受激辐射损耗显微镜及其显微成像系统技术方案

本公开提供一种受激辐射损耗显微镜及其显微成像系统，所述显微成像系统包括位移台和位相板，位移台用于承载样品；位相板用于对垂直入射的第一光束和第二光束同时进行相位调制和汇聚，使得所述第一光束和所述第二光束经过所述位相板后，分别在所述显微镜的焦面处形成第一光斑和第二光斑，所述第一光斑和所述第二光斑的中心严格重合；其中，所述第一光束和所述第二光束的重叠区域可覆盖所述位相板。相较于现有技术，本公开的位相板具有小型化可聚焦多波长的特点，以纯相位调制型位相板代替了物镜，避免了物镜对光能量的损耗，提高了光强利用率。利用率。利用率。

【技术实现步骤摘要】
受激辐射损耗显微镜及其显微成像系统


[0001]本公开涉及光学超分辨显微成像
，具体涉及一种受激辐射损耗显微镜及其显微成像系统。

技术介绍

[0002]当今生命科学中显微成像方面的研究大约80％需要使用光学显微镜，可以说生命科学的进步伴随着光学显微镜的发展。然而由于光学衍射极限的存在，使得光学显微镜的空间分辨率被限制在半个波长左右，这样的分辨率严重阻碍了生物学家们对亚细胞结构的精细研究。受激辐射损耗显微镜(Stimulated Emission Depletion，STED)使用一束损耗光通过位相板的调制，形成损耗光斑，将激发光衍射光斑周围的荧光分子通过受激辐射耗尽转换为非辐射态，实现了好于50nm的空间分辨率。由于使用全光设置，图像采集时间与传统共聚焦显微镜相同，对样品准备没有特殊要求，因此可以实现活细胞内亚细胞结构的实时成像和动态跟踪。
[0003]超分辨STED显微镜专利技术以来，已经被广泛应用于生物学和生命医学科学研究中。但在实际应用中STED显微镜会存在一些问题，诸如：光路复杂，难以实现小型化；难以维持激发光斑与STED本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于显微镜的显微成像系统，其特征在于，包括：位移台，用于承载样品；位相板，用于对垂直入射的第一光束和第二光束同时进行相位调制和汇聚，使得所述第一光束和所述第二光束经过所述位相板后，分别在所述显微镜的焦面处形成第一光斑和第二光斑，所述第一光斑和所述第二光斑的中心严格重合；其中，所述第一光束和所述第二光束的重叠区域可覆盖所述位相板。2.根据权利要求1所述的显微成像系统，其特征在于，所述第一光束为激发光，所述第一光斑为实心光斑；所述第二光束为相对于所述第一光束的损耗光，所述第二光斑为空心光斑。3.根据权利要求1所述的显微成像系统，其特征在于，所述位相板为毫米级尺寸。4.一种受激辐射损耗显微镜，其特征在于，包括：照明系统和荧光探测系统，以及权利要求1至3中任一项所述的显微成像系统；所述照明系统发出第一光束和第二光束，所述第一光束和所述第二光束分别经过所述位相板后聚焦照射到样品表面，激发样品中的荧光物质发射荧光，被激发的荧光经过所述位相板汇聚后进入所述荧光探测系统进行检测。5.根据权利要求4所述的受激辐射损耗显微镜，其特征在于，所述照明系统包括：第一激光器、第二激光器、第一透镜、第二透镜、第一滤光片、第二滤光片、第一二向色性元件、第二二向色性元件和1/4波片；所述第一激光器发出所述第一光束，所述第二激光器发出所述第二光束；所述第一光束依次经过所述第一透镜和所述第一滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁景和，田展，方晓红，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：