行拍摄成像，完成生物样品的观察和检测。一块二色相镜一次只能得到被测目标物的一个波长的荧光信息，要想得到被测目标物的不同光谱的荧光信息图象，要通过多组二色相镜配合使用。这样就使得分光光路十分复杂，造成仪器本身体积和重量的庞大，同时二色相镜分光器件的增加使仪器本身造价高昂，不利于普遍的推广和使用，特别是在有多个激发光源的情况下，在生物医学观察生物荧光信息等微弱信息的检测应用上，使用分立的二色相镜受到更大的应用局限。

 

   发明内容

本发明的目的在于克服上述二色相镜存在的缺陷，提供一种对目标被测目的物的波长（荧光）进行多种收集、客观反映被测目的物的光谱特性，快速、实时的在成像系统中成像，获取被测目的物波长的二色相镜滤光薄膜。

本发明所采用的技术方案是：提供一种二色相镜滤光薄膜，其要点在于它包括支撑底衬和至少两个具有不同透射波长和反射波长的二色相镜滤光片，二色相镜滤光片按单个队列排列固定在支撑底衬上，在二色相镜滤光片的表面还设有透明的保护层。

由于本发明的二色相镜滤光片至少具有两个不同透射波长和反射波长，一次测量至少可得到被测目标物的两个波长的荧光信息，简化了检测过程和设备。

其中，所述支撑底衬为光学薄膜介质材料。

通常所述光学薄膜介质材料为透明的薄玻璃纸或空白摄影用胶片或空白照相用胶片。

其中，所述滤光片的厚度小于1毫米。

本发明的应用：一种利用上述的二色相镜滤光薄膜制作的二色相镜滤光薄膜装置，它包括二色相镜滤光薄膜和设置在二色相镜滤光薄膜两端的转动轮，所述二色相镜滤光薄膜两端分别固定在转动主动轮及转动从动轮上，并通过转动轮来展开或卷起。

有了这个装置，本发明的多个二色相镜滤光片的固定和选择就变得简单易行，要想得到被测目标物的不同光谱的荧光信息图象，就不必使用分光光路，只需转动二色相镜滤光薄膜两端的转动轮，就可以简便的实现多套二色相镜对目标物不同波长或荧光的收集，整个装置体积小操作方便。

可以通过手动控制转动轮旋转，或将转动轮与电机相连，通过电机驱动转动轮旋转。

该装置的使用方法与现有技术相同，是将二色相镜滤光薄膜装置放置于激发光源和被测目标物的光路中，二色相镜滤光片与激发光源和被测目的物的承载平面成45度角，光源波长全部透过二色相镜滤光薄膜的二色相镜滤光片，激活被测目的物发光，所述被测目的物波长光被二色相镜滤光片全部反射，平行输出到成像系统。

所述二色相镜滤光薄膜两端分别固定在对应的转动轮轴上，并通过转动轮轴来展开或卷起，二色相镜滤光薄膜包含的二色相镜滤光片数目可以任意设定，二色相镜的透射波长和反射波长可以任意设定。通过转动轮轴移动二色相镜滤光薄膜就可以非常方便的来选定多种不同的二色相镜滤光片，获取多种不同的激发光源透射波长和被测目标物（荧光）的多种不同反射波长。简便的实现多套二色相镜对被测目标物或荧光的收集。更加全面、客观的反映被测目标物的光谱特性和空间分布特性。

还可将上述的二色相镜滤光薄膜装置进行进一步优化，所述的激发光源为激光光源，在激发光源下方光路中设置有一个激发光源扩束镜和一个压缩集束镜，激发光源扩束镜设置在激发光源与二色相镜滤光片之间，压缩集束镜设置在二色相镜下方与被测目的物之间，激发光源扩束镜和压缩集束镜同光轴，作为激发光源的激光光束经过扩束镜改变其激光光束直径，发出平行波长光全透过二色相镜，所述平行激光光束经过所述压缩集束镜，平行的激光光束被压缩汇集成单一的激光束，对被测目的物进行照射，被测目的物受激辐射发出自有荧光，自有荧光经过压缩镜形成平行波长荧光，照射到二色相镜滤光薄膜的二色相镜滤光片进行全反射，平行输出到成像系统。