CN218446197U - 一种显微成像装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种显微成像装置，涉及光学显微成像的技术领域。该装置主要包括光源装置、双色镜、超透镜阵列、样品台以及成像装置；其中，光源装置能够提供具有第一波长的激光，并使激光经由双色镜反射后投射至超透镜阵列；超透镜阵列包括多个超透镜单元，能够将激光分束为多个子光束，并将每个子光束聚焦形成长焦斑的贝塞尔光束照射至样品表面，以使样品产生荧光，荧光具有第二波长；双色镜配置为，能够反射具有第一波长的光，以及能够透射具有第二波长的光；所述成像装置接收透过双色镜的荧光，并基于荧光进行显微成像。该装置能够实现大规模的、大视场角的以及大景深的快速三维扫描成像。

Description

一种显微成像装置

技术领域

本公开涉及光学显微成像的技术领域，具体地，本公开涉及一种显微成像装置。

背景技术

为了实现大视场角的显微成像，现有技术中的显微镜有采用拼接成像的技术手段，即利用传统的高NA(Numerical Aperture，数值孔径)物镜形成照明光片，照明光片在整个成像视野中快速移动，将每一个位置获取到的图像拼合在一起，以实现高NA物镜拼接成像。但是，高NA物镜拼接成像的方式存在单次成像的面积过小、图像获取的次数过多以及成像时间长的问题。

进一步地，现有技术中另有采用微透镜阵列的技术方案。阵列中每个微透镜都可以将照明光束分成一个子光束，同时每个微透镜对应一定的视场角，并将样本返回的光线成像在探测器上。将微透镜阵列排布后对样本并行采集，移动样品台以进行扫描，再合并为一张大视场的数字图像。该方案较前述更加优化。

但是在实际使用中，微透镜为凸面结构，其阵列的物理尺寸难以做得很大，同时微透镜的镜头通常景深较小，只适合观察切片样品，难以实现快速三维成像。

实用新型内容

本公开提供一种显微成像装置，旨在解决现有显微系统中存在的景深较小、难以快速三维成像以及成像时间长的问题，并且能够进行单次大视场高分辨率的三维成像。

上述装置包括：光源装置、双色镜、超透镜阵列、样品台以及成像装置；其中，

光源装置能够提供具有第一波长的激光，并使激光经由双色镜反射后投射至超透镜阵列；

超透镜阵列包括多个超透镜单元，能够将激光分束为多个子光束，并将每个子光束聚焦形成长焦斑的贝塞尔光束照射至样品表面，以使样品产生荧光，荧光具有第二波长；

双色镜配置为，能够反射具有第一波长的光，以及能够透射具有第二波长的光；

成像装置接收透过双色镜的荧光，并基于荧光进行显微成像。

可选地，超透镜单元包括基底和基底表面的纳米结构，基于纳米结构的相位分布，超透镜单元配置为能够将子光束聚焦形成零阶贝塞尔光束。上述超透镜单元的相位分布设置，旨在产生贝塞尔光束，相比传统的聚焦镜头，贝塞尔光束焦斑更长，可以实现大景深的扫描成像，有利于实现快速三维成像。

超透镜单元与现有技术中的微透镜不同，是一种平面光学器件，具有轻、薄、简、廉的特性并且更加适合密堆积，尺寸灵活，体积相比微透镜明显减小，且其平面结构利于光路集成、晶圆级封装等。

进一步地，为了形成上述的零阶贝塞尔光束，上述超透镜单元的相位分布满足：

其中，x为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的横坐标；y为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为工作波长；NA为超透镜单元的数值孔径。

在另一种可选的技术方案中，超透镜单元配置为能够将子光束聚焦形成高阶贝塞尔光束。本可选方案中的超透镜单元也包括基底和基底表面的纳米结构，但其相位分布与前述技术方案有所不同。

具体的，超透镜单元能够将子光束聚焦形成高阶贝塞尔光束时的相位分布满足：

其中，x为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的横坐标；y为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为工作波长；NA为超透镜单元的数值孔径；n为贝塞尔光束的阶数，

为超透镜单元对应的方位角。

上述技术方案及其可选/优选方案中，产生贝塞尔光束，并且基于贝塞尔光束具有的无衍射的特性，能够扩展景深的范围。长焦斑的贝塞尔光束具有更大的景深，能够实现大景深的扫描成像，有利于实现快速三维成像。

可选地，光源装置包括物镜和激光源，物镜用于聚焦激光，物镜焦点位于物镜和双色镜之间。

可选地，成像装置包括成像相机和单镜头反光透镜；单镜头反光透镜用于将包括荧光的入射光整形并输入成像相机。

可选地，成像装置还包括滤光片，配置为过滤第二波长之外的光线。具体作用为过滤原有的激光，只保留荧光进入成像相机进行成像。

可选地，其特征在于，包括驱动装置，能够驱动样品台进行：

沿与超透镜阵列平行的平面移动

和/或

沿垂直于超透镜阵列的方向移动。

可选地，样品台设置有样品基底和载玻片。

可选地，纳米结构为偏振无关结构。

上述的驱动装置通过移动样品台可以对样品进行三维扫描，实现快速三维成像。

综上所述，本公开中的技术方案能够通过超透镜阵列中的每个超透镜单元将每个对应的子光束聚焦为长焦斑的贝塞尔光束。长焦斑的贝塞尔光束在进行成像时能够实现大景深的扫描成像，有利于实现快速三维成像。当贝塞尔光束照射在样品表面时，会产生与原有激光的波长不同的荧光进入成像装置进行成像，再通过驱动装置移动样品台以对样品表面进行三维扫描，实现快速三维成像。由于超透镜阵列中每一个超透镜单元都对应一定的视场角，因此，采用超透镜阵列的方案具有单次成像面积更大，图像采集次数更少，成像时间更短，便于实现快速大规模成像的优点。

