CN112945130B - 同时获得深度和表面信息的超快显微成像*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，包括激光发生器，激光发生器的输出端通过色散介质连接第一耦合器的输入端，第一耦合器的第一输出端连接环形器的第一端，环形器的第二端连接准直器的第一端，准直器的第二端与衍射器件的第一输入/输出端对准，衍射器件的第二输入/输出端与平凸透镜的平面对准，平凸透镜的凸面与待测样品对准，环形器的第三端与第二耦合器的第一输入端连接，第一耦合器的第二输出端通过可调延迟介质与第二耦合器的第二输入端连接，第二耦合器的输出端连接探测器的输入端，探测器的输出端连接高速示波器的输入端，高速示波器的输出端连接信号处理模块。

Description

同时获得深度和表面信息的超快显微成像***

技术领域

本发明属于超快显微成像领域，具体涉及一种同时获得深度和表面信息的超快显微成像***。

背景技术

超快成像主要有两种，一种是利用棱镜、光栅等一维衍射器件对超快激光进行一维衍射，从而对待测样品进行线扫描，另一种是采用光栅和虚拟相位阵列结合的方式对超快激光进行二维衍射，从而对待测样品进行面扫描。虽然该方法在显微成像领域有较好的应用前景但是无法获得待测样品的深度信息。而目前测量待测样品的深度信息通常采用光相干层析(OCT)技术，该技术是将光脉冲集中照射到待测样品的一点上，待测样品上该点接收到光脉冲后返回反射光，根据反射光中干涉光谱自由光谱范围(FSR)的变化来反映样品的深度信息，虽然该技术可以获得样品的深度信息，但是如果想得到整个样品的三维图像则需要对待测样品进行逐点扫描，从而降低了***的有效帧率。

发明内容

本发明提供一种同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，以解决目前无法利用同一激光信号同时获得待测样品深度和表面信息的问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，包括激光发生器，所述激光发生器的输出端通过色散介质连接第一耦合器的输入端，所述第一耦合器的第一输出端连接环形器的第一端，所述环形器的第二端连接准直器的第一端，所述准直器的第二端与衍射器件的第一输入/输出端对准，所述衍射器件的第二输入/输出端与平凸透镜的平面对准，所述平凸透镜的凸面与待测样品对准，所述环形器的第三端与第二耦合器的第一输入端连接，所述第一耦合器的第二输出端通过可调延迟介质与所述第二耦合器的第二输入端连接，所述第二耦合器的输出端连接探测器的输入端，所述探测器的输出端连接高速示波器的输入端，所述高速示波器的输出端连接信号处理模块；

所述色散介质对所述激光发生器产生的激光信号在时域上进行拉伸，所述第一耦合器将拉伸后的激光信号分成两路，其中一路激光信号依次通过所述环形器、准直器传输给所述衍射器件，该路激光信号经由所述衍射器件产生具有不同衍射路径的衍射光，各个具有不同衍射路径的衍射光通过所述平凸透镜转换为多个平行光，所述多个平行光照射到所述待测样品的不同位置处，所述待测样品的对应位置在接收到平行光后产生反射光，且该对应位置处的反射率被编码到所述反射光的光谱中，所述反射光沿着原传输路径，依次通过所述平凸透镜、衍射器件和准直器传输给所述环形器；所述环形器将所述反射光传输给所述第二耦合器；

所述可调延迟介质对所述第一耦合器分成的另一路激光信号进行延迟处理，以与返回的所述反射光进行光程匹配，延迟处理后的该另一路激光信号作为参考光被传输给所述第二耦合器；所述反射光与参考光在所述第二耦合器处发生干涉，产生反射光干涉信号，所述探测器对所述反射光干涉信号进行探测，生成电信号；所述高速示波器对所述电信号进行模数转换，生成数字信号；

所述信号处理模块根据所述数字信号的光谱强度，来确定所述待测样品在对应位置处的反射率，从而确定该对应位置处的表面信息，并且对所述数字信号进行傅里叶变化，根据傅里叶变化后数字信号的自由光谱范围，来确定所述待测样品在对应位置处的深度信息。

