【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于光學成像和光學檢測
，具體涉及一種基于量子統計的光學成像裝置與方法，該光學成像方法具有突破瑞利散射極限的高精度。
技術介紹
利用光學方式分辨兩個物 體的精度受制于瑞利散射極限，其分辨本領與所用光的波長有關。如利用可見光作為探測光源，一般分辨精度在數百個納米。而現階段在各種研究和應用中，經常遇到尺度在100納米以下的分辨。在這種情況下，普通光學探測方式已經無能為力。因此，一種解決方式是利用各種昂貴的實驗儀器，如原子力顯微鏡，近場光學掃描顯微鏡或者掃描電子顯微鏡等。另外一種方式，就是利用處在不同位置的物體所輻射的光學信號在某些屬性上的可分辨性實現成像和分辨，如受激發射損耗顯微技術(stimulatedemission depletion, STED),光激活定位顯微技術(photoactivated localizationmicroscopy, PALM),隨機光學重構顯微技術(stochastic optical reconstructionmicroscopy, STORM)和飽和結構照明顯微技術(saturated structure illuminationmicroscopy, SSIM)。然而，其精度往往受制于其探測光的某些光學屬性的限制。如果不同點發射的光的屬性完全相同或相近，以上各種方法就不能使用。同時以上各種方法都需要復雜的光學和電子學系統來支持。
技術實現思路
(一 )要解決的技術問題本專利技術所要解決的技術問題是當前的光學成像方法受到探測光的光學屬性的限制，不能達到100納米以下的分辨率。( 二 )技術方案為解決上述技術問題，...
【技術保護點】
一種基于量子統計的光學成像裝置，其特征在于，包括激光共聚焦顯微裝置(1)、單光子計數統計裝置(2)和主控裝置(3)，其中，激光共聚焦顯微裝置(1)用于激發樣品并收集樣品發射的熒光，并將該熒光導入所述單光子計數統計裝置(2)；單光子計數統計裝置(2)用于接收來自激光共聚焦顯微裝置(1)的熒光信號，產生多個單光子計數信號和多光子符合計數信號，并向主控裝置(3)輸出多個單光子計數信號和多光子符合計數信號，所述多個單光子計數信號和多光子符合計數信號用于重構樣品圖像；主控裝置(3)分別連接于所述激光共聚焦顯微裝置(1)和單光子計數統計裝置(2)，用于產生控制信號并分別輸出給激光共聚焦顯微裝置(1)和單光子計數統計裝置(2)，以控制激光共聚焦顯微裝置(1)的共聚焦掃描與單光子計數統計裝置(2)的數據采集同步。
【技術特征摘要】
1.一種基于量子統計的光學成像裝置，其特征在于，包括激光共聚焦顯微裝置(I)、單光子計數統計裝置(2)和主控裝置(3)，其中， 激光共聚焦顯微裝置(I)用于激發樣品并收集樣品發射的熒光，并將該熒光導入所述單光子計數統計裝置(2); 單光子計數統計裝置(2)用于接收來自激光共聚焦顯微裝置(I)的熒光信號，產生多個單光子計數信號和多光子符合計數信號，并向主控裝置(3)輸出多個單光子計數信號和多光子符合計數信號，所述多個單光子計數信號和多光子符合計數信號用于重構樣品圖像； 主控裝置(3)分別連接于所述激光共聚焦顯微裝置(I)和單光子計數統計裝置(2)，用于產生控制信號并分別輸出給激光共聚焦顯微裝置(I)和單光子計數統計裝置(2)，以控制激光共聚焦顯微裝置(I)的共聚焦掃描與單光子計數統計裝置(2)的數據采集同步。2.如權利要求I所述的基于量子統計的光學成像裝置，其特征在于，所述單光子計數統計裝置(2)包括兩個單光子探測器(D1、D2)、一個延時器(DL)、一個光子符合計數裝置(TAC)和一個多通道分析儀(MCA)， 所述兩個單光子探測器(D1、D2)根據輸入的熒光信號分別產生單光子計數信號； 所述光子符合計數裝置(TAC)用于根據上述兩個單光子計數信號產生雙光子符合計數信號和時間幅度轉換信號。3.如權利要求2所述的基于量子統計的光學成像裝置，其特征在于，所述光子符合計數裝置(TAC)包括兩個輸入端和兩個輸出端，兩個輸入端分別用于輸入由所述光子探測器(DU D2)產生的單...
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