CN116735562B - 一种三维动态显微成像系统、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

一种三维动态显微成像系统，包括：激发光源；动态聚焦振镜；物镜组件；探测单元；控制器，用于：控制动态聚焦振镜调整聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整焦点位于待测样品上的三维位置，并使得调整后的焦点分别位于待测样品上的各个三维位置；通过探测单元分别得到待测样品在各个三维位置的荧光强度，并基于各个三维位置的荧光强度重构待测样品的三维图像。由于调整聚焦光束实现待测样品的三维扫描，使得避免了机械移动样品或者物镜造成的样品抖动的问题，保证了三维成像的效果稳定，也提高了三维成像的效率。本发明还提供一种三维动态显微成像方法和存储介质。

Description

一种三维动态显微成像系统、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及显微成像技术领域，具体涉及一种三维动态显微成像系统、方法及存储介质。

背景技术

随着医疗、生命科学、材料科学以及相关工业领域等现代科学技术的飞速发展，人们对纳米级成像工具的需求越来越旺盛。高分辨率的光学成像技术使人们能无损、快速且深入洞察微观物体的结构，揭示物体内部组织构造和形态特征，对医学诊断，生命科学研究，材料设计等相关领域的创新和发展具有重要推动作用。

然而，常规光学显微镜的二维图像已经不能满足用户对微小物体的三维观测要求，因此，用户迫切需要高精度的观测设备实现对微观物体的高精度三维立体光学成像。

目前的方案中，在对微观物体的进行三维立体光学成像时，还需要依赖纳米平移台承载微观物体以实现微观物体的三维扫描。由于纳米平移台属于机械运动，容易存在抖动问题，因此可能造成微观物体的位置偏移、图像畸变等问题，且机械运动的速度有限，也影响三维立体光学成像的效率。对此，还需要提出新的技术方案。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是微观物体三维成像的效果不稳定。

根据第一方面，一种实施例中提供一种三维动态显微成像系统，包括：

激发光源，用于提供激发光，所述激发光用于在照射待测样品时，激发所述待测样品产生荧光；

动态聚焦振镜，用于对所述激发光进行聚焦形成聚焦光束，并用于调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距；

物镜组件，用于将所述聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于所述待测样品上，以及用于收集所述待测样品在所述焦点处产生的荧光；

探测单元，用于对所述物镜组件收集的荧光进行检测，得到所述待测样品在所述焦点处的荧光强度；

控制器，用于：

控制所述动态聚焦振镜调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整所述焦点位于所述待测样品上的三维位置，并使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置；

通过所述探测单元分别得到所述待测样品在各个三维位置的荧光强度，所述各个三维位置的荧光强度用于重构所述待测样品的三维图像。

一些实施例中，所述动态聚焦振镜包括：

聚焦透镜组，用于将对所述激发光进行聚焦形成聚焦光束；

偏转镜片组，用于以预设的反射角度对所述聚焦光束进行多次反射，使得所述聚焦光束以预设的偏转角度反射出去；

驱动组件，用于调整所述聚焦透镜组的位置，以调整所述聚焦光束的焦距，以及调整所述偏转镜片组的反射角度，以调整所述聚焦光束的偏转角度。

一些实施例中，所述偏转镜片组包括第一偏转镜片和第二偏转镜片，所述第一偏转镜片用于以预设的第一反射角度对所述聚焦光束进行反射，所述第二偏转镜片用于以预设的第二反射角度对所述第一偏转镜片反射的聚焦光束进行反射。

一些实施例中，所述聚焦透镜组包括散光透镜、第一聚光透镜和第二聚光透镜，所述散光透镜用于对所述激发光进行发散，所述第一聚光透镜和第二聚光透镜依次对发散后的所述激发光进行聚焦，以形成所述聚焦光束。

一些实施例中，所述物镜组件包括：

显微透镜，用于对所述聚焦光束进行汇聚或者发散，以得到准直的所述聚焦光束；

显微物镜，用于对准直的所述聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于所述待测样品上，以及用于收集所述待测样品在所述焦点处产生的荧光。

一些实施例中，所述探测单元包括光电二极管、光电倍增管或者光电场效应管。

一些实施例中，所述使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置，包括：

基于预设方向的扫描切面，使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品在垂直于所述扫描切面方向的各个所述扫描切面上的各个位置。

一些实施例中，所述预设方向的扫描切面为所述待测样品在XY方向的扫描切面、在XZ方向的扫描切面或者在YZ方向的扫描切面。

根据第二方面，一种实施例中提供一种三维动态显微成像方法，其特征在于，应用于如第一方面所述的三维动态显微成像系统，所述方法包括：

控制所述动态聚焦振镜调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整所述焦点位于所述待测样品上的三维位置，并使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置；