在一种可选的实现方式中，还包括步进电机，设各个平行光所在的同一平面为第一平面，X轴位于该第一平面上且与各个平行光垂直，Z轴与各个平行光平行，Y轴同时垂直于该X轴和Z轴，所述待测样品位于各个平行光中至少部分平行光的正下方，以使对应平行光对所述待测样品进行X轴方向上的线扫描，所述步进电机带动所述待测样品沿着所述Y轴方向移动，从而对所述待测样品进行X-Y两个维度的面扫描。

在另一种可选的实现方式中，还包括光放大器，所述色散介质通过所述光放大器与所述第一耦合器的输入端连接。

在另一种可选的实现方式中，还包括偏振控制器，所述环形器的第三端通过所述偏振控制器与所述第二耦合器的第二输入端连接。

在另一种可选的实现方式中，所述激光信号的一个周期内包括多个具有不同波长的光谱成本。

在另一种可选的实现方式中，所述激光发生器为超快激光器，所述激光信号的光谱范围为十几纳米级，脉冲重复频率大于兆赫兹。

在另一种可选的实现方式中，所述可调延迟介质根据波长大小，对所述激光信号中具有不同波长的光谱成分分别进行延迟处理，以实现延迟处理后的光谱成分与返回的反射光之间的光程匹配。

在另一种可选的实现方式中，所述***的视场大小由衍射器件的色散能力，显微物镜的焦距和激光信号光谱带宽共同决定。

在另一种可选的实现方式中，所述***的波长分辨能力由以下几个因素决定：一是色散介质的色散能力，二是色散傅里叶变换(DFT)的光谱分辨能力，三是探测器、高速示波器的带宽决定的光谱分辨能力，***最终的光谱分辨能力由以上三个参数中最大的决定。

在另一种可选的实现方式中，所述***的成像帧率由光源的脉冲频率决定，通常超快激光的脉冲频率大于兆赫兹；成像的有效帧率还取决于待测样品在Y轴的移动速度；图像的像素点由激光信号的光谱宽度，色散介质的色散系数和高速示波器的采样率决定。

本发明的有益效果是：

1、本发明利用同一激光信号就可同时对待测样品的深度和表面信息进行测量，通过色散傅里叶变换(DFT)技术记录光谱，相比于传统的光谱仪具有在保证光谱分辨率的同时可以将光谱信息用探测器直接采集，从而将采样率提升至兆赫兹；利用超快激光器可以保证一个脉冲既可以包含高达几十纳米的光谱信息相比传统的光相干层析(OCT)具有更宽的扫描范围，此外由于超快激光器具有兆赫兹的重复频率从而可以保证成像***具有更高的成像帧率；采用衍射光栅来进行色散的方式可以使空间位置和光谱相对应，从而可以用反射光的光谱强度反应样品不同空间位置的信息；

2、本发明在衍射器件与待测样品之间增加了平凸透镜，使得不同衍射角的衍射光都垂直入射到待测样品上，由此垂直入射到待测样品的各个平行光均与唯一的X轴坐标对应，此外由于不同波长的光入射到衍射器件后，其衍射角是固定的，因此当衍射器件与平凸透镜之间的位置关系确定时，各个平行光与X轴坐标的关系也固定，根据返回的反射光的波长大小，可以识别出是该反射光从待测样品上哪个X坐标位置处返回的；本发明在进行深度信息测量时，并不是针对每个平行光设置分束光，而是设置可调延迟介质，使可调延迟介质根据波长大小，对所述激光信号中具有不同波长的光谱成分分别进行延迟处理，从而实现延迟处理后的光谱成分与返回的反射光之间的光程匹配，由此不仅可以降低多点深度测量的搭建成本，而且即便激光信号中光谱成分的波长大小发生变化，也不需要对传统设置的分束器的位置进行分别调节，适应能力较强；本发明在将激光信号传输给第一耦合器之前，还通过色散介质对激光信号在时域上进行拉伸(该过程将光谱和光脉冲相对应)，相比于传统的光谱仪具有在保证光谱分辨率的同时可以将光谱信息用探测器直接采集，从而将采样率提升至兆赫兹；

