[发明专利]一种显微镜阵列

说明书

本发明涉及显微镜技术领域，具体为一种显微镜阵列，包括若干外部激光器、激光光束合束和分配系统，所述外部激光器的输出端均与激光光束合束和分配系统的输入端相连，还包括若干显微镜单体，所述激光光束合束和分配系统输出的光束作为显微镜单体的输入；所述激光光束合束和分配系统的输出端与任一显微镜单体的输入端相连，所述显微镜单体的输出端与另一显微镜单体的输入端相连。采用本方案能够在满足神经科学实验对实验动物脑功能成像的高速成像的前提下，提高能够同时进行脑功能成像的实验动物的数量，使神经科学实验的进度得以大大加快。

技术领域

本发明涉及显微镜技术领域，具体为一种显微镜阵列。

背景技术

在目前主流神经科学实验室中，非线性光学扫描显微镜，特别是多光子荧光扫描显微镜被广泛用于实验动物脑功能成像。这类能够承受神经科学研究者高强度频繁使用的非线性光学扫描显微镜通常采用购买商业成品显微镜系统或借用现成商业成品显微镜镜体自行改造激发光路和收集光路的方式。与之相对，采用大量光机械和光学零件直接搭建成像系统的方式多见于光学成像实验室，用于光学成像系统的研究而非高强度成像实验。两者的差别主要在于系统的稳定性。前者由于追求稳定性而采用商业成品显微镜系统，导致其价格居高不下，通常显微镜镜体(除了激光光源之外的其余部份)价格至少在数十万元人民币以上。因此高昂的价格限制了神经科学实验室可以同时部署的非线性光学扫描显微镜的数量，从而限制了能够同时进行脑功能成像的实验动物的数量，进而使为了获得高度可重复性实验数据而进行的神经科学实验的进度非常冗长。

发明内容

本发明意在提供一种显微镜阵列，能够在满足神经科学实验对实验动物脑功能成像的高速成像的前提下，提高能够同时进行脑功能成像的实验动物的数量，使神经科学实验的进度得以大大加快。

本发明提供基础方案是：一种显微镜阵列，包括若干外部激光器、激光光束合束和分配系统，所述外部激光器的输出端均与激光光束合束和分配系统的输入端相连，还包括若干显微镜单体，所述激光光束合束和分配系统输出的光束作为显微镜单体的输入。

基础方案的工作原理及有益效果是：通过激光光束合束和分配系统实现将不同外部激光器输出的光束合为一束“总线”，从而满足多个显微镜单体所需的入射激光。通过若干显微镜单体的设置，能够同时进行多个实验，从而同时进行脑功能成像的实验动物的数量，进而加快神经科学实验的进度。

进一步，所述激光光束合束和分配系统的输出端与任一显微镜单体的输入端相连，所述显微镜单体的输出端与另一显微镜单体的输入端相连。有益效果：将显微镜单体的输出端与另一显微镜单体的输入端相连，使得全部显微镜单体工作在相同的激发波长和相近的激发功率下，使得各显微镜单体的成像条件一致，便于进行对比实验，加快实验进度，同时缩小对比实验之间的误差。

进一步，所述激光光束合束和分配系统的输出端与全部显微镜单体的输入端相连。有益效果：激光光束合束和分配系统输出一束“总线”，由显微镜单体从“总线”中获取特定功率的激光信号，使得各显微镜单体中的光学元件承受的激光功率更加平均。

进一步，所述激光光束合束和分配系统包括若干输出端，所述激光光束合束和分配系统的输出端分别与显微镜单体的输入端相连。有益效果：激光光束合束和分配系统将合为一束“总线”分配成不同的激光信号输出，使得各显微镜单体之间更加灵活，各显微镜单体能够独立调节，从而能够进行不同波长的成像实验。