CN108020503B - 一种光片照明显微切片成像系统及成像结果处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光片照明显微切片成像系统及成像结果处理方法。光片照明显微切片成像系统包括光片照明成像装置、样本表面切削装置、样本移动装置以及成像结果处理装置；光片照明成像装置通过斜入射照明及斜探测的方式对样本表面进行光片照明成像；样本表面切削装置用于切削已成像的样本表面以暴露未成像的部分；样本移动装置用于控制样本移动，使得样本不同部分被切削并成像；成像结果处理装置用于控制其他装置协调工作以及对原始成像数据进行实时处理。成像结果处理方法包括层内数据重建和层间数据配准，用于获得按照样本放置方向的图像。本发明可实现对大体积样本的高分辨率尤其是高轴向分辨率成像，同时提供高成像质量和高成像速度。

Description

一种光片照明显微切片成像系统及成像结果处理方法
技术领域
本发明属于生物成像领域，更具体地，涉及一种光片照明显微切片成像系统及成像结果处理方法。
背景技术
生命科学研究中通常要在大体积范围内获取生物样本精细的三维结构信息，作为重要的工具，各类光学显微成像系统发展迅速，其中，光片照明显微成像系统和显微光学断层层析成像系统的应用较为广泛。
图1所示为现有光片照明显微成像系统的示意图。如图1所示，光片照明显微成像系统包括照明光路部分101、探测光路部分103以及样本移动部分105；照明光路部分101形成光片照明样本，激发样本产生荧光信号；荧光信号通过探测光路部分103的物镜与聚焦透镜收集成像到探测器表面；样本移动部分105承载样本107进行移动或旋转以对整个样本进行成像。
图2所示为现有显微光学断层层析成像系统的示意图。如图2所示，显微光学断层层析成像系统包括成像装置201、样本平面切削装置203以及三维移动平台205；三维移动平台205携样本207沿切削方向运动，样本平面切削装置203将样本207的表层逐个条带地切削，切削过程中由成像装置201对离开样本的被切削部位进行线扫描成像，由条带图像拼接出整个断面的图像，由断面图像重建出样本的三维结构。
现有光片照明显微成像系统，物镜之间存在相互干扰，且为实现对大体积样本成像所采用的低数值孔径的物镜会降低成像分辨率尤其是轴向分辨率，因此对样本进行成像时，无法同时获得大体积、高分辨率的成像结果；现有显微光学断层层析成像系统，其成像分辨率，特别是轴向的成像分辨率受成像方式的限制，不能达到与横向分辨率相同的水平。总体而言，现有的光学显微成像技术对大体积生物样本成像时，无法获得较高的分辨率，尤其是轴向分辨率。
发明内容
针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提出了一种光片照明显微切片成像系统及成像结果处理方法，旨在解决现有的光学显微成像系统对大体积生物样本成像时无法获取高分辨率尤其是高轴向分辨率的问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种光片照明显微切片成像系统，包括光片照明成像装置、样本表面切削装置、样本移动装置以及成像结果处理装置；光片照明成像装置通过斜入射照明及斜探测的方式对样本表面进行光片照明成像；样本表面切削装置用于切削已被光片照明成像装置成像的样本表面以暴露未成像的部分；样本移动装置用于控制样本移动，使得样本不同部分被样本切削装置切削并被光片照明成像装置成像；成像结果处理装置用于控制其他装置协调工作以及对获取自光片照明成像装置的原始成像数据进行实时处理。
光片照明成像装置包括照明模块与探测模块；照明模块用于形成光片照明样本，激发样本产生荧光；探测模块用于采集样本产生的荧光信号并成像；
更进一步地，照明模块包括：沿光路方向依次设置的激光器、光束整形单元和照明物镜；激光器用于发出准直光，光束整形单元用于将激光器发出的准直光整形成为线光斑，照明物镜用于将光束整形单元整形所得的线光斑共轭到样本表面形成光片，照明样本；
更进一步地，光束整形单元包括：激光扩束单元和光束压缩单元；激光扩束单元用于使得激光器发出的准直光在二维上得到扩束，扩束的尺寸由需要产生的照明光片宽度决定；光束压缩单元用于将准直光压缩成为线光斑并形成光片，照明样本；