3、本发明还设置有步进电机，所述待测样品位于各个平行光中至少部分平行光的正下方，以使对应平行光对所述待测样品进行X轴方向上的线扫描，所述步进电机带动所述待测样品沿着所述Y轴方向移动，从而对所述待测样品进行X-Y两个维度的面扫描。

附图说明

图1是本发明同时获得深度和表面信息的超快显微成像***的一个实施例结构示意图；

图2是衍射器件输出衍射光入射到待测样品上的示意图；

图3是本发明同时获得深度和表面信息的超快显微成像***的另一个实施例结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参见图1，为本发明同时获得深度和表面信息的超快显微成像***的一个实施例结构示意图。该***可以包括激光发生器，所述激光发生器的输出端通过色散介质连接第一耦合器的输入端，所述第一耦合器的第一输出端连接环形器的第一端，所述环形器的第二端连接准直器的第一端，所述准直器的第二端与衍射器件的第一输入/输出端对准，所述衍射器件的第二输入/输出端与平凸透镜的平面对准，所述平凸透镜的凸面与待测样品对准，所述环形器的第三端与第二耦合器的第一输入端连接，所述第一耦合器的第二输出端通过可调延迟介质与所述第二耦合器的第二输入端连接，所述第二耦合器的输出端连接探测器的输入端，所述探测器的输出端连接高速示波器的输入端，所述高速示波器的输出端连接信号处理模块。

所述色散介质对所述激光发生器产生的激光信号在时域上进行拉伸，所述第一耦合器将拉伸后的激光信号分成两路，其中一路激光信号依次通过所述环形器、准直器传输给所述衍射器件，该路激光信号经由所述衍射器件产生具有不同衍射路径的衍射光，各个具有不同衍射路径的衍射光通过所述平凸透镜转换为多个平行光，所述多个平行光照射到所述待测样品的不同位置处，所述待测样品的对应位置在接收到平行光后产生反射光，且该对应位置处的反射率被编码到所述反射光的光谱中，所述反射光沿着原传输路径，依次通过所述平凸透镜、衍射器件和准直器传输给所述环形器；所述环形器将所述反射光传输给所述第二耦合器。

所述可调延迟介质对所述第一耦合器分成的另一路激光信号进行延迟处理，以与返回的所述反射光进行光程匹配，延迟处理后的该另一路激光信号作为参考光被传输给所述第二耦合器；所述反射光与参考光在所述第二耦合器处发生干涉，产生反射光干涉信号，所述探测器对所述反射光干涉信号进行探测，生成电信号；所述高速示波器对所述电信号进行模数转换，生成数字信号；所述信号处理模块根据所述数字信号的光谱强度，来确定所述待测样品在对应位置处的反射率，从而确定该对应位置处的表面信息，并且对所述数字信号进行傅里叶变化，根据傅里叶变化后数字信号对应的自由光谱范围，来确定所述待测样品在对应位置处的深度信息。

