一種寬帶遠場超分辨成像裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種寬帶遠場超分辨成像裝置，本發明通過在近無色散、寬帶、衍射受限成像系統中，引入無色散的波前調制模塊，實現局域視場范圍內的超分辨成像，并利用掃描視場光闌的方式實現大視場超分辨成像。本發明成像裝置包括：物鏡模塊、中繼成像模塊、用于調制光場相位振幅的波前調制模塊。本發明在望遠、顯微、存儲等追求極限分辨能力的光學應用領域具有重要應用前景。
【專利說明】
一種寬帶遠場超分辨成像裝置
技術領域
[0001 ]本發明屬于超分辨成像領域，具體涉及一種寬帶遠場超分辨成像裝置。
【背景技術】
[0002]成像技術發展是推動科技進步的重要驅動力，在物理、化學、生物、材料、醫學、生命科學等學科領域產生了廣泛并深遠的影響。衍射現象作為光波的固有屬性，限制了光學成像系統的分辨率，如何突破衍射極限、提高成像系統分辨率成為當今科學研究的熱點、難點問題。目前掃描近場光學顯微鏡、負折射率超透鏡等超分辨成像技術在顯微成像、微納光刻等方面取到了一定進步，然而它們無法實現遠場的超分辨成像。近年來，通用光場的精細干涉行為，在遠場區域可以產生超出光場最高空間頻率的信息，這種現象可以用于遠場的超分辨成像，但是卻面臨著工作波長帶寬窄的問題。而且當物體尺寸超過視場區域時，由于物體每個位置都將產生高強度旁瓣，會造成某些位置的高強度旁瓣影響其他位置的中心超衍射焦斑，而無法實現大視場的遠場超分辨成像。
【發明內容】
[0003]本發明解決的主要技術問題是:針對遠場超分辨成像帶寬窄、視場小、聚焦能量低等問題，本發明提供一種寬帶遠場超分辨成像裝置。
[0004]本發明采用的技術方案為:一種寬帶遠場超分辨成像裝置，自左向右依次沿光線入射方向包括:物鏡模塊、視場光闌、中繼成像模塊、波前調制模塊和CCD探測器，波前調制模塊用于調制光場相位振幅，所述的波前調制模塊放置于物鏡模塊和中繼成像模塊組合系統的后端出瞳面位置，波前調制模塊的有效口徑位置和尺寸與出瞳面重合;其中:
[0005]所述的波前調制模塊包括下述之一:0Λ 二元位相波前調制模塊、O?2π連續位相波前調制模塊、0/1振幅波前調制模塊，O?I連續振幅波前調制模塊，或者是任一位相調制模塊與任一振幅調制模塊的組合；
[0006]所述的0Λ二元位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶線偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的偏振方向相互垂直；
[0007]所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了特定方向的金屬光柵連續結構，相鄰環形區域的光柵方向相互垂直;所有光柵周期相同，且小于最短工作波長;起偏器偏振方向與光柵線條方向夾角為45°或135° ；
[0008]所述O?2JT連續位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶圓偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶圓偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的圓偏振方向相反；
[0009]所述的亞波長表面結構器件，所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了相同周期和方向的金屬納米線或金屬納米縫，周期小于最短工作波長，納米線方向與所需位相調制值成2倍線性關系;
[0010]所述的0/1二元振幅波前調制模塊，光學平板元件一個表面分為多個環形區域，交替為與工作波長范圍配套的透射和不透射膜層材料；
[0011]所述O?I連續振幅波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件；
