基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜

1.一种基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于包括激光二极管（1）、准直透镜（2）、多维激光振镜（3）、聚焦透镜（4）、直角棱镜（5）、耦合液盒（6）、超声耦合液（7）、薄膜（8）、外壳（9）、升降台（10）、超声传感器（11）、信号预处理电路（12）、数据采集电路（13）、计算机（14）、振镜驱动电路（15）、时钟电路（16）、驱动电源电路（17）；所述激光二极管（1）、驱动电源电路（17）、时钟电路（16）依次导线连接；所述时钟电路（16）与计算机（14）导线连接；所述超声传感器（11）、信号预处理电路（12）、数据采集电路（13）、计算机（14）依次导线连接；所述多维激光振镜（3）、振镜驱动电路（15）、计算机（14）依次导线连接；所述直角棱镜（5）的斜边与内部充满有超声耦合液（7）的耦合液盒（6）紧贴；所述耦合液盒（6）与超声传感器（11）紧贴；所述耦合液盒（6）与外壳（9）的下端开口重合，并通过薄膜（8）一起被密封；所述薄膜（8）紧贴于升降台（10）上所载的样品；所述激光二极管（1）、准直透镜（2）、多维激光振镜（3）、聚焦透镜（4）、直角棱镜（5）、耦合液盒（6）、超声传感器（11）被安置于外壳（9）内；所述激光二极管（1）发射出脉冲式或经调制后的连续式激光，经准直透镜（2）和多维激光振镜（3）后再由高数值孔径的聚焦透镜（4）聚焦成直径在几十微米到几十纳米之间的焦点，然后穿过直角棱镜（5）、耦合液盒（6）、薄膜（8）后聚焦焦点照射在被测样品上激发出光声信号；所述振镜驱动电路（15）驱动多维激光振镜（3）偏转使激光焦点在样品上做激光扫描，即得到了多维光声场；光声信号穿过薄膜（8）后，通过超声耦合液（7）耦合并由直角棱镜（5）的斜边反射到超声传感器（11）而被接收，然后依次经过信号预处理电路（12）、数据采集电路（13）后被输入到计算机（14），再通过图像重建即可实现多维的光声显微成像，其显微成像的横向分辨率只决定于激光聚焦的焦点直径。
2.根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：根据阿贝衍射理论，所述光声显微镜的理论横向分辨率R为0.51λ／NA，即激光聚焦焦点的半极大全宽度直径，其中λ为激光的波长，NA为聚焦透镜（4）的数值孔径。
3.根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：所述超声传感器（11）为单元探头或多元的线阵、弧阵、环阵或面阵探头。
4.根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：所述激光二极管（1）的辐射波长为紫外至红外范围里一个或多个波长
根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：所述多维激光振镜（3）为二维或三维扫描的激光振镜系统。
5.根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：所述准直透镜（2）和聚焦透镜（4）可分别由一块或多块透镜组合而成。
6.根据权利要求1所述的基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜，其特征在于：所述耦合液盒（6）由透光材料制作而成。

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