更进一步地，激光扩束单元包括：沿光路方向共焦点共光轴设置的第一透镜和第二透镜，第一透镜为凸透镜或者凹透镜，第二透镜为凸透镜或者凹透镜。
更进一步地，光束压缩单元包括：共焦点设置的柱透镜和照明筒镜；柱透镜用于将准直光压缩成为线光斑，照明筒镜用于形成光片，照明样本。
更进一步地，探测模块包括：成像物镜、成像筒镜以及探测器；成像物镜用于对样本激发的荧光信号成像，成像筒镜与成像物镜相结合以完善地校正成像物镜的像差，探测器用于拍摄并记录放大后的成像结果；
对样本成像时，激光器发出准直光；准直光经过光束整形单元及照明物镜后形成光片，照明样本，激发样本产生荧光信号；样本产生的荧光信号经过探测模块被采集成像。
样本表面切削装置，包括刀具、刀托和刀架，刀具通过刀托固定于刀架上，用于切削已成像的样本表面以暴露未成像的部分。
样本移动装置包括：精密三维移动平台，用于携带样本沿x、y、z方向移动，使得样本不同部分被样本切削装置切削并被光片照明成像装置成像，其中x方向为扫描或切削步进方向，y方向为一次切削完成后样本移动的方向，z方向为样本轴向；具体地，对样本切面的一列进行切削时，样本沿x方向移动；样本切面的一列切削完成后，样本沿y方向移动，对下一列进行切削；一层样本切面切削完成后，样本沿z方向移动，对下一层切面进行切削。
更进一步地，光片照明成像装置，其照明光路的坐标系包括x’方向、y’方向和z’方向，其中x’方向为沿照明物镜的方向，y’方向与y方向同向；x’-y’-z’坐标系和x-y-z坐标系均为标准笛卡尔坐标系，x’-y’-z’坐标系由x-y-z坐标系绕y方向顺时针旋转所得，旋转角度为照明物镜的光轴与水平面的夹角。
按照本发明的另一个方面，提供了一种成像结果处理方法，包括层内数据重建和层间数据配准，用于对原始成像结果进行实时处理，以获得按照样本放置方向的图像。
具体地，层内数据重建包括如下步骤：
(1)在每次成像过程中获取一系列原始的倾斜于样本表面的二维条带序列，每一个条带对应多行像素，每一行像素平行于xy平面；
(2)对原始的二维条带序列进行重新采样，将每个条带中相同行的像素拼接得到一系列帧序列，每一帧图像垂直于样本轴向；重新采样的横向采样间隔为a＝vΔt，轴向采样间隔为c＝Spsinα/M，其中v为成像时平台运动的速度，Δt为探测器曝光间隔，Sp为探测器像素尺寸，α为探测光轴与垂直方向的夹角，M为探测放大率；
(3)根据上下两帧的平移间隔计算每一帧的平移间隔，其中上下两帧的平移间隔为a'＝Spcosα/M；
(4)根据步骤(3)的计算结果通过平移或插值对每一帧进行处理，具体地，计算所得每一帧的平移间隔为像素尺寸整数倍时，通过平移处理每一帧；计算所得每一帧的平移间隔为非像素尺寸的整数倍时，通过插值处理每一帧；
层间数据配准，将上下连续两次成像过程中所探测到的图像，在层内数据重建后使用成像过程中的冗余部分数据进行算法配准。
更进一步地，成像结果处理装置用于控制其他装置协调工作，同时通过本发明提供的成像结果处理方法对获取自光片照明成像装置的原始成像数据进行实时处理。
更进一步地，成像结果处理装置包括：层内数据重建模块和层间数据配准模块；
更进一步地，层内数据重建模块包括：原始条带获取单元、重新采样单元、平移间隔计算单元以及帧处理单元；其中：
原始条带获取单元在每次成像过程中获取一系列原始的倾斜于样本表面的二维条带序列，每一个条带对应多行像素，每一行像素平行于xy平面；
重新采样单元对原始的二维条带序列进行重新采样，将每个条带中相同行的像素拼接得到一系列帧序列，每一帧图像垂直于样本轴向，重新采样的横向采样间隔为a＝vΔt，轴向采样间隔为c＝Spsinα/M，其中v为成像时平台运动的速度，Δt为探测器曝光间隔，Sp为探测器像素尺寸，α为探测光轴与垂直方向的夹角，M为探测放大率；
平移间隔计算单元根据上下两帧的平移间隔计算每一帧的平移间隔，其中上下两帧的平移间隔为a'＝Spcosα/M；
帧处理单元根据所述平移间隔计算单元计算所得的平移间隔通过平移或插值对每一帧进行处理；