[0012]所述的亞波長表面結構器件，所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均為相同周期金屬光柵結構，光柵周期小于最短工作波長，其中光透射率正比于光柵方向與寬帶線偏振起偏器方向夾角的余弦平方函數；
[0013]所述的亞波長表面結構器件，采用傾斜光路或者光路中引入半透半反鏡片，還可以工作在反射模式，此時振幅調制效果與透射模式相反。
[0014]其中，所述的物鏡模塊，可以為大口徑望遠物鏡、不同數值孔徑的顯微物鏡，所述的物鏡模塊和所述的中繼成像模塊均可以為透射、同軸反射、離軸反射模式，工作波段可以為紫外、可見光或紅外范圍。
[0015]其中，所述的波前調制模塊還可以根據口徑大小和裝調設計需要，波前調制模塊可以選擇在成像系統中其它光瞳像位置，并與其重合。
[0016]進一步地，物鏡模塊、中繼成像模塊、波前調制模塊三部分進行一體化系統像差和色差優化設計，在超分辨成像局域視場內，對整個工作波長范圍，波像差小于1/10波長以下。
[0017]進一步地，所述的波前調制模塊的波前調制函數設計，通過計算視場光闌下，點擴散函數，優化振幅、位相調制函數，實現點擴散函數中心焦斑寬度顯著小于同等參數下衍射極限焦斑、局域視場內旁瓣相對中心主瓣峰值高度〈0.1。
[0018]進一步地，所述的超分辨成像視場光闌，放置在成像系統后端光闌實像位置處，光闌大小尺寸，以不引入顯著超分辨像相鄰光點噪聲，以及盡可能獲得最大單次成像視場為佳。
[0019]進一步地，所述的CCD探測器選擇盡可能高的光學圖像強度響應范圍，大于光學背景噪聲的1000倍以上。
[0020]進一步地，所述的大視場超分辨成像的工作模式為:I)移出所述視場光闌和波前調制模塊，對大視場范圍成像觀測，并確定感興趣的觀測視場區域。2)固定視場光闌，進行超分辨成像探測。3)不斷移動視場光闌，針對衍射受限成像系統不同視場位置，依次進行成像探測，通過圖像信息拼接，獲得大視場范圍超分辨成像信息。
[0021]進一步地，將所述的視場光闌放置在中心位置，光闌尺寸縮小到衍射極限焦斑大小，在所述CCD位置加入與所述視場光闌共軛的透光小孔，小孔大小為超分辨中心焦斑尺寸大小，通過移動樣品或者移動整個光學成像系統，可實現共聚焦掃描模式的超分辨成像。
[0022]進一步地，所述的超分辨成像過程中，引入背景光場后端圖像處理方法，采用平均背景光強去除方法，提高圖像對比度。
[0023]本發明與現有技術相比，有益效果為:
[0024](I)本發明提出了一種實時、大視場、非相干、物像面均在遠場的超分辨成像方法，解決了傳統超分辨成像面臨的近場限制、樣品受限、特殊照明等應用局限性問題；
[0025](2)本發明采用波前調制器件，實現寬帶超分辨成像。
[0026](3)本發明利用掃描視場光闌的方式實現大視場超分辨成像，一方面可以避免物體之間的相互干擾;另一方面，超分辨子圖的拼接方式無需繁瑣的后續數據處理；
[0027](4)本發明超分辨成像過程中，引入背景光場后端圖像處理方法，采用平均背景光強去除方法，提高圖像對比度。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發明實施例的寬帶遠場超分辨成像裝置示意圖，其中，1.物鏡模塊;2.視場光闌；3.中繼成像模塊;4.波前調制模塊;5.CCD探測器。
[0029]圖2為透射模式的波前調制模塊示意圖，其中，6.起偏器;7.亞波長表面結構器件；
8.檢偏器。
[0030]圖3為采用傾斜光路的反射模式的波前調制模塊示意圖，其中，9.起偏器；10.亞波長表面結構器件;11.檢偏器。
[0031]圖4為引入半透半反鏡的反射模式的波前調制模塊示意圖，其中，12.亞波長表面結構器件，13.半透半反鏡片，14.起偏器，15.檢偏器。
[0032]圖5為本發明實施例中的0Λ二元位相波前調制模塊中亞波長表面結構器件的表面結構示意圖。
[0033]圖6為本發明實施例中的O?2π連續位相波前調制模塊中亞波長表面結構器件的表面結構示意圖。
