一种旋转圆盘共焦显微成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种旋转圆盘共焦显微成像装置，涉及光学技术领域。本实用新型专利技术所述的旋转圆盘共焦显微成像装置，包括沿光路依次设置的激光器、准直扩束系统、像差校正装置、微透镜阵列、分光镜、针孔阵列、物镜、成像透镜和面阵探测器，被测物适于放置在所述物镜远离于所述针孔阵列的一侧；所述像差校正装置用于对来自所述准直扩束系统的光束进行波前调制。本实用新型专利技术所述的技术方案，通过像差校正装置对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测被测物时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转圆盘共焦显微成像装置
本技术涉及光学
，具体而言，涉及一种旋转圆盘共焦显微成像装置。
技术介绍
旋转Nipkow盘式扫描共焦显微镜在高速旋转的Nipkow转盘上制作了呈螺旋周期分布的针孔阵列，由于微透镜阵列的制作工艺限制及扫描过程中各光路与主光轴之间倾角的存在，会使成像光路引入像差。
技术实现思路
本技术解决的问题是旋转圆盘共焦显微装置存在像差。为解决上述问题，本技术提供一种旋转圆盘共焦显微成像装置，包括沿光路依次设置的激光器、准直扩束系统、像差校正装置、微透镜阵列、分光镜、针孔阵列、物镜、成像透镜和面阵探测器，被测物适于放置在所述物镜远离于所述针孔阵列的一侧；所述像差校正装置用于对来自所述准直扩束系统的光束进行波前调制。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过像差校正装置对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测被测物时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。进一步地，所述准直扩束系统位于所述激光器和所述像差校正装置之间，所述准直扩束系统用于接收所述激光器产生的光束，并对所述光束扩束准直。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过准直扩束系统对光束扩束准直，由于在像差校正前对光束进行了扩束准直，有效提高了成像清晰度。进一步地，所述像差校正装置包括偏振分束器和空间光调制器，所述偏振分束器位于所述准直扩束系统和所述空间光调制器之间，所述偏振分束器用于对来自所述准直扩束系统的光束进行偏振分光，所述空间光调制器用于对来自所述偏振分束器的光束进行像差校正。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过由偏振分束器和空间光调制器组成的像差校正装置对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测样品时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。进一步地，所述像差校正装置包括可变形反射镜，所述可变形反射镜用于接收经所述准直扩束系统扩束准直的光束，并对所述光束进行波前调制。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过由可变形反射镜组成的像差校正装置对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测样品时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。进一步地，所述微透镜阵列位于所述像差校正装置和所述分光镜之间，所述微透镜阵列与所述针孔阵列平行设置。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过微透镜阵列与针孔阵列的配合，实现对样品的完整成像，从而有利于提高成像速度。进一步地，所述分光镜位于所述微透镜阵列和所述针孔阵列之间，所述分光镜用于将所述被测物发出的光反射至所述成像透镜。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过分光镜对光路的控制，有利于配合双磁盘系统实现对样品的完整成像，从而有利于提高成像速度。进一步地，所述针孔阵列位于所述分光镜和所述物镜之间，所述微透镜阵列和所述针孔阵列的阵列呈阿基米德旋线分布。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过微透镜阵列与针孔阵列的配合，实现对样品的完整成像，从而有利于提高成像速度。进一步地，所述物镜位于针孔阵列和所述被测物之间，所述物镜用于接收经所述针孔阵列聚焦的光束，并将所述光束聚焦到所述被测物，所述物镜还用于接收所述被测物发出的光束，并将所述被测物发出的光束照射至所述分光镜。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过物镜对被测物的成像采集，有利于实现对样品的完整成像，从而有利于提高成像速度。进一步地，所述成像透镜位于所述分光镜和所述面阵探测器之间，所述成像透镜用于接收所述分光镜反射的光束，并将所述光束聚焦到所述面阵探测器。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过成像透镜对光束的聚焦，有利于配合双磁盘系统实现对样品的完整成像，从而提高成像清晰度。