顯微高光譜成像系統(tǒng)具有直視性、光譜分辨率高、結構緊湊、成本低等優(yōu)點，成功的將成像光譜技術應用到顯微領域，可廣泛應用于臨床醫(yī)學、生物學、材料學、微電子學等學科領域。那么，顯微高光譜成像系統(tǒng)的成像原理是什么呢？本文進行了簡單總結。

顯微高光譜成像實驗系統(tǒng)基于推帚式成像光譜儀的原理進行設計，光路原理圖如圖所示。

處于顯微鏡載物臺上的樣品被柯勒照明系統(tǒng)照明，瞬時視場內的樣品條帶通過顯微鏡物鏡和0.6倍CMount接口鏡頭成像于分光計的狹縫處，再經(jīng)過光譜分光組件后，在垂直樣品條帶方向按光譜色散，最后成像于CCD像面。

CCD光敏面平行于狹縫的一維稱為空間維，垂直于狹縫的一維稱為光譜維，空間維每一行光敏元上得到的是樣品條帶一個光譜波段的像，這樣面陣CCD相機每幀圖像便對應于一個樣品條帶的多光譜圖像。通過載物臺自動裝置對樣品進行推掃，就得到整個樣品的二維圖像及光譜數(shù)據(jù)，即圖像立方體。

整個系統(tǒng)由顯微鏡、分光計、面陣CCD相機、載物臺自動裝置以及數(shù)據(jù)采集與控制模塊等幾部分組成。系統(tǒng)的光譜范圍從400nm到800nm，120個波段，光譜分辨率優(yōu)于5nm，空間分辨率大約1μm。不僅能夠提供微小物體在可見光范圍的單波段顯微圖像，而且能夠獲得圖像中任一像素的光譜曲線，實現(xiàn)了光譜技術和顯微成像技術的結合，在微觀領域有著廣泛的應用。

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