[0034]圖7為本發明實施例中氙燈照明，濾光片中心波長分別為:450nm、550nm、650nm，波長帶寬為40nm的單孔衍射受限成像以及超分辨成像，其中，圖7(a)為中心波長為450nm的單孔衍射受限Airy斑圖樣，圖7(b)為中心波長為550nm的單孔衍射受限Airy斑圖樣，圖7(c)為中心波長為650nm的單孔衍射受限Airy斑圖樣，圖7(d)為中心波長為450nm的單孔超分辨成像圖，圖7(e)為中心波長為550nm的單孔超分辨成像圖，圖7(f)為中心波長為650nm的單孔超分辨成像圖。
[0035]圖8為本發明實施例中直接用氙燈照明下單孔的衍射受限的成像以及超分辨成像，其中，圖8(a)為未調制氙燈照明下單孔的衍射受限成像圖，圖8(b)為調制氙燈照明下單孔的超分辨成像圖。
[0036]圖9為本發明實施例中氙燈照明下雙孔的衍射受限的成像以及超分辨成像，其中，圖9(a)為未調制氙燈照明下雙孔的衍射受限成像圖，圖9(b)為調制氙燈照明下雙孔的超分辨成像圖。
[0037]圖10為本發明另一實施例中大視場的衍射受限成像以及視場光闌掃描的超分辨拼接成像。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖和實施例來詳細說明本發明，但以下的實施例僅限于解釋本發明，本發明的保護范圍不限于此。
[0039]本發明的基本方案如下:
[0040]本發明提供一種寬帶遠場超分辨成像裝置。其中，該成像裝置為在近無色散、寬帶、衍射受限成像系統中，引入無色散的波前調制模塊，實現局域視場范圍內超分辨成像，并利用掃描視場光闌的方式實現大視場超分辨成像。實現該方法的成像裝置包括:物鏡模塊、中繼成像模塊以及用于調制光場相位振幅的波前調制模塊。
[0041]其中，所述的物鏡模塊，可以為大口徑望遠物鏡、不同數值孔徑的顯微物鏡，所述的物鏡模塊和所述的中繼成像模塊均可以為透射、同軸反射、離軸反射模式，工作波段可以為紫外、可見光、紅外等范圍。
[0042]其中，所述的波前調制模塊，放置于物鏡模塊和中繼成像模塊組合系統的后端出瞳面位置，波前調制模塊的有效口徑位置和尺寸與出瞳面重合，或者根據口徑大小、裝調等設計需要，波前調制模塊可以選擇在成像系統中其它光瞳像位置，并與其重合。
[0043]其中，所述的波前調制模塊包括下述之一:0Ατ 二元位相波前調制模塊、O?2π連續位相波前調制模塊、ο/i振幅波前調制模塊，O?I連續振幅波前調制模塊，或者是任一位相調制模塊與任一振幅調制模塊的組合。
[0044]其中，所述的0Λ二元位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶線偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的偏振方向相互垂直。其中，所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了特定方向的金屬光柵連續結構，相鄰環形區域的光柵方向相互垂直;所有光柵周期相同，且小于最短工作波長;起偏器偏振方向與光柵線條方向夾角為45°或135°。
[0045]其中，所述O?2JT連續位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶圓偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶圓偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的圓偏振方向相反。其中，所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了相同周期和方向的金屬納米線(或金屬納米縫)，周期小于最短工作波長，納米線方向與所需位相調制值成2倍線性關系。
[0046]其中，所述的0/1二元振幅波前調制模塊，光學平板元件一個表面分為多個環形區域，交替為與工作波長范圍配套的透射和不透射膜層材料。