进一步地，所述面阵探测器位于经所述成像透镜聚焦的光束的照射方向，所述面阵探测器用于接收所述成像透镜聚焦的光束。本技术所示的旋转圆盘共焦显微成像装置，通过面阵探测器实时成像，有利于实现对样品的完整成像，从而有利于提高成像速度。附图说明图1为本技术实施例所述的旋转圆盘共焦显微成像装置结构示意图；图2为本技术实施例所述的像差校正装置的结构示意图。附图标记说明：1-激光器；2-准直扩束系统；3-像差校正装置，31-偏振分束器，32-空间光调制器；4-微透镜阵列；5-分光镜；6-针孔阵列；7-物镜；8-被测物；9-成像透镜；10-面阵探测器。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。如图1所示，本技术实施例提供一种旋转圆盘共焦显微成像装置，包括沿光路依次设置的激光器1、准直扩束系统2、像差校正装置3、微透镜阵列4、分光镜5、针孔阵列6、物镜7、成像透镜9和面阵探测器10，被测物8适于放置在所述物镜7远离于所述针孔阵列6的一侧；所述像差校正装置3用于对来自准直扩束系统2的光束进行波前调制。具体地，在本实施例中，旋转圆盘共焦显微成像装置包括沿光路依次设置的激光器1、准直扩束系统2、像差校正装置3、微透镜阵列4、分光镜5、针孔阵列6、物镜7、成像透镜9和面阵探测器10，其中，激光器1发出的激光发射至准直扩束系统2，经过准直扩束系统2扩束准直后发射至像差校正装置3，在像差校正装置3进行波前调制，发射至微透镜阵列4，带有微透镜阵列4的Nipkow磁盘将光经过分光镜5聚焦到带有针孔阵列的相反磁盘的针孔上即针孔阵列6，再将光发射至物镜7，物镜7把从小孔中射出的光聚焦到被测物8即样品中有限衍射的点上，这些点发出的光由相同的物镜7收集，并通过分光镜5反射至成像透镜9，最后聚焦于面阵探测器10。由于在像差校正装置3对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测样品时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。在本实施例中，通过像差校正装置对光束进行了波前调制，从而校正光路中存在的系统像差及观测被测物时可能引入的折射率失配像差，在提高成像速度的同时提高成像清晰度。优选地，所述准直扩束系统2位于所述激光器1和所述像差校正装置3之间，所述准直扩束系统2用于接收所述激光器1产生的光束，并对所述光束扩束准直。具体地，在本实施例中，准直扩束系统2位于激光器1和像差校正装置3之间，准直扩束系统2用于接收激光器1产生的光束，并对光束扩束准直，由于在像差校正前对光束进行了扩束准直，有效提高了成像清晰度。在本实施例中，通过准直扩束系统对光束扩束准直，由于在像差校正前对光束进行了扩束准直，有效提高了成像清晰度。优选地，所述像差校正装置3包括偏振分束器31和空间光调制器32，所述偏振分束器31位于所述准直扩束系统2和所述空间光调制器32之间，所述偏振分束器31用于对来自所述准直扩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的激光器(1)、准直扩束系统(2)、像差校正装置(3)、微透镜阵列(4)、分光镜(5)、针孔阵列(6)、物镜(7)、成像透镜(9)和面阵探测器(10)，被测物(8)适于放置在所述物镜(7)远离于所述针孔阵列(6)的一侧；/n所述像差校正装置(3)用于对来自所述准直扩束系统(2)的光束进行波前调制。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的激光器(1)、准直扩束系统(2)、像差校正装置(3)、微透镜阵列(4)、分光镜(5)、针孔阵列(6)、物镜(7)、成像透镜(9)和面阵探测器(10)，被测物(8)适于放置在所述物镜(7)远离于所述针孔阵列(6)的一侧；
所述像差校正装置(3)用于对来自所述准直扩束系统(2)的光束进行波前调制。


2.根据权利要求1所述的旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，所述准直扩束系统(2)位于所述激光器(1)和所述像差校正装置(3)之间，所述准直扩束系统(2)用于接收所述激光器(1)产生的光束，并对所述光束扩束准直。


3.根据权利要求1所述的旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，所述像差校正装置(3)包括偏振分束器(31)和空间光调制器(32)，所述偏振分束器(31)位于所述准直扩束系统(2)和所述空间光调制器(32)之间，所述偏振分束器(31)用于对来自所述准直扩束系统(2)的光束进行偏振分光，所述空间光调制器(32)用于对来自所述偏振分束器(31)的光束进行像差校正。


4.根据权利要求1所述的旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，所述像差校正装置(3)包括可变形反射镜，所述可变形反射镜用于接收经所述准直扩束系统(2)扩束准直的光束，并对所述光束进行波前调制。


5.根据权利要求1所述的旋转圆盘共焦显微成像装置，其特征在于，所述微透镜阵列(4)位于所述像差校...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟波，李晓君，詹天鹏，谭久彬，
申请(专利权)人：哈工大机器人中山无人装备与人工智能研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44