本实施例中，由于入射光入射至衍射器件后，从衍射器件输出的衍射光的衍射角与入射光的波长有关，也就是说不同波长的入射光，其对应从衍射器件中射出的衍射光的衍射路径各不相同，因此无论在现有技术的超快成像中，还是在本发明中，激光发生器产生的激光信号的一个周期内都包括多个具有不同波长的光谱成分，以便对待测样品进行线扫描，其中设各个平行光所在的同一平面为第一平面，X轴位于该第一平面上且与各个平行光垂直，Z轴与各个平行光平行，Y轴同时垂直于该X轴和Z轴。此外，现有光相干层析(OCT)技术是将光脉冲集中照射到待测样品的一点上，待测样品上该点接收到光脉冲后返回反射光，根据反射光中干涉光谱自由光谱范围(FSR)的变化来反映样品的深度信息。由于现有的超快成像技术已经可以对待测样品的线扫描，在此过程中有多个点作用于待测样品上，本领域技术人员在将现有的超快成像技术和光相干层析(OCT)技术相结合时，通常会想到直接利用现有超快成像技术中待测样品上多个点返回的反射光对各个点的深度进行检测，从而提高待测样品上单次检测到深度信息的点的个数。但是结合图2所示，当待测样品中从左到右的第二阶梯如实线所示，则衍射光与待测样品中的A点相交，当待测样品中第二阶梯如虚线所示，则衍射光与待测样品中的B点相交，A点和B点在待测样品上的位置不同，可见若直接利用现有超快成像技术中待测样品上返回的反射光对深度进行检测，同一衍射光无法对不同待测样品在相同X轴坐标处的深度进行测量。为此，本发明在衍射器件与待测样品之间增加了平凸透镜，使得不同衍射角的衍射光都垂直入射到待测样品上，由此垂直入射到待测样品的各个平行光均与唯一的X轴坐标对应，此外由于不同波长的光入射到衍射器件后，其衍射角是固定的，因此当衍射器件与平凸透镜之间的位置关系确定时，各个平行光与X轴坐标的关系也固定，根据返回的反射光的波长大小，可以识别出是该反射光从待测样品上哪个X坐标位置处返回的。

另外，现有光相干层析(OCT)技术是将入射到待测样品上的光信号进行分束，将一部分传输给待测样品，一部分传输给参考镜，如果按照这种方法，针对每个平行光都要设置对应的分束器，显然设置成本较高，且一旦激光信号中光谱成分的波长发生改变，分束器的位置也需要分别进行调节，操作复杂，适应能力较差，为此本发明设置了可调延迟介质。当位于平凸透镜之下的水平台面上未放置待测样品，各个水平光直接入射到水平台面上时，在衍射器件、平凸透镜和水平台面之间位置固定的前提下，针对激光信号中每个光谱成分，该衍射器件接收到对应波长的光谱成分后，输出的衍射光、平行光和返回的反射光的光程固定，因此本发明中可调延迟介质根据波长大小，对所述激光信号中具有不同波长的光谱成分分别进行延迟处理，可以实现延迟处理后的光谱成分与返回的反射光之间的光程匹配。本发明在进行深度信息测量时，并不是针对每个平行光设置分束光，而是设置可调延迟介质，使可调延迟介质根据波长大小，对所述激光信号中具有不同波长的光谱成分分别进行延迟处理，从而实现延迟处理后的光谱成分与返回的反射光之间的光程匹配，由此不仅可以降低多点深度测量的搭建成本，而且即便激光信号中光谱成分的波长大小发生变化，也不需要对传统设置的分束器的位置进行分别调节，适应能力较强。

对于待测样品，当该待测样品为理想反射镜时，返回的反射光的强度与原始激光信号中对应光谱成分的强度相同，当待测样品表面不均匀时，待测样品表面的反射率发生变化，返回的反射光的强度也会发生变化，因此信号处理模块可以根据数字信号对应的光谱强度，来确定待测样品在对应位置处的反射率，从而确定该对应位置处的表面信息。对于出现分层结构的待测样品，不同深度位置处的反射光由于光程差不同，对应地其干涉谱的自由光谱范围FSR也不同，因此对第二耦合器输出的反射光干涉信号对应的数字信号进行傅里叶变化，根据傅里叶变化后数字信号的自由光谱范围，可以确定所述待测样品在对应位置处的深度信息。此外，本发明中所述激光发生器可以为超快激光器，所述激光信号的光谱范围可以为十几纳米级，脉冲重复频率大于兆赫兹，激光信号的光谱范围可以为十几纳米级，相比于传统的光相干层析(OCT)技术具有更宽的扫描范围，激光信号具有兆赫兹的重复频率，可以保证成像***具有更高的成像帧率。本发明在将激光信号传输给第一耦合器之前，还通过色散介质对激光信号在时域上进行拉伸(该过程将光谱和光脉冲相对应)，相比于传统的光谱仪具有在保证光谱分辨率的同时可以将光谱信息用探测器直接采集，从而将采样率提升至兆赫兹。