[0047]其中，所述O?I連續振幅波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件。所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均為相同周期金屬光柵結構，光柵周期小于最短工作波長，其中光透射率正比于光柵方向與寬帶線偏振起偏器方向夾角的余弦平方函數。
[0048]所有亞波長表面結構器件，采用傾斜光路或者光路中引入半透半反鏡片，還可以工作在反射模式，此時振幅調制效果與透射模式相反。
[0049]進一步地，物鏡模塊、中繼成像模塊、波前調制模塊三部分進行一體化系統像差和色差優化設計，在超分辨成像局域視場內，對整個工作波長范圍，波像差小于1/10波長以下。
[0050]進一步地，所述的波前調制模塊的波前調制函數設計，通過計算視場光闌下，點擴散函數，優化振幅、位相調制函數，實現點擴散函數中心焦斑寬度顯著小于同等參數下衍射極限焦斑、局域視場內旁瓣相對中心主瓣峰值高度〈0.1。
[0051]進一步地，所述的超分辨成像視場光闌，放置在成像系統后端光闌實像位置處，光闌大小尺寸，以不引入顯著超分辨像相鄰光點噪聲，以及盡可能獲得最大單次成像視場為佳。
[0052]進一步地，所述的CCD探測器選擇盡可能高的光學圖像強度響應范圍，例如大于光學背景噪聲的1000倍以上。
[0053]進一步地，所述的大視場超分辨成像的工作模式為:I)移出所述視場光闌和波前調制模塊，對大視場范圍成像觀測，并確定感興趣的觀測視場區域。2)固定視場光闌，進行超分辨成像探測。3)不斷移動視場光闌，針對衍射受限成像系統不同視場位置，依次進行成像探測，通過圖像信息拼接，獲得大視場范圍超分辨成像信息。
[0054]進一步地，將所述的視場光闌放置在中心位置，光闌尺寸縮小到衍射極限焦斑大小，在所述CCD位置加入與所述視場光闌共軛的透光小孔，小孔大小為超分辨中心焦斑尺寸大小，通過移動樣品或者移動整個光學成像系統，可實現共聚焦掃描模式的超分辨成像。
[0055]進一步地，所述的超分辨成像過程中，引入背景光場后端圖像處理方法，采用平均背景光強去除方法，提高圖像對比度。
[0056]實施例1寬帶超分辨成像
[0057]如圖1所示的本實施例實現寬帶遠場超分辨成像的裝置。自左向右沿光線入射方向依次包括:物鏡模塊I，視場光闌2，中繼成像模塊3，波前調制模塊4，和CCD探測器5。
[0058]圖2為透射模式的波前調制模塊示意圖。其中:透射模式的波前調制模塊自左向右沿光線入射方向依次包括:起偏器6，亞波長表面結構器件7和檢偏器8。
[0059]圖3為采用傾斜光路的反射模式的波前調制模塊示意圖。其中:采用傾斜光路的反射模式的波前調制模塊自左向右沿光線入射方向依次包括:起偏器9，亞波長表面結構器件10和檢偏器11。
[0060]圖4為引入半透半反鏡的反射模式的波前調制模塊示意圖。其中:引入半透半反鏡的反射模式的波前調制模塊從下至上，自左向右沿光線入射方向依次包括:起偏器14，亞波長表面結構器件12，半透半反鏡片13，檢偏器15，其中，起偏器14位于半透半反鏡片13下方，光束從起偏器一側入射，反射的光射向亞波長表面結構器件12，透射的光射向檢偏器15。
[0061]如圖5所示的OAi二元位相波前調制模塊中亞波長表面結構器件的表面結構，其分為3個環形區域，每個區域均為特定方向的金屬光柵連續結構，相鄰環形區域的光柵方向相互垂直;所有光柵周期相同，且小于最短工作波長;起偏器I偏振方向與光柵線條方向夾角為45°或135° ο
[0062]圖6為O?2π連續位相波前調制模塊中亞波長表面結構器件的表面結構，其分為3個環形區域，每個區域均為特定周期和方向的金屬納米線結構，周期小于最短工作波長，納米線方向與所需位相調制值成2倍線性關系。
[0063]首先是用氙燈經窄帶濾光片照明的情況，三組濾光片中心波長分別為:450nm、550nm、650nm，波長帶寬為40nm。選擇中繼透鏡組焦距為300?1000mm，視場光闌大小選擇為80?300um。對于單個小孔(直徑20μπι)，在三組濾光片下，經波前調制模塊調制后的光場分布見圖7((1)、7(6)、7(0，對比組為未經調制的六1^斑圖樣(圖7(&)，7(13)，7((3))。對于三種中心波長，實驗測試的Airy斑全寬尺寸分別為:62.Ιμπι、75.9μπι、89.1m；超衍射焦斑全寬尺寸分別為:38μπι、44.9μπι、55.2μπι。說明本發明具有寬帶超衍射成像性能。當直接采用氙燈照明時，衍射受限焦斑和超衍射焦斑的全寬尺寸分別為:82.8μπι、51.75μπι，如圖8所示，從而驗證了本發明的白光超衍射聚焦性能。
