[发明专利]一种步进角度激光装置

摘要

本发明提供一种步进角度激光装置，包括激光器、第一反射镜(M1)、第二反射镜(M2)、第三反射镜(M3)、扫描振镜、旋转台、第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)、第四透镜(L4)、荧光滤波片、色散元件、匹配器、轮询装置、第一探测器(1)、第二探测器(2)、第三探测器(3)、计算机。本发明有机结合高光谱分辨成像和扫描激光光学层析成像，光子利用效率高，具有对样本进行多维度荧光成像的快速高效成像的优点，三维立体的成像精度各向同性，成像系统紧凑，使用方便等优点。

主权项

1.一种步进角度激光装置，其特征在于：包括激光器、第一反射镜(M1)、第二反射镜(M2)、第三反射镜(M3)、扫描振镜、旋转台、第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)、第四透镜(L4)、荧光滤波片、色散元件、匹配器、轮询装置、第一探测器(1)、第二探测器(2)、第三探测器(3)、计算机；所述第一探测器(1)、所述第二探测器(2)、所述第三探测器(3)通过电气电路与所述计算机连接；所述计算机与所述扫描振镜和所述旋转台连接；所述匹配器与所述计算机和所述第一探测器(1)相连；所述轮询装置与所述计算机和所述第三探测器(3)相连；所述第三透镜(L3)、所述第四透镜(L4)、所述荧光滤波片组成一个能选取一个特定波长的成像系统，所述荧光滤波片用于选取特定的波长；所述匹配器根据计算机的指令，并且根据事先输入的样品的种类进行匹配，其中第一探测器(1)实现第一荧光光谱数据采集；第二探测器(2)为荧光强度探测器，实现第二荧光光谱数据采集；第三探测器(3)为吸收强度探测器，实现对吸收光谱数据的采集；结合SLOT投影成像系统和光谱分辨系统，通过系统硬件操控平台，实现吸收、第一荧光和第二荧光光谱相关数据采集；所述激光器为488纳米，200毫瓦半导体激光器，作为成像的激发光源，在光路中，将激光聚焦到样本上，且通过扫描振镜做快速二维横向扫描；样本所发出的荧光进入所述色散元件，进行光谱分辨然后送入到所述第一探测器(1)；所述激光器发出激光，通过所述第一反射镜(M1)，所述第二反射镜(M2)将激光打入所述扫描振镜，通过所述扫描振镜的反射再通过所述第一透镜(L1)聚焦到位于所述旋转台下的样本上；所述激光通过所述样本吸收后剩余的激光通过第三探测器(3)，所述计算机根据指令进行采集；所述激光通过样本后产生的荧光可以通过半透半反镜(BS)，所述半透半反镜(BS)将所述荧光的一半经过所述第三透镜(L3)、所述荧光滤波片、所述第四透镜(L4)打入所述第二探测器(2)后，所述计算机根据指令进行采集；所述荧光的另一半经过所述第二透镜(L2)聚焦到所述色散元件进行光谱信号的分辨，再根据所述计算机的指令利用所述第一探测器(1)进行光谱信号的采集；所述计算机发出指令触发所述扫描振镜做快速二维横向扫描，从而对所述样本在每个角度下进行扫描，并得到吸收光或者荧光的强度投影图像和光谱分辨信息投影图像；所述计算机发出指令控制触发旋转台步进角度，最终得到角度相关的一系列所述吸收光或者荧光的强度投影图像和光谱分辨信息投影图像；所述计算机对采集的信息进行数据解构后，再利用多角度的投影信号通过直线投影层析重建成像，最后可得到样本的三维立体强度信息和样本的高光谱三维立体信息；其中，利用实验装置的硬件操控平台，实现上述扫描控制、旋转台控制、探测器触发、曝光控制、信号采集及存储功能；外触发信号源与所述第一探测器(1)、第二探测器(2)、第三探测器(3)、数据采集卡连接，并通过触发电路与所述扫描振镜和所述旋转台连接。