[发明专利]基于波前整形的多模光纤超分辨成像装置及其光斑校正方法

摘要

本发明公开了一种基于波前整形的多模光纤超分辨成像装置及其光斑校正方法，属于超分辨显微领域，通过第一激光器产生的淬灭光与第二激光器产生的激发光射入多模光纤后，将多模光纤出射端的光斑成像到校正系统的相机上，不断变换空间光调制器上的调制信号，将相机采集到的光斑强度信息作为多模光纤模式相关校正方法的数据基础，以此修正空间光调制器的调制信号，在多模光纤出射端，生成艾里斑状激发光光斑及面包圈状的淬灭光光斑。通过将淬灭光和激发光移动扫描样品，在生物组织样本中不同深度的成像通过移动光纤来实现，克服了生物组织成像过程中由于散射带来的成像质量下降，兼具了高分辨率以及大成像深度，使得可以在生物医学方面得到广泛应用。

主权项

1.一种基于波前整形的多模光纤超分辨成像装置，其特征在于：包括探测系统和对所述探测系统出射的光斑进行校正的校正系统；所述探测系统包括淬灭光光路、激发光光路和探测光路；所述淬灭光光路与所述激发光光路合束后耦合入多模光纤内，所述校正系统设置在所述多模光纤的输出端，用于对多模光纤出射的光斑进行测量并根据测量数据对所述光斑进行校正；所述淬灭光光路上依次设有用于产生淬灭光的第一激光器、用于调制淬灭光的群速度色散特性的第一色散调制器以及用于调制淬灭光相位的第一空间光调制器；所述激发光光路上依次设有用于产生激发光的第二激光器、用于调制激发光的群速度色散特性的第二色散调制器、用于调整激发光与淬灭光之间脉冲间隔的延迟线以及用于调制激发光相位的第二空间光调制器；所述探测光路位于所述多模光纤的输入端，其上设有光电探测器，样品受所述多模光纤输出端经校正后的光斑扫描激发后发出荧光返回原多模光纤，经所述探测光路被光电探测器收集。