非扫描面阵照明显微共焦成像系统的研究

The space Interferometry based on multi-beam plane wave can form a certain space cycle arrangement of point source characteristics, through the multi-beam coherent plane wave method,we introduced the method of multi-pyramid or truncated pyramids which can produce multi-beam plane wave. According to the light propagation theory and theoretical formulas, we studied the prism or bevel structural characteristics of parameters, such as the bottom corner, the number of edges, the impact of the law in the refractive index of the material in the field point source diameter, so as to select the appropriate structure and characteristic parameters, and using a transmission-type non-spherical structure to design a suitable imaging system , and make a good match with the laser spatial interference field and the array of source pinholes. Meanwhile, it will be imaged by the objective lens to the sample to achieve fluorescence excitation, then CCD received fluorescence, thereby we provided a novel confocal imaging method.

基于多束平面波在空间干涉可以形成具有一定空间周期排列的点源的特性，通过对形成多光束相干平面波的方法的研究，引入利用多棱锥或多棱台产生多束平面波的新型方法，根据光的传播理论及理论公式，研究棱镜或棱台结构特征参数，如棱镜或棱台的底角、棱数、材料折射率对空间干涉场点源直径以及间距的影响规律，从而选择合适的结构以及特征参数，然后采用透射式非球面结构，设计合适的成像系统，实现激光空间干涉场能与光源针孔阵列良好的匹配，并通过物镜成像到样品实现激发荧光，荧光通过与激发点共轭的针孔阵列滤波后被CCD接收，从而提供了一种新型的共聚焦成像方式。

本项目基于多束平面波在空间干涉可以形成具有一定空间周期排列的点源的特性，提供了一种新型的共聚焦成像方式。通过对形成多光束相干平面波的方法的研究，引入利用多棱锥或多棱台产生多束平面波的新型方法，根据光的传播理论及理论公式，研究棱镜或棱台结构特征参数，选择合适的结构以及特征参数，如棱镜或棱台的底角5°、棱数为四、材料折射率1.51产生空间周期为9.95微米的干涉场，然后采用透射式非球面结构，设计焦距135mm，发散角2°的成像系统，实现激光空间干涉场能与光源针孔阵列良好的匹配，并通过物镜成像到样品实现激发荧光，荧光通过与激发点共轭的针孔阵列滤波后被CCD接收。项目按照原定研究计划顺利开展，我们成功搭建了共聚焦显微镜，并且与线扫描、转盘式共聚焦进行了对比，分辨率达到了预期目标，几乎与转盘式共聚焦相同，研究成果以论文等形式产出。在此基础上，我们还申请了国家发明专利。目前所研制的系统运行稳定，今后将在细胞成像等方面发挥重要作用。