上述结构只能实现待测样品的线扫描，在线扫描过程中实现待测样品上对应位置上深度和表面信息的同步测量。为了实现待测样品的面扫描，本发明还设置有步进电机，所述待测样品位于各个平行光中至少部分平行光的正下方，以使对应平行光对所述待测样品进行X轴方向上的线扫描，所述步进电机带动所述待测样品沿着所述Y轴方向移动，从而对所述待测样品进行X-Y两个维度的面扫描。在一个例子中，该激光发生器可以是：中心波长为1565nm,光谱带宽为15nm，重复频率为MHz的超快脉冲激光器；色散介质可以为色散系数为1.2ns/nm的色散补偿光纤；第一耦合器可以为80:20的耦合器，被第一耦合器分成的功率低的一路激光信号传输给可调延迟介质，功率高的一路激光信号传输给环形器；衍射器件为1200线的衍射光栅；第二耦合器的功率耦合比为1：1；探测器的采样率为50Gsa/s，采样时间应大于经过色散介质拉伸后的脉冲时间，采集的脉冲个数取决于需要扫描的样品大小并且受限于高数示波器的存储容量。

其中，本发明显微成像***的视场大小主要由衍射器件的色散能力，显微物镜的焦距和激光信号光谱带宽共同决定；波长分辨能力主要由以下几个因素决定：一是色散介质的色散能力，二是色散傅里叶变换(DFT)的光谱分辨能力，三是探测器、高速示波器等数字器件的带宽决定的光谱分辨能力，***最总的光谱分辨能力由以上三个参数中最大的决定；成像帧率主要由光源的脉冲频率决定，通常超快激光的脉冲频率大于兆赫兹；成像的有效帧率还取决于待测样品在Y轴的移动速度；图像的像素点主要由激光信号的光谱宽度，色散介质的色散系数和高速示波器的采样率决定。

由上述实施例可见，本发明利用同一激光信号就可同时对待测样品的深度和表面信息进行测量，通过色散傅里叶变换(DFT)技术记录光谱，相比于传统的光谱仪具有在保证光谱分辨率的同时可以将光谱信息用探测器直接采集，从而将采样率提升至兆赫兹；利用超快激光器可以保证一个脉冲既可以包含高达几十纳米的光谱信息相比传统的光相干层析(OCT)具有更宽的扫描范围，此外由于超快激光器具有兆赫兹的重复频率从而可以保证成像***具有更高的成像帧率；采用衍射光栅来进行色散的方式可以使空间位置和光谱相对应，从而可以用反射光的光谱强度反应样品不同空间位置的信息。

参见图3，为本发明同时获得深度和表面信息的超快显微成像***的另一个实施例结构示意图。图3与图1所示***的区别在于，还包括光放大器和偏振控制器，所述色散介质通过所述光放大器与所述第一耦合器的输入端连接，所述光放大器用于对拉伸后的激光信号做放大处理；所述环形器的第三端通过所述偏振控制器与所述第二耦合器的第二输入端连接，所述偏振控制器用于对所述反射光的偏振态进行调节。

由上述实施例可见，本发明利用同一激光信号就可同时对待测样品的深度和表面信息进行测量，通过色散傅里叶变换(DFT)技术记录光谱，相比于传统的光谱仪具有在保证光谱分辨率的同时可以将光谱信息用探测器直接采集，从而将采样率提升至兆赫兹；利用超快激光器可以保证一个脉冲既可以包含高达几十纳米的光谱信息相比传统的光相干层析(OCT)具有更宽的扫描范围，此外由于超快激光器具有兆赫兹的重复频率从而可以保证成像***具有更高的成像帧率；采用衍射光栅来进行色散的方式可以使空间位置和光谱相对应，从而可以用反射光的光谱强度反应样品不同空间位置的信息。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来管制。

Claims (9)

