用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器制造技术

技术编号:41801647 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-24 20:23
本发明专利技术公开了一种用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,该照明发生器可用于结构光照明显微成像。结构光照明发生器包括玻璃衬底和等波长周期的金属光栅。金属光栅用于被入射光直接照射,在光栅的狭缝两侧,分别出现了垂直于光栅表面传播的结构光。该结构光沿着垂直于光栅表面的方向向上直线传播,其强度会在传播过程中逐渐减小。且产生的结构光是一排平行的条纹,条纹的横向周期是光栅周期的一半。本发明专利技术利用等波长周期光栅激发了周期结构光,可用于结构光照明显微成像。对多次采用结构光照明探测的结果进行图像重建处理,可以实现突破衍射极限的超分辨成像。本发明专利技术结构光具有高空间频率、长距离稳定传播的特点,提高了在生物医学等领域结构光照明显微成像的分辨率与探测深度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微纳光学和超分辨显微成像领域,特别是一种用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器


技术介绍

1、结构光照明显微成像技术采用不同模式的结构化光束照明样品,并采集多幅图像。通过将这些采集的图像进行重建,可以获得目标的超分辨图像。光栅是一种常用的产生结构光的工具,利用光栅的衍射和干涉特性能产生各种不同模式的结构光。2000年,gustafsson首次在实验中验证了结构光照明显微成像技术的超分辨结果,其使用的正弦条纹结构光就是基于光栅产生的。在该实验中,一个线性透射相位光栅被多模光纤发射的线偏光照射,产生的+1和-1阶衍射光发生干涉,形成了正弦条纹结构光。2008年,gustafsson使用多模光纤激发线偏光照射光栅,利用产生的0阶和±1阶衍射光的干涉形成了三维的结构光,首次实现了三维的结构光照明显微成像技术。此外,一种基于光栅泰伯效应的结构光照明显微成像技术也被人们提出。在泰伯效应中,光栅激发的各阶衍射光相互干涉,在远场产生周期性的结构光场。然而,无论是否使用光栅激发结构光,常规结构光照明显微成像技术的分辨率至多达到衍射极限的2倍,需本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,所述结构光照明发生器包括玻璃衬底和沉积在所述玻璃衬底上的金属光栅;

2.根据权利要求1所述的用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,所述结构光的横向条纹分布周期为半波长大小;所述结构光用于照明探测成像,实现对在一定深度处的目标样品的超分辨探测成像。

3.根据权利要求2所述的用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,在进行超分辨探测成像过程中,待探测的目标样品放置在载玻片上,所述载玻片与金属光栅上表面保持平行放置,载玻片到金属光栅的距离在结构光...

【技术特征摘要】

1.一种用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,所述结构光照明发生器包括玻璃衬底和沉积在所述玻璃衬底上的金属光栅;

2.根据权利要求1所述的用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,所述结构光的横向条纹分布周期为半波长大小;所述结构光用于照明探测成像,实现对在一定深度处的目标样品的超分辨探测成像。

3.根据权利要求2所述的用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,在进行超分辨探测成像过程中,待探测的目标样品放置在载玻片上,所述载玻片与金属光栅上表面保持平行放置,载玻片到金属光栅的距离在结构光的纵向传播范围内。

4.根据权利要求3所述的用于显微成像的等波长周期光栅纵向深度结构光照明发生器,其特征在于,所述待...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈哲姜凯文黄鸣
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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