[0064]進一步地，直接采用氙燈光源照明，測試了間距60μπι雙孔的成像情況，請參見圖9。圖中可以看出，在波前調制器件的調制下，分辨率明顯得到了提高；同時，器件的寬帶調制特性保證了焦面處更多的能量。
[0065]實施例2大視場超分辨成像
[0066]在實施例1中，單孔和雙孔等結構均成像在局部視場區域內。當物體尺寸超過視場區域時，由于高強度旁瓣相互干擾，大型目標物體無法采用視場內成像方式再現出某些細節特征。對于這種情況，本發明在主鏡成像平面加入了一定大小的視場光闌，用于篩選不同角度的光線，從而避免視場外高強度旁瓣的干擾。圖10中3組鄰近放置的物體在不加入視場光闌進行超分辨成像時，所有物體無法成像在一個視場區域內，相鄰區域的旁瓣必然會影響其他區域的超分辨成像;但是在孔徑光闌位置加入150μπι小孔后，每次只允許部分區域對應的光線透過，通過掃描小孔位置，在CCD平面可以收集到每組結構的超分辨圖樣，拼接各組圖像視場區域內的超分辨圖像，進而得到整個目標物體的超分辨圖像，如圖10中右圖所示。圖7中左圖為未加入波前調制模塊的衍射受限圖像。從圖中可以看出，加入波前調制模塊及通過光闌掃描，一方面提高了系統的分辨率，另一方面拓展了成像視場。
[0067]因此，上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述，但是本發明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的。本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權力要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發明的保護之內。本發明未詳細闡述部分屬于本領域技術人員的公知技術。
【主權項】
1.一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:該成像裝置自左向右沿光線入射方向依次包括:物鏡模塊(I)、視場光闌(2)、中繼成像模塊(3)、波前調制模塊(4)和CCD探測器(5)，波前調制模塊(4)用于調制光場相位振幅，所述的波前調制模塊(4)放置于物鏡模塊(I)和中繼成像模塊(3)組合系統的后端出瞳面位置，波前調制模塊(4)的有效口徑位置和尺寸與出瞳面重合;其中: 所述的波前調制模塊(4)包括下述之一:0Ατ 二元位相波前調制模塊、O?2π連續位相波前調制模塊、0/1振幅波前調制模塊，O?I連續振幅波前調制模塊，或者是任一位相調制模塊與任一振幅調制模塊的組合； 所述的0Λ二元位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶線偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的偏振方向相互垂直； 所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了特定方向的金屬光柵連續結構，相鄰環形區域的光柵方向相互垂直;所有光柵周期相同，且小于最短工作波長;起偏器偏振方向與光柵線條方向夾角為45°或135° ; 所述O?2JT連續位相波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶圓偏振起偏器、亞波長表面結構器件、寬帶圓偏振檢偏器，所述起偏器與檢偏器的圓偏振方向相反； 所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均制作了相同周期和方向的金屬納米線或金屬納米縫，周期小于最短工作波長，納米線方向與所需位相調制值成2倍線性關系； 