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摘要：本发明涉及一种反射式非标记超分辨光学显微系统及方法，包括大数值孔径锥形超分辨聚焦模块、超分辨聚焦光场照明与收集模块、样品与机械扫描模块、超分辨成像模块、宽场显微成像模块；利用大数值孔径锥形超分辨光束所具有的超分辨焦斑、超长焦深、径向空间频率高、频率通带窄等特点，采用4f系统实现两个物镜前焦平面上超分辨光场的投射，结合共焦工作原理，实现了无需标记的反射式远场超分辨光学显微系统和方法；通过二维扫描实现非标记远场超分辨二维显微成像；并通过对不同轴向位置的物面进行非标记远场超分辨二维显微成像，获取样品不同横截面的超分辨二维显微成像，进而实现三维层析。本发明能够实现样品的非标记、超分辨分辨率、层析成像。

主权项：1.一种反射式非标记超分辨光学显微系统，其特征在于：包括沿光路布置的大数值孔径锥形超分辨聚焦模块、超分辨聚焦光场照明与收集模块、样品与机械扫描模块、超分辨成像模块和宽场显微成像模块；所述大数值孔径锥形超分辨聚焦模块用于产生P偏振锥形超分辨聚焦光场；所述大数值孔径锥形超分辨聚焦模块包括沿光路依次设置的激光器（1）、光纤准直器（3）、线偏振片（4）、第一锥透镜（5）、第二锥透镜（6）和超分辨锥形光束聚焦透镜（7），所述激光器（1）与光纤准直器（3）连接；由所述激光器（1）发出波长为λ的相干光依次经光纤准直器（3）、线偏振片（4）、第一锥透镜（5）、第二锥透镜（6）和超分辨锥形光束聚焦透镜（7）后形成P偏振锥形超分辨聚焦光场；在P偏振锥形超分辨聚焦光场轴向范围内，超分辨聚焦光斑的尺寸横向半高全宽FWHM0.5λNAa，其中，NAa为超分辨锥形光束聚焦透镜（7）的数值孔径，且NAa=nwsinθa，其中，nw为超分辨锥形光束聚焦透镜（7）出射端的介质折射率，sin•为正弦函数，第一零点半径小于0.61λNAa，所述第一零点半径为焦斑强度峰值位置到第一个零点位置的距离；所述超分辨聚焦光场照明与收集模块用于将超分辨锥形光束聚焦透镜（7）后的P偏振锥形超分辨聚焦光场投射到被检测样品（16）的表面，并收集被检测样品（16）的反射光和散射光；所述样品与机械扫描模块用于放置被检测样品（16），并带动被检测样品（16）的移动；所述超分辨成像模块用于对反射光和散射光进行超分辨信号光的收集、光电转化和超分辨图像的获取；所述宽场显微成像模块用于实现对被检测样品（16）的宽场显微成像，用于对被检测样品（16）的观测。

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