通过所述探测单元分别得到所述待测样品在各个三维位置的荧光强度，所述各个三维位置的荧光强度用于重构所述待测样品的三维图像。

根据第三方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如第二方面所述的方法。

根据上述实施例的三维动态显微成像系统，通过动态聚焦振镜同时实现调整聚焦光束横向的偏转角度和纵向的焦距控制，然后在物镜组件对聚焦光束进行聚焦后实现微观的待测样品的三维扫描，以对微观的待测样品进行三维成像。由于调整聚焦光束实现待测样品的三维扫描，使得避免了机械移动样品或者物镜造成的样品抖动的问题，保证了三维成像的效果稳定，也提高了三维成像的效率。

附图说明

图1为一种实施例的三维动态显微成像系统的结构示意图；

图2为另一种实施例的三维动态显微成像系统的结构示意图；

图3为一种实施例的扫描切面的示意图；

图4为一种实施例的三维成像的示意图；

图5为一种实施例的荧光小球样品的扫描切面的示意图；

图6为一种实施例的荧光小球样品的Z轴向分辨率的示意图；

图7为一种实施例的三维动态显微成像方法的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

目前的方案中，常用的扫描方式为样品扫描，样品扫描方式可以是使用三维压电纳米平移台承载样品在三维空间上进行三维运动，也可以是使用纳米平移台承载样品做横向运动和驱动物镜做纵向移动，从而实现样品的三维扫描。但此类方法受制于纳米平移台的机械扫描速度，且机械运动还存在抖动，因此多次重复扫描可能造成样品位置偏移、图像畸变等问题。

在本发明的一些实施例中，通过动态聚焦振镜同时实现调整聚焦光束横向的偏转角度和纵向的焦距控制，然后在物镜组件对聚焦光束进行聚焦后实现微观的待测样品的三维扫描，以对微观的待测样品进行三维成像。由于调整聚焦光束实现待测样品的三维扫描，从而避免了机械移动样品或者物镜造成的样品抖动的问题，保证了三维成像的效果稳定，也提高了三维成像的效率。且使用动态聚焦振镜其相比纳米平移台成本较低，节约了系统成本，有利于在三维超分辨成像、单分子探测等领域的实际应用。且基于动态聚焦振镜可以使得采用相对简单的光学布局，从而使用单一光束实现共聚焦三维扫描成像，对发展三维成像的科学研究具有重要的推动意义。

一些实施例中提供一种三维动态显微成像系统，其用于控制光束对微观的待测样品进行三维扫描，以得到待测样品在每个位置处的荧光强度，然后基于各个位置处的荧光强度重构待测样品的三维图像。请参考图1，三维动态显微成像系统包括激发光源1、动态聚焦振镜3、物镜组件、探测单元9和控制器，以下对其分别进行具体的说明。

激发光源1用于提供激发光，该激发光用于在照射在样品台6上的待测样品时激发待测样品产生荧光。

动态聚焦振镜3用于对激发光源1发出的激发光进行聚焦形成聚焦光束，并用于调整该聚焦光束的偏转角度和/或焦距，从而使得该聚焦光束的焦点产生水平方向的横向移动，以及垂直方向的纵向移动。一些实施例中，动态聚焦振镜3包括聚焦透镜组、偏转镜片组和驱动组件。其中，聚焦透镜组用于将对激发光源1发出的激发光进行聚焦形成聚焦光束。偏转镜片组用于以预设的反射角度对聚焦光束进行多次反射，使得聚焦光束以预设的偏转角度反射出去。驱动组件用于调整聚焦透镜组的位置，以调整聚焦光束的焦距，以及还用于调整偏转镜片组的反射角度，以调整聚焦光束的偏转角度。

请参考图2，一些实施例中，聚焦透镜组包括散光透镜10、第一聚光透镜11和第二聚光透镜12，散光透镜10用于对该激发光进行发散，第一聚光透镜11和第二聚光透镜12依次对发散后的激发光进行聚焦，以形成聚焦光束。本实施例中，散光透镜10可以采用平凹透镜，第一聚光透镜11和第二聚光透镜12均采用平凸透镜，其中两块平凸透镜之间采用凸面相对的配置。一些实施例中，可以根据需要增加聚焦透镜组中透镜的数量，或者改变透镜的类型，同样可以实现对激发光进行聚焦形成聚焦光束。

