[发明专利]提高双色双光子荧光成像层析深度的方法和装置

权利要求书

1、一种提高双色双光子荧光成像层析深度的方法，其特征是采用外光束包含内光束且同轴的双色光通过同一个聚焦物镜(3)聚焦到样品(4)中激发样品荧光的方法，内部光束为一圆形光束，波长为λ₁，半径为r₁，外部光束为一圆环形光束，波长为λ₂，内径为r₁，外径为r₂。

2、一种实施权利要求1所述的方法的双色双光子荧光成像装置，其特征在于该装置包括照明部分、探测收集部分和扫描部分：

照明部分包括：第一光源(1)，波长为λ₁，沿该第一光源(1)输出光束方向依次是半波片(5)、第一缩束系统(6)、延时线(7)和第一双色镜(9)，该第一双色镜(9)与所述的第一光源(1)的光束成45°放置；第二光源(2)，波长为λ₂，沿该第二光源(2)输出光束方向依次是第一缩束系统(6’)、滤波光瞳(8)和第二双色镜(10)，所述的第二光源(2)的光束经所述的滤波光瞳(8)后成为一圆环形光束，所述的第二双色镜(10)与所述的圆环形光束成45°放置；所述的第一双色镜(9)和所述的第二双色镜(10)相互平行，经所述的第一双色镜(9)反射的半径为r₁圆形光束，通过所述的第二双色镜(10)时，并与由所述的第二双色镜(10)反射的内径为r₁，外径为r₂的圆环形光束同轴，形成圆形光束在内，圆环形光束在外，且同轴的双色光，该同轴的双色光经聚焦物镜(3)聚焦后照射样品(4)；

探测收集部分由收集透镜(12)、光电倍增管(13)、光子计数器(14)和计算机(15)组成，所述的收集透镜(12)置于所述的第一双色镜(9)的透射光方向，光电倍增管(13)放置在收集透镜(12)的焦平面收集荧光信号由光子计数器(14)获得光子数信号后输入计算机(15)；

扫描部分包括置放样品(4)的三维平移台(11)，所述的计算机(15)驱动并控制所述的三维平移台(11)的移动，以实现对样品(4)的不同位置的扫描探测。

3、根据权利要求2所述的双色双光子荧光成像装置，其特征在于所述的第一光源(1)输出光为垂直偏振，波长为1200nm。

4、根据权利要求2所述的双色双光子荧光成像装置，其特征在于所述的第二光源(2)输出光为水平偏振，波长为800nm。

5、根据权利要求2所述的双色双光子荧光成像装置，其特征在于所述的第一双色镜(9)是对波长为1200nm的光束高反，波长为480-640nm的光束高透的双色镜。

6、根据权利要求2所述的双色双光子荧光成像装置，其特征在于所述的第二双色镜(10)是对波长为800nm的光束高反，波长为1200nm的光束高透，波长为480-640nm的光束高透的双色镜。