1.一种同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，包括激光发生器，所述激光发生器的输出端通过色散介质连接第一耦合器的输入端，所述第一耦合器的第一输出端连接环形器的第一端，所述环形器的第二端连接准直器的第一端，所述准直器的第二端与衍射器件的第一输入/输出端对准，所述衍射器件的第二输入/输出端与平凸透镜的平面对准，所述平凸透镜的凸面与待测样品对准，所述环形器的第三端与第二耦合器的第一输入端连接，所述第一耦合器的第二输出端通过可调延迟介质与所述第二耦合器的第二输入端连接，所述第二耦合器的输出端连接探测器的输入端，所述探测器的输出端连接高速示波器的输入端，所述高速示波器的输出端连接信号处理模块；

所述色散介质对所述激光发生器产生的激光信号在时域上进行拉伸，所述第一耦合器将拉伸后的激光信号分成两路，其中一路激光信号依次通过所述环形器、准直器传输给所述衍射器件，该路激光信号经由所述衍射器件产生具有不同衍射路径的衍射光，各个具有不同衍射路径的衍射光通过所述平凸透镜转换为多个平行光，所述多个平行光照射到所述待测样品的不同位置处，所述待测样品的对应位置在接收到平行光后产生反射光，且该对应位置处的反射率被编码到所述反射光的光谱中，所述反射光沿着原传输路径，依次通过所述平凸透镜、衍射器件和准直器传输给所述环形器；所述环形器将所述反射光传输给所述第二耦合器；

所述可调延迟介质对所述第一耦合器分成的另一路激光信号进行延迟处理，以与返回的所述反射光进行光程匹配，延迟处理后的该另一路激光信号作为参考光被传输给所述第二耦合器；所述反射光与参考光在所述第二耦合器处发生干涉，产生反射光干涉信号，所述探测器对所述反射光干涉信号进行探测，生成电信号；所述高速示波器对所述电信号进行模数转换，生成数字信号；所述可调延迟介质根据波长大小，对所述激光信号中具有不同波长的光谱成分分别进行延迟处理，以实现延迟处理后的光谱成分与返回的反射光之间的光程匹配；

所述信号处理模块根据所述数字信号的光谱强度，来确定所述待测样品在对应位置处的反射率，从而确定该对应位置处的表面信息，并且对所述数字信号进行傅里叶变化，根据傅里叶变化后数字信号的自由光谱范围，来确定所述待测样品在对应位置处的深度信息。

2.根据权利要求1所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，还包括步进电机，设各个平行光所在的同一平面为第一平面，X轴位于该第一平面上且与各个平行光垂直，Z轴与各个平行光平行，Y轴同时垂直于该X轴和Z轴，所述待测样品位于各个平行光中至少部分平行光的正下方，以使对应平行光对所述待测样品进行X轴方向上的线扫描，所述步进电机带动所述待测样品沿着所述Y轴方向移动，从而对所述待测样品进行X-Y两个维度的面扫描。

3.根据权利要求1或2所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，还包括光放大器，所述色散介质通过所述光放大器与所述第一耦合器的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，还包括偏振控制器，所述环形器的第三端通过所述偏振控制器与所述第二耦合器的第二输入端连接。

5.根据权利要求1所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，所述激光信号的一个周期内包括多个具有不同波长的光谱成本。

6.根据权利要求1或5所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，所述激光发生器为超快激光器，所述激光信号的光谱范围为十几纳米级，脉冲重复频率大于兆赫兹。

7.根据权利要求1所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，所述***的视场大小由衍射器件的色散能力，显微物镜的焦距和激光信号光谱带宽共同决定。

8.根据权利要求1所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，所述***的波长分辨能力由以下几个因素决定：一是色散介质的色散能力，二是色散傅里叶变换（DFT）的光谱分辨能力，三是探测器、高速示波器的带宽决定的光谱分辨能力，***最终的光谱分辨能力由以上三个参数中最大的决定。

9.根据权利要求2所述的同时获得深度和表面信息的超快显微成像***，其特征在于，所述***的成像帧率由光源的脉冲频率决定，通常超快激光的脉冲频率大于兆赫兹；成像的有效帧率还取决于待测样品在Y轴的移动速度；图像的像素点由激光信号的光谱宽度，色散介质的色散系数和高速示波器的采样率决定。

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