请参考图2，一些实施例中，偏转镜片组包括第一偏转镜片13和第二偏转镜片14，第一偏转镜片13用于以预设的第一反射角度对聚焦光束进行反射，第二偏转镜片14用于以预设的第二反射角度对第一偏转镜片13反射的聚焦光束进行反射。本实施例中，聚焦光束在经过偏转镜片组的每次反射后均能改变其的偏转角度，因此聚焦光束在多次反射后，可以呈预设的偏转角度反射出去。一些实施例中，可以根据需要增加偏转镜片，从而使得聚焦光束在多次反射后，以不同的偏转角度反射出去，或者以更精准的偏转角度反射出去。

一些实施例中，驱动组件可以驱动散光透镜10沿着其光轴进行移动，而在改变单个透镜的位置后会使得改变其焦点的位置，从而改变聚焦透镜组对激发光进行聚焦形成聚焦光束的焦距。一些实施例中，驱动组件还可以驱动其它透镜沿着其光轴进行移动，以调整聚焦光束的焦距，例如调整第一聚光透镜11或者第二聚光透镜12的位置。一些实施例中，驱动组件可以调整单个透镜的位置，也可以调整多个透镜的位置，均可以实现调整聚焦光束的焦距。一些实施例中，驱动组件可以驱动第一偏转镜片13和第二偏转镜片14进行转动，从而改变第一偏转镜片13和第二偏转镜片14对聚焦光束的反射角度，而反射角度的改变会使得改变聚焦光束在水平方向的偏转角度。一些实施例中，驱动组件可以单独转动单个偏转镜片，也可以转动多个偏转镜片，从而调整聚焦光束的不同偏转角度。一些实施例中，驱动组件可以采用步进电机、伺服电机等来提供驱动力，以实现偏转镜片的转动，以及透镜的移动。

请再参考图1，物镜组件用于将聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于待测样品上，从而使得待测样品在该焦点出激发出荧光。而物镜组件还用于收集待测样品在焦点处产生的荧光。本实施例中，物镜组件用于对聚焦光束进行进一步的聚焦，从而使得聚焦光束在聚焦后可以适用于微观的待测样品，并适用于激发微观的待测样品发出荧光，以及收集该荧光，以用于待测样品的成像。一些实施例中，物镜组件包括显微透镜4和显微物镜5。其中，显微透镜4用于对聚焦光束进行汇聚或者发散，以得到准直的聚焦光束。显微物镜5用于对准直的聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于待测样品上，以及用于收集待测样品在焦点处产生的荧光。一些实施例中，显微透镜4可以采用双凸透镜，双凸透镜用于对聚焦后发散的聚焦光束进行汇聚，以得到准直的聚焦光束。一些实施例中，显微透镜4可以采用凹透镜，凹透镜用于对聚焦前的聚焦光束进行发散，以得到准直的聚焦光束。

探测单元9用于对物镜组件收集的荧光进行检测，得到待测样品在焦点处的荧光强度。一些实施例中，探测单元9包括光电二极管、光电倍增管或者光电场效应管等光电转换器件，其通过将荧光信号转换为电信号，并基于电信号的强度得到荧光信号的荧光强度。然后可以通过数据采集卡或者探测单元9自带的板卡记录荧光强度，所使用的数据采集卡包括但不限于FPGA(Field Programmable Gate Array)开发板、单片机开发板。

控制器用于控制动态聚焦振镜3调整聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整焦点位于待测样品的三维位置。本实施例中，待测样品的三维位置为待测样品在三维空间中的任一位置，例如将待测样品置于XYZ三维的坐标轴中，则待测样品上任意一点的三维位置可以表示为（X₁,Y₁,Z₁）。而探测单元9所得到的待测样品的荧光强度则用于重构待测样品的三维图像，例如基于外部的上位机来重构待测样品的三维图像，或者，还可以基于控制器来重构待测样品的三维图像。

以上是对三维动态显微成像系统中各个部件的说明，以下对三维动态显微成像系统中的光路进行说明。

首先由激发光源1产生平行的激发光束，该激发光束经二向色镜2的反射进入动态聚焦振镜3。激发光束依次经过动态聚焦振镜3中的散光透镜10、第一聚光透镜11和第二聚光透镜12，以聚焦形成聚焦光束，此时，若驱动组件调整透镜的位置，则可以调整聚焦光束的焦距。然后，聚焦光束依次经过第一偏转镜片13和第二偏转镜片14的反射，使得以一定的偏转角度反射出去，此时，若驱动组件调整偏转镜片的反射角度，则可以调整聚焦光束反射出去的偏转角度。最后，从动态聚焦振镜3中发射出的聚焦光束依次经过显微透镜4和显微物镜5后聚焦在样品台6上的待测样品，而待测样品上激发的荧光而按照原路返回依次经过显微物镜5、显微透镜4和动态聚焦振镜3。然后，经过动态聚焦振镜3的荧光依次经过二向色镜2、第二透镜7和针孔8后被探测单元9接收，并通过数据采集卡或者探测单元9自带的板卡记录荧光强度。