层间数据配准模块，将上下连续两次成像过程中所探测到的图像，在层内数据重建后使用成像过程中的冗余部分数据进行算法配准。
优选地，照明物镜与成像物镜的光轴夹角为90°，且均倾斜于样本表面，同时照明物镜与成像物镜的工作距离保证两物镜焦点重合时物镜之间不会相互碰撞，以保证各部件之间不会由于空间限制而发生机械干涉。
优选地，照明物镜与成像物镜均为数值孔径较大的物镜，更优选地，照明物镜与成像物镜的数值孔径大于0.5，以提供较高的成像分辨率尤其是轴向分辨率。
优选地，照明物镜与成像物镜均为放大率为40，数值孔径为0.8的浸水式物镜。
优选地，按照光路方向，光束整形单元中还包括平面反射镜，用于改变光路方向以及调节光束的准直性。
优选地，光束整形单元还包括两个一维光阑，用于对光束进行进一步的限制，以获取不同的照明光片宽度以及不同的照明数值孔径。
优选地，第一透镜与第二透镜，通过按照开普勒式或伽利略式变倍扩束镜的形式排布实现扩束的功能。
优选地，探测器为面阵探测器或者线阵探测器；更优选地，为可调节探测面宽度的面阵探测器；更优选地，为sub-array模式的科研级CMOS相机，用于实时调整成像范围，同时提高成像质量。
优选地，成像时样本的移动方向平行于样本表面，且垂直于光片宽度，使得样本表面被光片均匀照亮。
优选地，成像时成像范围的上端位于样本表面一下1-20微米的位置；更优选地，为1-10微米；更优选地，为3-5微米，避免因成像范围过深时光线发生发射或者成像范围过浅时样本表面不平整所导致的成像质量下降。
优选地，成像时使用的光片照明范围为1-50微米；更优选地，为1-10微米；更优选地，为2-5微米，避免因光片发散而影响照明效果。
优选地，样本表面切削装置切削样本表面的方式为金刚石刀具切削、碳化钨刀具切削或者振动切片切削；更优选地，为金刚石刀具切削，金刚石刀具切削精度高，并且切削出的切面较为平整。
优选的，光片照明成像装置、样本表面切削装置以及样本移动装置安装于同一刚性结构中以保持工作坐标的精确度。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案通过采用光片斜入射照明结合机械切削的成像方式，选用高数值孔径的照明物镜与成像物镜进行照明和探测，并且利用宽场探测器的subarray mode或线探测器控制成像范围，能够取得以下有益效果：
(1)成像过程中通过机械切削装置逐层去除已成像部分并暴露未成像部分，可以对大体积样本成像，同时通过高数值孔径的照明物镜斜入射照明以及高数值孔径的成像物镜斜探测，实现了高分辨率尤其是高轴向分辨率的三维成像，即实现了对大体积样本的高分辨率尤其是高轴向分辨率成像；
(2)探测模块中探测器光敏面倾斜放置，可以实现三维高采样率，从而提供高成像质量；
(3)样本放置于精密的三维移动平台上，由高通量的面阵探测器采集成像结果，可以实现高速成像。
附图说明
图1是现有的光片照明显微成像系统示意图；
图2是现有的显微光学断层层析成像系统示意图；
图3是本发明的光片照明显微切片成像系统示意图；
图4是本发明的光片照明成像装置中照明模块的光路示意图；
图5是本发明探测信号的过程示意图以及对原始数据的处理示意图；
图6是本发明的成像结果处理方法的示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或者结构，其中：
301为光束整形单元，302为照明物镜，303为第一透镜，304为第二透镜，305为柱透镜，306为照明筒镜，307为反射平面镜，401为成像物镜，402为成像筒镜，403为探测器，501为刀具，502为刀托，503为刀架，600为样本移动装置，700为成像结果处理装置，800为待成像样本。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供的光片照明显微切片成像系统，如图3所示，包括光片照明成像装置、样本表面切削装置、样本移动装置600以及成像结果处理装置700；光片照明成像装置通过斜入射照明及斜探测的方式对样本表面进行光片照明成像；样本表面切削装置用于切削已被光片照明成像装置成像的样本表面以暴露未成像的部分；样本移动装置600用于控制样本移动，使得样本不同部分被样本切削装置切削并被光片照明成像装置成像；成像结果处理装置700用于控制其他装置协调工作以及对获取自光片照明成像装置的原始成像数据进行实时处理。
