[发明专利]多点照明器、共焦滤光器、共焦显微镜及其操作方法

权利要求书

1.一种用于光学显微镜的可设计的多点照明器，所述多点照明器包括光源(1、2)以及对来自所述光源的光束进行调制的空间光调制器，经调制的光束旨在跨被放置在所述显微镜的物镜(21)下的样本进行扫描，所述样本设置有荧光团，其特征在于，所述空间光调制器包括第一声光偏转器(8)和第二声光偏转器(9)，所述第一声光偏转器具有第一调制平面(81)，并且所述第二声光偏转器具有第二调制平面(91)，所述两个声光偏转器级联地布置，以提供不同方向上的相应偏转，从而使得所述空间光调制器能够跨所述样本在两个维度上进行扫描；所述空间光调制器还包括望远镜转像器(10)，所述望远镜转像器使所述第一调制平面与所述第二调制平面共轭；所述照明器还包括任意波形发生器(13)，所述任意波形发生器被配置成合成全息图，并且所述任意波形发生器被布置成同时将第一这种全息图注入到所述第一声光偏转器中，并且将第二这种全息图注入到所述第二声光偏转器中，以便使所述空间光调制器响应于所述全息图而对所述光束进行调制。

2.根据权利要求1所述的照明器，其中，所述任意波形发生器(13)是多通道发生器，至少一个通道被布置成将全息图注入到所述第一声光偏转器(8)中，并且至少另一通道被布置成将全息图注入到所述第二声光偏转器(9)中，并且其中，所述任意波形发生器(13)包括如下装置，所述装置用于将一个通道中的全息图序列相对于所述另一通道中的全息图序列提前或延迟，以便补偿所述声光单元中的声路径差，并且使到所述第一声光偏转器的全息图与到所述第二声光偏转器的全息图对准。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的照明器，其中，所述任意波形发生器(13)被配置成合成任意复杂度的全息图。

4.根据前述权利要求中任一项所述的照明器，所述照明器还包括用于各个声光偏转器(8、9)的向上翘起光学机械底座。

5.根据前述权利要求中任一项所述的照明器，其中，所述光源包括脉冲激光器(1、2)，所述照明器还包括色散补偿器(3)，所述色散补偿器用于避免或减少所述声光偏转器(8、9)内部的大的群速度色散。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明器，所述照明器还包括扫描透镜(17)，所述扫描透镜被布置在所述空间光调制器之后，以将期望的照明图案的重建投影到中间像平面(18)上，所述扫描透镜连同所述显微镜的镜筒透镜(19)一起形成4f光学系统，以使所述声光偏转器(8、9)的所述调制平面(81、91)与所述显微镜物镜(21)的输入光瞳(20)共轭。

7.一种用于具有根据权利要求1至6中任一项所述的照明器的光学显微镜的共焦滤光器，所述共焦滤光器包括成像传感器(26)，所述成像传感器设置有电子多像素检测器，所述电子多像素检测器被配置成使得能够实时实现绕所述样本中的任何经激发的荧光位置的图像的一个数字针孔；所述共焦滤光器还包括转像器系统(25)，所述转像器系统用于将由所述样本发射的荧光聚焦在所述成像传感器上。

8.一种包括根据权利要求1至6中任一项所述的照明器以及根据权利要求7所述的共焦滤光器的共焦显微镜，所述共焦显微镜包括用于使所述任意波形发生器(13)与所述成像传感器(26)同步(16)以便正确地构成共焦发射图像的装置。