以下对三维动态显微成像系统重构待测样品的三维图像过程进行说明。

控制器控制动态聚焦振镜3调整其输出的聚焦光束的偏转角度和/或焦距，从而调整聚焦光束经过物镜组件聚焦后的焦点位于测样品上的三维位置，而在多次控制动态聚焦振镜3调整其输出的聚焦光束的偏转角度和/或焦距后，可以使得调整后的焦点分别位于待测样品上的各个三维位置，从而实现对待测样品进行三维扫描。然后通过探测单元9分别得到待测样品在各个三维位置的荧光强度，而基于各个三维位置的荧光强度重则可以构待测样品的三维图像。

一些实施例中，在使得调整后的焦点分别位于待测样品上的各个三维位置时，可以先基于预设方向的扫描切面，然后使得调整后的焦点分别位于待测样品在垂直于该扫描切面方向的各个扫描切面，以及各个扫描切面上的各个位置，从而基于二维的各个扫描切面对待测样品进行三维扫描。一些实施例中，当将待测样品置于XYZ三维的坐标轴中，预设方向的扫描切面为待测样品在XY方向的扫描切面、在XZ方向的扫描切面或者在YZ方向的扫描切面。一些实施例中，当基于二维的各个扫描切面对待测样品进行三维扫描时，探测单元9可以分别得到待测样品在各个扫描切面的荧光强度，而基于各个扫描切面的荧光强度可以得到待测样品在各个扫描切面对应的二维图像，然后基于待测样品的各个二维图像可以重构待测样品的三维图像。

以下以具体的例子进行说明。

采用上述的三维动态显微成像系统在XYZ三维的坐标轴中，对直径200纳米的荧光小球样品进行三维显微成像。其中，X轴、Y轴、Z轴的扫描范围大小分别为10*10*3微米，X轴、Y轴、Z轴方向的扫描步长分别为0.1*0.1*0.2微米。请参考图3，其依次分别为XY方向、XZ方向、YZ方向的扫描切面，三维动态显微成像系统可以其中一个方向的扫描切面来对荧光小球样品进行三维扫描，从而得到荧光小球样品的三维图像。也可以基于各个方向得到的扫描切面得到荧光小球样品的三维图像，例如各个方向得到的扫描切面进行加权后确定荧光小球样品在各个三维位置的荧光强度，从而得到荧光小球样品的三维图像。例如，以XY方向的扫描切面进行三维扫描时，每个扫描切面对应二维图像的平面像素点数为100*100。而荧光小球样品的三维图像如图4所示，其中图中右下侧为表征图像归一化后强度梯度变化的Colorbar（颜色条），0-1表示颜色深度的变化对应荧光强度由弱到强。

采用上述的三维动态显微成像系统对直径200纳米的荧光小球样品，获取其XZ方向的扫描切面，并计算其Z轴向分辨率。其中，对荧光小球样品进行三维扫描，即对荧光小球样品的三维扫描范围为2x2x2微米，且X轴、Y轴、Z轴方向的扫描步长都为0.05微米。其中，XZ方向的扫描切面如图5所示，其对应的Z轴向分辨率如图6所示，其中图5的虚线为所取荧光强度的位置。Z轴向分辨率示意图为根据高斯公式对实验结果中每个步长点对应的荧光强度进行曲线的拟合，对拟合曲线峰高的中点作平行于峰底的直线，而直线与峰两侧相交两点之间的距离，即为半峰全宽，以表征其分辨率大小，图中横轴为当前Z轴的位置坐标，纵轴为归一化强度值，而其Z轴向分辨率可达到0.88微米。

由上述实施例可知，对直径200纳米的荧光小球样品进行三维扫描成像，三维动态显微成像系统的成像方式性能与纳米位移台无显著差异。因此，三维动态显微成像系统具备对纳米级样品的三维成像效果，且本三维动态显微成像系统利用聚焦光束对样品进行扫描，从而避免了样品抖动的问题，并且其成本相比纳米位移台更低，并在轴向上的响应速度要更快，更有利于在三维超分辨成像、单分子探测等领域的实际应用。