光片照明成像装置包括照明模块与探测模块；照明模块用于形成光片照明样本，激发样本产生荧光；探测模块用于采集样本产生的荧光信号并成像；
照明模块，如图3所示，包括：沿光路方向依次设置的激光器、光束整形单元301和照明物镜302；激光器用于发出准直光，光束整形单元301用于将激光器发出的准直光整形成为线光斑，照明物镜302用于将光束整形单元301整形所得的线光斑共轭到样本表面形成光片，照明样本；
光束整形单元301，如图4所示，包括：激光扩束单元和光束压缩单元；激光扩束单元用于使得激光器发出的准直光在二维上得到扩束，扩束的尺寸由需要产生的照明光片宽度决定；光束压缩单元用于将准直光压缩成为线光斑并形成光片，照明样本；
激光扩束单元，如图4所示，包括：沿光路方向共焦点共光轴设置的第一透镜303和第二透镜304；光束压缩单元包括：共焦点设置的柱透镜305和照明筒镜306，其中柱透镜305将准直光压缩成为线光斑，照明筒镜306用于形成光片，照明样本；
探测模块，如图3所示，包括：成像物镜401、成像筒镜402以及探测器403；成像物镜401用于对样本激发的荧光信号成像，成像筒镜402与成像物镜401相结合以完善地校正成像物镜401的像差，探测器403用于拍摄并记录放大后的成像结果。
对样本成像时，激光器发出准直光；准直光经过光束整形单元301及照明物镜302后形成光片，照明样本，激发样本产生荧光信号；样本产生的荧光信号经过探测模块被采集成像。
优选地，光片照明成像装置，还包括平面反射镜307，用于改变光路方向以及调节光束的准直性。
样本表面切削装置，包括刀具501、刀托502和刀架503；刀具501通过刀托502固定于刀架503上，用于切削已成像的样本表面以暴露未成像的部分；
样本移动装置600，如图3所示，包括：精密三维移动平台，用于携带样本800沿x、y、z方向移动，使得样本800不同部分被样本切削装置切削并被光片照明成像装置成像，其中x方向为扫描或切削步进方向，y方向为一次切削完成后样本移动的方向，z方向为样本轴向。其中，在z方向上控制切削厚度，并且z方向与成像范围相关。具体地，对样本切面的一列进行切削时，样本沿x方向移动；样本切面的一列切削完成后，样本沿y方向移动，对下一列进行切削；一层样本切面切削完成后，样本沿z方向移动，对下一层切面进行切削。
如图3所示，光片照明成像装置、样本表面切削装置以及样本移动装置600固定于同一个大理石支架座上。具体地，照明模块通过一块光学平板固定在大理石支架上，探测模块通过一铝合金机械结构相互连接并整体安装于大理石支架上；成像物镜401与成像筒镜402之间有两个平面反射镜307，用于调节探测光轴，成像筒镜402与探测器403通过机械结构固定其位置关系；样本切削装置通过钢机械结构固定于大理石支架上以减小其结构上形变的可能，位于成像模块侧面，其刀面高度与成像焦面位置相同以使得成像与切削过程切换时样本不需要在轴向移动过大的距离；样本移动装置600固定于大理石支架的平台上；待成像样本800稳固的安装在样本移动装置600上；成像结果处理装置700是一台工作站，与样本移动装置600和探测器403连接，用于控制整个系统以及采集数据并对数据进行处理。
在本实施例中，照明物镜302与成像物镜401为两个相同的40X，0.8NA的物镜，照明物镜302的光轴与水平面呈45°夹角，成像物镜401的光轴与水平面呈45°夹角，照明物镜302与成像物镜401的光轴夹角为90°，且两物镜焦点重合时物镜之间不出现相互碰撞。
在本实施例中，光片照明成像装置，如图4所示，其照明光路的坐标系包括x’方向、y’方向和z’方向，其中x’方向为沿照明物镜302的方向，y’方向与y方向同向；x’-y’-z’坐标系和x-y-z坐标系均为标准笛卡尔坐标系，x’-y’-z’坐标系由x-y-z坐标系绕y方向顺时针旋转所得，旋转角度为照明物镜的光轴与水平面的夹角，即45°。
