具有高速扫描器的光学层析系统技术方案

一个感兴趣对象在显微物镜(10)的视野内被照射，该显微物镜(10)被定位成接收通过感兴趣对象的光。通过显微物镜(10)而传导的光照射到可变倍率元件(33)上。可变倍率元件(33)相对于显微物镜(10)被驱动，以便扫描通过感兴趣对象中的多个焦平面。从可变倍率元件(33)传导的光被感测元件或阵列(30)所感测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及光学层析成像系统，以及更具体地涉及用于光学投影层析的高速焦平面扫描器，在光学投影层析中，通过显微镜对诸如生物细胞的微小对象进行成像。
技术介绍
近期利用由A. C. Nelson专利技术的光学层析推动了对生物细胞成像的进展，例如于 2003 年 2 月 18 日授权的、且题为 “Apparatus And Method For Imaging Small Objects In A Flow Stream Using Optical Tomography” 的美国专利 No. 6，522，775 中所公开的那样，其全部公开内容被作为参考而合并于此。在Fauver等于2003年 11月18日提交的美国专利申请号为10/716,744、并于2004年4月22日公开的美国公开号为 No. US-2004-0076319-A1 的、题为 “Method And Apparatus Of Shadowgram Formation For Optical Tomography (Fauver '744)以及 Fauver 等于 2006 年 9 月 18 日提交的美国专利申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.02.23 US 12/391,0961.一种适于对感兴趣对象成像的光学投影层析系统，该光学投影层析系统包括照射光源(15)；用于保持感兴趣对象的载体(11)，该载体(11)的一部分位于由照射光源(15)照射的区域内，其中感兴趣的对象具有位于载体(11)内的至少一个感兴趣的特征；显微物镜(10)，被定位成接收通过载体(11)的光，显微物镜(10)位于光学路径(12)上；沿着光学路径(1 定位的可变倍率元件(33)；第二透镜，用于接收以及传导从可变倍率元件(3 发射的光；以及光传感器(30)，被定位成接收从光学元件透过的光。2.根据权利要求1所述的系统，其中可变倍率元件(33)包括分光器(18)；扫描透镜(16)；具有反射表面的扫描反射镜(14)，该反射表面用于接收穿过扫描透镜(16)而传导的光，其中显微物镜、分光器(18)、扫描透镜(16)以及扫描反射镜(14)沿着光学路径(12)对准；以及驱动器(114)，其被耦联成使得扫描反射镜(14)沿着光学路径(1 摆动，这样反射表面保持垂直于光学路径(12)，由此摆动的扫描反射镜(14)扫描通过载体(11)中的若干焦平面。3.根据权利要求2所述的系统，其中第二透镜包括管状透镜；以及其中分光器(18)还配置成引导来自扫描反射镜(14)的反射光通过管状透镜。4.根据权利要求2所述的系统，其中扫描透镜(16)具有数值孔径NA值以及入射瞳，而显微物镜(10)具有出射瞳，系统还包括中继光学元件(510)，被定位成将显微物镜出射瞳成像到扫描透镜的入射瞳上；以及其中显微物镜(10)具有与扫描透镜NA值除以在对象和扫描反射镜(14)之间的横向放大值mT所得的相匹配的NA值。5.根据权利要求2所述的系统，其中驱动器(114)包括压电换能器。6.根据权利要求2所述的系统，其中扫描反射镜(14)以至少500Hz的频率摆动。7.根据权利要求2所述的系统，其中扫描反射镜(14)以至少1000Hz的频率摆动。8.根据权利要求2所述的系统，其中扫描反射镜(14)的平移运动导致由光传感器 (30)感测到的伪投影图像的成比例的更长扩展深度。9.根据权利要求1所述的系统，其中可变倍率元件(3 VPE包括第一 VPE透镜和第二 VPE透镜，其中第二 VPE透镜包括连接到驱动器的扫描透镜，其中操作第二 VPE透镜的运动以便使得第二 VPE透镜平移扫描距离Δ从而扫描载体(11)中的焦平面。10.根据权利要求1所述的系统，其中可变倍率元件(3 VPE包括可变焦透镜。11.根据权利要求10所述的系统，其中可变焦透镜包括透明单元，透明单元包含至少两种不可混相流体。12.根据权利要求11所述的系统，其中可变焦透镜响应于电源控制来变化光学倍率。13.根据权利要求1所述的系统，其中显微物镜(10)包括出射瞳E，以及可变倍率元件 (33) VPE具有VPE入射瞳E’且包括分光器、扫描反射镜(14)以及扫描透镜(16)，扫描透镜(16)具有的入射瞳与VPE入射瞳重合，其中出射瞳E被聚焦成与入射瞳E’重合，以及分光器、扫描反射镜(14)和扫描透镜(16)沿着光学路径(12)与显微物镜(10)对准，以及其中扫描反射镜(14)受控于驱动器。14.根据权利要求13所述的系统，还包括在显微物镜(10)和可变倍率元件(3 之间的中继光学元件(510)。15.根据权利要求14所述的系统，其中扫描反射镜(14)平移距离Δζ’产生在对象处的等于2ΔΖ’ n/(n' mT2)的焦距偏移Δζ，其中η是对象空间折射率，η’是扫描器空间折射率，mT是对象和扫描反射镜(14)之间的横向放大率。16.根据权利要求2所述的系统，其中驱动器(114)包括压电致动器。17.根据权利要求2所述的系统，其中扫描反射镜(14)和驱动器包括设有反射涂层的微电子机械系统弯曲。18.根据权利要求2所述的系统，其中扫描反射镜(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·沃森，乔恩·哈延加，
申请(专利权)人：维森盖特有限公司，
类型：发明
国别省市：