请参考图7，一些实施例中提供一种三维动态显微成像方法，应用于上述的三维动态显微成像系统，三维动态显微成像方法包括以下步骤。

步骤100：调整聚焦光束的偏转角度和/或焦距。控制所述动态聚焦振镜调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整所述焦点位于所述待测样品上的三维位置，并使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置。

步骤200：基于各个荧光强度重构三维图像。通过所述探测单元分别得到所述待测样品在各个三维位置的荧光强度，并基于所述各个三维位置的荧光强度重构所述待测样品的三维图像。

一些实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现上述的三维动态显微成像方法。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (6)

1.一种三维动态显微成像系统，其特征在于，包括：

激发光源，用于提供平行的激发光，所述激发光用于在照射待测样品时，激发所述待测样品产生荧光；

动态聚焦振镜，用于对所述激发光进行聚焦形成聚焦光束，并用于调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距；其中，所述动态聚焦振镜包括聚焦透镜组、偏转镜片组和驱动组件，所述聚焦透镜组用于对所述激发光进行聚焦形成聚焦光束；所述偏转镜片组用于以预设的反射角度对所述聚焦光束进行多次反射，使得所述聚焦光束以预设的偏转角度反射出去；驱动组件用于调整所述聚焦透镜组的位置，以调整所述聚焦光束的焦距，以及调整所述偏转镜片组的反射角度，以调整所述聚焦光束的偏转角度；

所述偏转镜片组包括第一偏转镜片和第二偏转镜片，所述第一偏转镜片用于以预设的第一反射角度对所述聚焦光束进行反射，所述第二偏转镜片用于以预设的第二反射角度对所述第一偏转镜片反射的聚焦光束进行反射；所述聚焦透镜组包括散光透镜、第一聚光透镜和第二聚光透镜，所述散光透镜用于对所述激发光进行发散，所述第一聚光透镜和第二聚光透镜依次对发散后的所述激发光进行聚焦，以形成所述聚焦光束；

物镜组件，用于将所述聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于所述待测样品上，以及用于收集所述待测样品在所述焦点处产生的荧光；所述物镜组件包括显微透镜和显微物镜，所述显微透镜用于对所述聚焦光束进行汇聚或者发散，以得到准直的所述聚焦光束，所述显微物镜用于对准直的所述聚焦光束进行聚焦，并使得聚焦后的焦点位于所述待测样品上，以及用于收集所述待测样品在所述焦点处产生的荧光；

探测单元，用于对所述物镜组件收集的荧光进行检测，得到所述待测样品在所述焦点处的荧光强度；

激发光束经二向色镜的反射进入动态聚焦振镜，激发光束依次经过动态聚焦振镜中的散光透镜、第一聚光透镜和第二聚光透镜，以聚焦形成聚焦光束，聚焦光束依次经过第一偏转镜片和第二偏转镜片的反射，使得以一定的偏转角度反射出去，从动态聚焦振镜中发射出的聚焦光束依次经过显微透镜和显微物镜后聚焦在样品台上的待测样品，待测样品上激发的荧光按照原路返回依次经过显微物镜、显微透镜和动态聚焦振镜，经过动态聚焦振镜的荧光依次经过二向色镜、透镜和针孔后被探测单元接收；

控制器，用于：

控制所述动态聚焦振镜调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整所述焦点位于所述待测样品上的三维位置，并使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置；

通过所述探测单元分别得到所述待测样品在各个三维位置的荧光强度，所述各个三维位置的荧光强度用于重构所述待测样品的三维图像。

2.如权利要求1所述的三维动态显微成像系统，其特征在于，所述探测单元包括光电二极管、光电倍增管或者光电场效应管。

3.如权利要求1所述的三维动态显微成像系统，其特征在于，所述使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置，包括：

基于预设方向的扫描切面，使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品在垂直于所述扫描切面方向的各个所述扫描切面上的各个位置。

4.如权利要求3所述的三维动态显微成像系统，其特征在于，所述预设方向的扫描切面为所述待测样品在XY方向的扫描切面、在XZ方向的扫描切面或者在YZ方向的扫描切面。

5.一种三维动态显微成像方法，其特征在于，应用于如权利要求1-4中任一项所述的三维动态显微成像系统，所述方法包括：

控制所述动态聚焦振镜调整所述聚焦光束的偏转角度和/或焦距，以调整所述焦点位于所述待测样品上的三维位置，并使得调整后的所述焦点分别位于所述待测样品上的各个三维位置；

通过所述探测单元分别得到所述待测样品在各个三维位置的荧光强度，所述各个三维位置的荧光强度用于重构所述待测样品的三维图像。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求5所述的方法。