在本实施例中，光片照明成像装置的照明模块，其光路示意图如图4所示，第一透镜303与第二透镜304均为凸透镜，柱透镜305将光束一维压缩为线光斑，照明筒镜306与照明物镜302将此线光斑共轭照明到样本表面，其中照明筒镜306与柱透镜305共焦点。第一透镜303与第二透镜304形成第一开普勒扩束系统，其扩束比为第一扩束比；柱透镜305和照明筒镜306在z’方向上形成第二开普勒扩束系统，其扩束比为第二扩束比。
使用时，根据照明要求选取各个部件。具体地，一方面，根据第一扩束比选取第一透镜303和第二透镜304，第一扩束比计算方法如图4所示，具体地，包括如下步骤：
(1)确定光片照明的宽度，即图4中D位置处(成像位置处)的光斑在y’方向上的长度；
(2)根据照明物镜302的放大倍数计算B位置处光斑与D位置处光斑的关系，并由此计算出B位置处在光斑在y’方向上的长度，此长度即A位置处光斑在y’方向上的长度；
(3)在本实施例中，A位置处光斑为圆形光斑，因此A位置处光斑直径即y’方向上的光斑长度，A位置处光斑直径与原始激光束的直径之比即为第一扩束比；
另一方面，根据第二扩束比选取照明筒镜306和柱透镜305，第二扩束比计算方法如图4所示，具体地，包括如下步骤：
(1)C位置为照明物镜302的后瞳位置，根据照明后照明物镜302的后瞳孔径计算C位置处光斑在z’方向上的长度；
(2)A位置处光斑在z’方向上的长度即A位置处光斑的直径；
(3)C位置处光斑在z’方向上的长度与A位置处光斑在z’方向上的长度之比即为第二扩束比；
因为照明光路比较长，在光路中有多块平面反射镜用于改变光路方向以及调节光束的准直性。
光片照明成像装置的成像过程，以及成像结果处理装置700的结果数据处理过程，如图5所示。通过选取探测器403的激活像素的宽度可控制成像范围，本实施例中，探测器403为带有sub-array(即亚阵列)探测模式的面阵探测器sCMOS，且选取的成像范围在物面上5.2微米。样本移动装置600携带样本800移动的过程中探测器403曝光获得一系列与样本表面呈45°的二维条带图像，根据样本移动装置600的运动速度、探测器403的曝光时间、探测器403的像素尺寸以及成像物镜401的放大倍数计算数据重建时每一层图像所需的平移量。
成像结果处理装置700通过本发明提供的成像结果处理方法对获取自光片照明成像装置的原始成像数据进行处理以获得按照样本放置方向的图像，具体地，包括层内数据重建和层间数据配准，如图6所示；
层内数据重建包括如下步骤：
(1)在每次成像过程中获取一系列原始的倾斜于样本表面的二维条带序列，每一个条带对应多行像素，每一行像素平行于xy平面；
(2)对原始的二维条带序列进行重新采样，将每个条带中相同行的像素拼接得到一系列帧序列，每一帧图像垂直于样本轴向；重新采样的横向采样间隔为a＝vΔt，轴向采样间隔为c＝Spsinα/M，其中v为成像时平台运动的速度，Δt为探测器曝光间隔，Sp为探测器像素尺寸，α为探测光轴与垂直方向的夹角，M为探测放大率；
(3)根据上下两帧的平移间隔计算每一帧的平移间隔，其中上下两帧的平移间隔为a'＝Spcosα/M；在本实施例中，通过调节平台移动速度或探测曝光间隔时间，使得a'＝0.5a以方便重建后数据对齐；
(4)根据步骤(3)的计算结果通过平移或插值对每一帧进行处理；
层间数据配准通过成像冗余以及配准算法实现，针对本实施例中的样本，因其采用树脂包埋，层间形变很小，层间天然配准。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光片照明显微切片成像系统，其特征在于，包括光片照明成像装置、样本表面切削装置、样本移动装置以及成像结果处理装置；所述光片照明成像装置通过斜入射照明及斜探测的方式对样本表面进行光片照明成像；所述样本表面切削装置用于切削已被所述光片照明成像装置成像的样本表面以暴露未成像的部分；所述样本移动装置用于控制样本移动，使得样本不同部分被所述样本切削装置切削并被所述光片照明成像装置照明成像；所述成像结果处理装置用于控制其他装置协调工作以及对获取自所述光片照明成像装置的原始成像数据进行实时处理；
