[发明专利]一种全玻片荧光超光谱快速获取方法和装置

权利要求书

1.一种全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、移动承载载玻片的载物台使显微镜物镜对准所述载玻片的第一视场，并使相机的镜头相对于所述载玻片的第一视场的对焦；

S2、将狭缝激发光投射到所述载玻片上的样品表面激发荧光，被激发的荧光经过棱镜被色散，通过相机采集色散后的第一个相机像素位置的荧光光谱图像；

S3、将狭缝激发光平移一个像素位置，采集下一个像素位置的荧光光谱图像，直到采集完当前视场中所有像素位置的荧光光谱图像；

S4、移动所述载物台使显微镜物镜对准所述载玻片的下一视场位置，重复步骤S1至S3中的对应过程，直到采集完所述载玻片的所有视场的图像；

S5、通过对每个视场中的所有像素位置的荧光光谱图像进行组合，得到每个视场的荧光光谱图像；

S6、通过对所有视场的光谱图像进行图像拼接，得到整个载玻片的荧光光谱图像。

2.如权利要求1所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，步骤S1中，使用设置在不同空间位置的不同颜色的两个光源，进行镜头对焦时打开所述两个光源，使所述两个光源发出的两种颜色的光经过所述显微镜物镜进入所述相机，根据所述相机获取的两个光源的图像以及所述两个光源在空间位置上的差异，计算出实际焦点位置，并由此控制所述相机的镜头对焦。

3.如权利要求2所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，步骤S1中，所述两个光源分别为红色和绿色LED灯。

4.如权利要求1至3任一项所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，步骤S2中，激发光源发出的光经过准直透镜后调制成平行光，该平行光投射到狭缝激发光调制装置上，经所述狭缝激发光调制装置调制成为平行的狭缝激发光，所述狭缝激发光经过分光镜后偏转90度，再经过滤光片和镜筒透镜后仅保留能够激发荧光波长范围的狭缝激发光，经过所述显微镜物镜后投射到所述载玻片上的样品表面激发狭缝状的荧光，所述荧光先后经过所述显微镜物镜、所述镜筒透镜、所述滤光片、所述分光镜后，再通过所述棱镜在垂直于狭缝的方向进行色散，色散后的荧光进入相机中成像。

5.如权利要求1至4任一项所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，激发光源发出的光通过狭缝阵列调制形成所述狭缝激发光，所述狭缝激发光的平移通过移动所述载物台来实现。

6.如权利要求1至4任一项所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，激发光源发出的光通过DMD调制形成所述狭缝激发光，所述狭缝激发光的平移通过控制所述DMD的状态来实现。

7.如权利要求1至6任一项所述的全玻片荧光光谱快速获取方法，其特征在于，所述激发光源为汞灯。

8.一种全玻片荧光光谱快速获取装置，其特征在于，包括承载载玻片的载物台、显微镜、相机、激发光源、狭缝激发光调制装置、棱镜以及图像处理装置，其中，所述激发光源发出的激发光由所述狭缝激发光调制装置调制成狭缝激发光，投射到所述载玻片上的样品表面激发荧光，被激发的荧光经过所述棱镜被色散，通过所述相机采集色散后的第一个相机像素位置的荧光光谱图像；将所述狭缝激发光平移一个像素位置，采集下一个像素位置的荧光光谱图像，直到采集完当前视场中所有像素位置的荧光光谱图像；移动所述载物台使所述显微镜物镜对准所述载玻片的下一视场位置，重复采集荧光光谱图像，直到采集完所述载玻片的所有视场的图像；所述图像处理装置对每个视场中的所有像素位置的荧光光谱图像进行组合，得到每个视场的荧光光谱图像，并对所有视场的光谱图像进行图像拼接，得到整个载玻片的荧光光谱图像。

9.如权利要求8所述的全玻片荧光光谱快速获取装置，其特征在于，所述狭缝激发光调制装置为狭缝阵列，所述狭缝激发光的平移通过移动所述载物台来实现，或者，所述狭缝激发光调制装置为DMD，所述狭缝激发光的平移通过控制所述DMD来实现。

10.如权利要求8或9所述的全玻片荧光光谱快速获取装置，其特征在于，还包括对焦装置，所述对焦装置包括设置在不同空间位置的不同颜色的两个光源和控制装置，进行镜头对焦时使所述两个光源发出的两种颜色的光经过所述显微镜物镜进入所述相机，所述控制装置根据所述相机获取的两个光源的图像以及所述两个光源在空间位置上的差异，计算出实际焦点位置，并由此控制所述相机的镜头对焦。