基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法和系统，属于高分辨X射线成像领域，用于解决显微镜无法获取完全的微观结构的问题，所述方法包括：在待观测样品的观测面上设置透明闪烁体薄膜；利用显微镜在所述待观测样品的观测面上确定观测区域；利用X射线照射所述待观测样品的非观测面，所述观测面和所述非观测面互为正反面；利用所述显微镜观测所述X射线通过所述观测区域和所述透明闪烁体薄膜得到图像。本发明专利技术提供的技术方案能够提高显微成像的精确度。成像的精确度。成像的精确度。

【技术实现步骤摘要】
基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法和系统


[0001]本专利技术属于高分辨X射线成像领域，尤其涉及一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法和系统。

技术介绍

[0002]显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器，主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。
[0003]在观察微观结构时，例如细胞结构，通过显微镜对物体表面的局部区域进行放大，以得到清晰的成像。
[0004]然而显微镜是利用可见光进行检测，在观测过程中，一些微观结构会对可见光进行折射、反射甚至遮挡可见光光路，导致一些微观结构并没有完全展示出来，从而影响成像的精确度。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本专利技术旨在提出一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法和系统，以避免微观结构对显微镜观测结果的影响，从而提高显微成像的精确度。
[0006]本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0007]一方面，本专利技术提供了一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法，包括：
[0008]在待观测样品的观测面上设置透明闪烁体薄膜；
[0009]利用显微镜在所述待观测样品的观测面上确定观测区域；
[0010]利用X射线照射所述待观测样品的非观测面，所述观测面和所述非观测面互为正反面；
[0011]利用所述显微镜观测所述X射线通过所述观测区域和所述透明闪烁体薄膜得到图像。
[0012]进一步地，所述显微镜为倒置显微镜。
[0013]进一步地，所述透明闪烁体薄膜的材料为钙钛矿闪烁体。
[0014]进一步地，所述透明闪烁体薄膜是由所述钙钛矿闪烁体的分散体系经过滤得到的薄膜。
[0015]进一步地，所述钙钛矿闪烁体的分散体系中所述钙钛矿闪烁体的粒径为纳米级。
[0016]另一方面，本专利技术实施例提供了一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像系统，包括：
[0017]X射线源、透明闪烁体薄膜和显微镜；
[0018]所述X射线源发射的X射线经过所述透明闪烁体薄膜得到可见光光束；所述显微镜用于观测所述可见光光束以及通过所述透明闪烁体薄膜观测待观测样品。
[0019]进一步地，所述显微镜为倒置显微镜，所述X射线源设置在所述倒置显微镜的照明系统中。
[0020]进一步地，所述显微镜为倒置显微镜，所述透明闪烁体薄膜设置在所述倒置显微
镜的载物台上，待观测样品设置在所述透明闪烁体薄膜上，所述X射线源设置在所述待观测样品的上方。
[0021]进一步地，所述透明闪烁体薄膜的制备材料包括：CsPbBr3:Ce
3+
闪烁体、CsPbBr3+PPO闪烁体或CsPbBr3闪烁体。
[0022]进一步地，所述系统还包括：电荷耦合元件和计算机；
[0023]所述电荷耦合元件设置在所述显微镜上，与所述计算机通信连接；
[0024]所述电荷耦合元件用于将所述显微镜观测的图像上传至所述计算机。
[0025]与现有技术相比，本专利技术至少能实现以下技术效果之一：
[0026]1.基于X射线的成像能够反映物体内部结构的特点，结合两种图像可以消除微观结构对显微镜观测的影响。透明闪烁体薄膜可以透过所有的可见光，因此其既不影响检测人员对待观测样品的观测面进行观测，又能将X射线转换为可见光，从而实现对通过以观测目标分别进行可见光成像和X射线成像。X射线源和显微镜连用，使检测人员仅通过显微镜就能看到观测区域的光学显微成像和X射线成像。由此可见，上述方法能避免微观结构对显微镜观测结果的影响，从而提高显微成像的精确度。
[0027]2.普通显微镜和倒置显微镜相比，区别仅在于物镜与照明系统颠倒，前者在载物台之下，后者在载物台之上。而在本专利技术中，观测中除了使用照明系统发出的可见光之外，还要使用X射线，显然倒置显微镜的结构为X射线源的设置和使用提供了足够的空间。
[0028]3.为了保证X射线成像的清晰度，透明闪烁体薄膜的材料选用粒径为纳米级的钙钛矿闪烁体。同时，利用钙钛矿闪烁体的分散体系经过滤得到透明的薄膜。
[0029]4.利用电荷耦合元件和计算机，记录显微镜观测到的可见光图像和X射线图像，以便于后续的数据处理和图像分析，进一步提高了观测精度。
[0030]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0031]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0032]图1为带帽子的注射器针头的光学显微成像；
[0033]图2为带帽子的注射器针头在X射线成像；
[0034]图3为将玻璃基底的透明闪烁体薄膜放在
‘
中国科学院
’
的标志上；
[0035]图4为本专利技术实施例提供的一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像系统；
[0036]图5为洋葱表皮细胞的光学显微成像；
[0037]图6为洋葱表皮细胞的X射线成像；
[0038]图7为铜网的光学显微成像；
[0039]图8为铜网的X射线成像。
[0040]附图标记：
[0041]1‑
X射线源，2
‑
透明闪烁体薄膜，3
‑
显微镜，4
‑
可见光CCD，5
‑
计算机，6
‑
待观测样品，31
‑
载物台，32
‑
倍镜转换盘，33
‑
调焦旋钮，34
‑
目镜，A
‑
X射线，B
‑
闪烁体的辐照发光。
具体实施方式
[0042]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本专利技术一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0043]在利用显微镜观测物体时，其观测效果很容易受到物体结构的影响，例如，利用显微镜观测带帽子的注射器针头，其观测结果如图1所示。图1中，中间深颜色的区域即为观测到的带帽子的注射器针头。而实际上帽子与注射器针头之间是存在间隙的，如图2所示。
[0044]既然像带帽子的注射器针头这种肉眼可见的缝隙，在显微镜观测时都存在误差，那么像细胞那样的微观结构也会存在一定误差，从而干扰检测人员的观测。
[0045]针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法，包括：
[0046]a.在待观测样品的观测面上设置透明闪烁体薄膜。
[0047]b.利用显微镜在待观测样品的观测面上确定观测区域。
[0048]c.利用X射线照射待观测样品的非观测面，观测面和非观测面互为正反面。
[0049]d.利用显微镜观测X射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像方法，其特征在于，包括：在待观测样品的观测面上设置透明闪烁体薄膜；利用显微镜在所述待观测样品的观测面上确定观测区域；利用X射线照射所述待观测样品的非观测面，所述观测面和所述非观测面互为正反面；利用所述显微镜观测所述X射线通过所述观测区域和所述透明闪烁体薄膜得到图像。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述显微镜为倒置显微镜。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透明闪烁体薄膜的材料为钙钛矿闪烁体。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述透明闪烁体薄膜是由所述钙钛矿闪烁体的分散体系经过滤得到的薄膜。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述钙钛矿闪烁体的分散体系中所述钙钛矿闪烁体的粒径为纳米级。6.一种基于透明闪烁体薄膜的显微成像系统，其特征在于，包括：X射线源、透明闪烁体薄膜和显微镜；所述X射线源发射的X射线经过所述透明闪烁体薄膜得到可见光光束；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷战军，吴晓辰，董兴华，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：