所述光片照明成像装置包括照明模块与探测模块；照明模块用于形成光片照明样本，激发样本产生荧光；探测模块用于采集样本产生的荧光信号并成像；
所述照明模块包括：沿光路方向依次设置的激光器、光束整形单元和照明物镜；所述激光器用于发出准直光，所述光束整形单元用于将所述激光器发出的准直光整形成为线光斑，所述照明物镜用于将所述光束整形单元整形所得的线光斑共轭到样本表面形成光片，照明样本；所述光束整形单元包括：激光扩束单元和光束压缩单元；所述激光扩束单元用于使得激光器发出的准直光在二维上得到扩束，扩束的尺寸由需要产生的照明光片宽度决定；所述光束压缩单元用于将准直光压缩成为线光斑；
所述探测模块包括成像物镜、成像筒镜以及探测器；所述成像物镜用于对样本激发的荧光信号成像，所述成像筒镜与所述成像物镜相结合以校正所述成像物镜的像差，所述探测器用于拍摄并记录放大后的成像结果；
照明物镜与成像物镜的数值孔径均大于0.5。
2.如权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述样本表面切削装置包括刀具、刀托和刀架；所述刀具通过所述刀托固定于所述刀架上，用于在成像时切削样本表面。
3.如权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述样本移动装置包括：精密三维移动平台，用于携带样本沿x、y、z方向移动，使得样本不同部分被所述样本切削装置切削并被所述光片照明成像装置照明成像，其中x方向为扫描或切削步进方向，y方向为一次切削完成后样本移动的方向，z方向为样本轴向。
4.如权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述照明物镜与所述成像物镜的光轴夹角为90°，且均倾斜于样本表面；同时照明物镜与成像物镜的工作距离保证两物镜焦点重合时物镜之间不会相互碰撞。
5.如权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述激光扩束单元包括：沿光路方向共焦点共光轴设置的第一透镜和第二透镜；所述第一透镜为凸透镜或者凹透镜，所述第二透镜为凸透镜或者凹透镜；所述第一透镜和所述第二透镜按照开普勒式或伽利略式变倍扩束镜的形式排布；
所述光束压缩单元包括：共焦点设置的柱透镜和照明筒镜；柱透镜用于将准直光压缩成为线光斑，照明筒镜用于形成光片，照明样本。
6.如权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述探测器为可调节像素激活范围的面阵探测器或者线阵探测器。
7.如权利要求2所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述样本表面切削装置切削样本表面的方式为金刚石刀具切削、碳化钨刀具切削或者振动切片切削。
8.如权利要求1至3任一项所述的光片照明显微切片成像系统，其特征在于，所述光片照明成像装置、所述样本表面切削装置以及所述样本移动装置安装于同一刚性结构中以保持工作坐标的精确度。
9.一种基于权利要求1所述的光片照明显微切片成像系统的成像结果处理方法，其特征在于，包括层内数据重建和层间数据配准；
所述层内数据重建具体包括如下步骤：
(1)在每次成像过程中获取一系列原始的倾斜于样本表面的二维条带序列，每一个条带对应多行像素，每一行像素平行于xy平面；
(2)对原始的二维条带序列进行重新采样，将每个条带中相同行的像素拼接得到一系列帧序列，每一帧图像垂直于样本轴向；重新采样的横向采样间隔为a＝vΔt，轴向采样间隔为c＝Spsinα/M，其中v为成像时平台运动的速度，Δt为探测器曝光间隔，Sp为探测器像素尺寸，α为探测光轴与垂直方向的夹角，M为探测放大率；
(3)根据上下两帧的平移间隔计算每一帧的平移间隔，其中上下两帧的平移间隔为a'＝Spcosα/M；
(4)根据步骤(3)的计算结果通过平移或插值对每一帧进行处理；
所述层间数据配准，将上下连续两次成像过程中所探测到的图像，在层内数据重建后使用成像过程中的冗余部分数据进行算法配准。
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