[发明专利]一种多功能生物医学显微镜

权利要求书

1.一种包含激光扫描共聚焦成像、荧光成像和光学相干层析成像的多功能生物医学显微镜，由光源组件、二维扫描组件、变倍物镜组件、共焦信号探测组件、干涉臂组件和干涉信号探测组件构成。该发明提出的一种多功能生物医学显微镜，利用光源组件之可见光作为照明光源，通过二维扫描组件和变倍物镜组件后照明待观测样品表面，从样品表面反射回来的信号光由共焦信号探测组件接收，获取样品的面扫描图像，通过对样品的轴向移动可获得样品各深度的层切图像，各深度的层切图像经重建后得到样品的三维共聚焦图像；从光源组件之荧光光源发出的光信号照明待观测样品，得到样品各深度的层切图像和三维荧光图像；从光源组件之宽带低相干近红外光源发出的信号光照明待测样品，由干涉信号探测组件接收后可以得到样品的光学相干层析图像，该发明通过引入可见光光源照明样品得到样品的共聚焦图像，通过引入荧光光源照明样品得到样品的荧光图像，通过引入宽带低相干激光光源照明样品得到样品的光学相干层析图像，实现了一种功能生物医学显微镜，获取透明或非透明样品微观尺度上的三维组织结构图像。

2.根据权利要求1所述多功能生物医学显微镜，其特征在于：所述光源组件包含可见光光源、荧光光源和宽带低相干近红外光源，可见光光源作为信标光源照明样品并获取样品的共聚焦图像，荧光激光光源照明样品，获取样品荧光图像，近红外宽带激光光源照明样品表面，利用干涉信号探测组件获取样品光学相干层析图像。

3.根据权利要求1所述多功能生物医学显微镜，其特征在于：所述激光参考臂组件包含耦合透镜、反射镜、色散匹配液体和参考光反射镜，所述色散匹配液为一种化学药品，主要用来对参考臂的光束进行色散，以期匹配从样品臂返回信号光的色散特征，所述参考臂组件通过调整参考反射镜的位置来改变从参考臂反射回信号光的光程差。

4.根据权利要求1所述多功能生物医学显微镜，其特征在于：所述二维扫描组件包含横向振镜和纵向振镜，横向振镜与纵向振镜的扫描平面互相正交，横向振镜高速扫描，其典型扫描频率在8kHz，纵向振镜低速扫描，其典型扫描频率为20Hz，通过两面振镜的同步扫描，完成对待测样品的面扫描。

5.根据权利要求1所述多功能生物医学显微镜，其特征在于：所述变倍物镜组件，包含透镜1实现信标光扫描，包含透镜2实现信标光耦合，包含变倍物镜实现对待测样品的聚光观测，所述变倍物镜为高倍短焦物镜，其典型焦距为10mm。