[发明专利]一种光程调节装置及光片扫描成像系统

权利要求书

1.一种用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，包括周期性旋转的光学圆盘透镜，所述光学圆盘透镜按照半径区域划分为多个环形轨道，其中每一个环形轨道内具有预设数量的周期，每一周期内光学圆盘透镜的厚度在预设的厚度范围按照预设的梯度变化；

工作时，调整所述光学圆盘透镜的预设环形轨道处于光片扫描成像系统照明光路中，随着周期性旋转，光学圆盘透镜处于光路中的部分的厚度按照预设的规律变化从而调节光程。

2.一种用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，包括周期性旋转的光学圆盘透镜，所述光学圆盘透镜的厚度沿圆周方向在环形轨道内按照预设的梯度变化，所述光学圆盘透镜具有光透过面和光反射面，其中光反射面与旋转轴垂直；

工作时，所述光学圆盘透镜处于光片扫描成像系统照明光路中，照明光从光透过面透射，在光反射面发生反射；所述光学圆盘透镜旋转时，光反射面处于照明光路中的位置不变，而光透过面处于照明光路中的光程按照预设规律变化从而调节光程。

3.如权利要求1或2所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，所述光学圆盘透镜沿圆周方向在环形轨道内具有偶数个周期，相邻周期的厚度梯度变化方向相反。

4.如权利要求1或2所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，所述光学圆盘透镜在环形轨道内具有多个周期。

5.如权利要求1或2所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，包括用于驱动光学圆盘透镜转动的旋转伺服电机，所述光学圆盘透镜通过在其中间通孔与旋转伺服电机轴孔配合。

6.如权利要求5所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，所述光学圆盘透镜与旋转伺服电机采用胀紧套固定。

7.如权利要求1所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置，其特征在于，包括用于驱动光学圆盘透镜转动的旋转伺服电机和二维位移台，所述光学圆盘透镜通过在其中间通孔与旋转伺服电机轴孔配合，所述旋转伺服电机固定在二维位移台上；所述旋转伺服电机驱动光学圆盘透镜转动，所述二维位移台用于带动所述光学圆盘透镜在水平面内移动。

8.一种光片扫描成像系统，其特征在于，包括如权利要求1至7任意一项所述的用于光片扫描成像系统的光程调节装置。

9.如权利要求8所述的光片扫描成像系统，其特征在于，还包括以下模块：整形单元、高斯光片产生单元、同步探测成像单元；

所述整形单元，用于将激光器发出的大发散角基模光准直成近似平行的高斯光束，再经过整形扩束，最后将扩束后的高斯光束聚焦至光程调节装置；

所述光程调节装置，用于将整形单元发射的聚焦至光学圆盘透镜边沿处的高斯光束，跟随光学圆盘透镜高速转动，产生沿光束传播方向进行周期性运动的高斯光束，并将高斯光束送入高斯光片产生单元；

所述高斯光片产生单元，用于将高斯光束在一个维度进行窄束后，产生发散角大的超薄高斯光片；

所述同步探测成像单元，用于收集高斯光片激发生物样本产生的荧光，并同步采集成像。

10.如权利要求9所述的光片扫描成像系统，其特征在于，所述光学圆盘透镜具有光透过面和光反射面，其中光反射面与旋转轴垂直；所述整形单元内包含偏振分光棱镜和复用的物镜，用于将反射回来的高斯光束反射送入高斯光片产生单元。

11.如权利要求9所述的光片扫描成像系统，其特征在于，所述同步探测成像单元包含sCMOS相机，所述sCMOS相机电子狭缝与高斯光片同步运动采集成像。