所述的0/1 二元振幅波前調制模塊，光學平板元件一個表面分為多個環形區域，交替為與工作波長范圍配套的透射和不透射膜層材料； 所述O?I連續振幅波前調制模塊，自左到右沿光線入射方向，包含器件依次為，寬帶線偏振起偏器、亞波長表面結構器件； 所述亞波長表面結構器件為基于亞波長結構的光學平板元件，其中一個元件表面分為多個環形區域，每個區域均為相同周期金屬光柵結構，光柵周期小于最短工作波長，其中光透射率正比于光柵方向與寬帶線偏振起偏器方向夾角的余弦平方函數； 所述的亞波長表面結構器件，采用傾斜光路或者光路中引入半透半反鏡片，還可以工作在反射模式，此時振幅調制效果與透射模式相反。2.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:所述的物鏡模塊(I)，可以為大口徑望遠物鏡、不同數值孔徑的顯微物鏡，所述的物鏡模塊(I)和所述的中繼成像模塊(3)均可以為透射、同軸反射、離軸反射模式，工作波段可以為紫外、可見光或紅外范圍。3.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:所述的波前調制模塊(4)還可以根據口徑大小和裝調設計需要，波前調制模塊可以選擇在成像系統中其它光瞳像位置，并與其重合。4.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:物鏡模塊(I)、中繼成像模塊(3)、波前調制模塊(4)三部分進行一體化系統像差和色差優化設計，在超分辨成像局域視場內，對整個工作波長范圍，波像差小于1/10波長以下。5.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于，所述的波前調制模塊(4)的波前調制函數設計，通過計算視場光闌下，點擴散函數，優化振幅、位相調制函數，實現點擴散函數中心焦斑寬度顯著小于同等參數下衍射極限焦斑、局域視場內旁瓣相對中心主瓣峰值高度〈0.1。6.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:所述的視場光闌(2)為超分辨成像視場光闌，放置在成像系統后端光闌實像位置處，光闌大小尺寸，以不引入顯著超分辨像相鄰光點噪聲，以及盡可能獲得最大單次成像視場為佳。7.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:所述的CCD探測器(5)選擇盡可能高的光學圖像強度響應范圍，大于光學背景噪聲的1000倍以上。8.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:所述的大視場超分辨成像的工作模式為:I)移出所述視場光闌和波前調制模塊，對大視場范圍成像觀測，并確定感興趣的觀測視場區域;2)固定視場光闌，進行超分辨成像探測；3)不斷移動視場光闌，針對衍射受限成像系統不同視場位置，依次進行成像探測，通過圖像信息拼接，獲得大視場范圍超分辨成像信息。9.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:將所述的視場光闌(2)放置在中心位置，光闌尺寸縮小到衍射極限焦斑大小，在所述CCD探測器(5)位置加入與所述視場光闌共軛的透光小孔，小孔大小為超分辨中心焦斑尺寸大小，通過移動樣品或者移動整個光學成像系統，可實現共聚焦掃描模式的超分辨成像。10.根據權利要求1所述的一種寬帶遠場超分辨成像裝置，其特征在于:在超分辨成像過程中，引入背景光場后端圖像處理方法，采用平均背景光強去除方法，提高圖像對比度。
【文檔編號】G02B27/58GK105929560SQ201610517791
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月4日
【發明人】羅先剛, 王長濤, 王彥欽, 蒲明博, 趙澤宇, 孔維杰, 王炯, 李雄, 馬曉亮, 高平
【申請人】中國科學院光電技術研究所