[发明专利]基于DMD计算全息扫描的全自动化TCSPC-FLIM系统和时间检测方法

摘要

本发明公开了基于DMD计算全息扫描的全自动化TCSPC‑FLIM系统和时间检测方法。连续激光器在宽场条件下激发样品产生荧光，SCMOS将获取的样品荧光信息传递至计算机，计算机通过计算和处理，获取荧光图像的位置及强度信息，并选择性生成感兴趣区域对应的DMD二维全息图分布，同时控制DMD镜片组实现选择性光激励。DMD在计算机的控制下可将源自第一激光器的激光通过光镜组，消色散系统，DMD等传输至样品，激发样品实现FLIM。本发明将DMD应用于全自动化TCSPC‑FLIM系统中，采用DMD作为扫描器，并加入自动选择光路系统，可根据用户定义、选择，实现全自动化荧光寿命显微成像。基于本发明的光路系统极大地增加了成像扫描速度并实现选择性光激励，可有效改善荧光微弱区域的荧光成像。

主权项

1.一种基于DMD计算全息扫描的全自动化TCSPC‑FLIM系统，其特征在于，包括：计时系统、控制器、第一激光器以及在所述第一激光器的光路下游依次设置的数字微镜器件、第一物镜、可变滤光器、成像透镜、光路控制镜片组和第二物镜；所述控制器与所述数字微镜器件和计时系统连接，用于控制所述数字微镜器件的反射镜片的状态，所述第一激光器与所述计时系统连接；所述第一激光器用于发出高频脉冲激光以激发样品发出第一荧光，所述数字微镜器件用于在所述控制器的控制下通过自身的反射镜片将源自所述第一激光器的激光反射至所述第一物镜，所述第一物镜与所述成像透镜组成无限远校正光学系统和4f系统，所述第一物镜将所述激光传输至所述可变滤光器，所述可变滤光器用于从所述激光中滤出目标等级的激光，滤出的所述激光通过所述成像透镜传输至所述光路控制镜片组，所述激光被所述光路控制镜片组传输至所述第二物镜，所述激光穿过所述第二物镜到达位于所述第二物镜之后的样品，并激发所述样品产生第一荧光，所述第一荧光穿过所述第二物镜到达所述光路控制镜片组，被所述光路控制镜片组传输至所述计时系统，所述计时系统用于获取所述第一激光器发出激光的第一时间t1，或者用于检测所述第一激光器发出的激光传输到检测位置的第一时间t1，其中，所述检测位置位于所述第一激光器至所述第二物镜间的光路中；所述计时系统还用于记录自身检测到所述第一荧光的第二时间t2，其中，所述目标等级非0级。