附图说明

所包括的附图用于提供本公开的进一步理解，并且被并入本说明书中构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的实施方式，连同下面的描述一起用于说明本公开的原理。

图1示出了本公开实施例提供的一种显微成像装置的示意图；

图2中的(a)示出了本公开实施例提供的一种纳米圆柱结构单元示意图；

图2中的(b)示出了本公开实施例提供的一种纳米方形柱结构单元示意图；

图3示出了本申请实施例中另外三种可选的纳米结构的形状，左起分别为圆形环、十字形和方形环；

图4中的(a)示出了本公开实施例提供的一种超结构单元的方形排布示意图；

图4中的(b)示出了本公开实施例提供的一种超结构单元的六边形排布示意图；

图4中的(c)示出了本申请实施例提供的一种超结构单元的扇形排布示意图。

图中附图标记分别表示：

1：光源装置；101：激光源；102：物镜；2：双色镜；3：超透镜阵列；4：样品台；401：样品基底；402：载玻片；5：成像装置；501：单镜头反光透镜；502：成像相机；503：滤光片；6：驱动装置；7：基底；8：纳米结构；9：待测样品。

具体实施方式

现将在下文中参照附图更全面地描述本公开，在附图中示出了各实施方式。然而，本公开可以以许多不同的方式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，这些实施方式被提供使得本公开将是详尽的和完整的，并且将向本领域技术人员全面传达本公开的范围。通篇相同的附图标记表示相同的部件。再者，在附图中，为了清楚地说明，部件的厚度、比率和尺寸被放大。

本文使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而非旨在成为限制。除非上下文清楚地另有所指，否则如本文使用的“一”、“一个”、“该”和“至少之一”并非表示对数量的限制，而是旨在包括单数和复数二者。例如，除非上下文清楚地另有所指，否则“一个部件”的含义与“至少一个部件”相同。“至少之一”不应被解释为限制于数量“一”。“或”意指“和/或”。术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或更多个的任何和全部组合。

除非另有限定，否则本文使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，具有与本领域技术人员所通常理解的含义相同的含义。如共同使用的词典中限定的术语应被解释为具有与相关的技术上下文中的含义相同的含义，并且除非在说明书中明确限定，否则不在理想化的或者过于正式的意义上将这些术语解释为具有正式的含义。

“包括”或“包含”的含义指明了性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合，但是并未排除其他的性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合。

本文参照作为理想化的实施方式的截面图描述了实施方式。从而，预见到作为例如制造技术和/或公差的结果的、相对于图示的形状变化。因此，本文描述的实施方式不应被解释为限于如本文示出的区域的具体形状，而是应包括因例如制造导致的形状的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区域可以典型地具有粗糙和/或非线性特征。而且，所示出的锐角可以被倒圆。因此，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状并非旨在示出区域的精确形状并且并非旨在限制权利要求的范围。

如前文所述，传统的高NA物镜的方案是通过高NA照明物镜形成薄而窄的照明光片，然后使用空间光调制器将照明光片在整个成像视野中快速移动，同时将每一个位置获取到的图像拼合起来得到整个成像视野的完整图像，增加了视场角。但是，照明光片单次成像的面积过小，图像采集次数多，成像时间长，不利于大规模成像。

根据上述方案，现有技术中进一步地提出了通过微透镜阵列来实现三维扫描成像的技术方案。其中，微透镜阵列能够将照明光束分为多个子光束照射在样品表面，其中，每个微透镜都对应一定的视场角。多束子光束被荧光样品进行标记产生荧光光束后反射回到相机中进行成像。同时，将微透镜阵列排布后对样品进行并行采集，光栅扫描压电台能够驱动样品台进行移动以实现对样品的三维快速扫描，形成一张大视场的数字图像。相对于传统的高NA物镜拼接成像的方案，利用微透镜阵列的方案具有单次成像面积更大，图像采集次数更少，成像时间更短，便于实现快速大规模成像的优点。但是，当微透镜阵列应用在显微镜内部时，其物理尺寸不能够做得太大。因此，微透镜阵列的视场角也是有一定的范围限制。同时，微透镜的镜头景深较小，只适合观察切片样品，难以实现快速三维成像。

有鉴于上述，发明人提供了一种基于超透镜阵列的大视场角、大景深的显微成像装置，该装置中的超透镜阵列能够将入射的激光光束分束为多个子光束，每个子光束都通过与其对应的超透镜单元聚焦为长焦斑的贝塞尔光束照射在样品表面，同时产生与激光光束不同波长的荧光光束，荧光光束进入成像装置进行成像，再通过驱动装置驱动样品台以实现快速三维扫描。

为便于对本公开实施例的理解，解释性的，本公开中所涉及的超透镜(阵列/单元)具有如下特征：

超透镜是一种超表面，超表面为一层亚波长的人工纳米结构膜，可通过其上设置的纳米结构单元来对入射光的振幅、相位和偏振进行调制，其中需要说明的是，纳米结构可理解为包含全介质或电浆子的、能够导致相位突变的亚波长结构，而纳米结构单元为通过对超透镜进行划分而得到以每个纳米结构为中心的结构单元。

而本公开实施例中涉及的基于超透镜阵列的显微成像装置能够实现大视场角、大景深的三维成像。其中，长焦斑的贝塞尔光束能够实现大景深扫描成像，有利于快速三维成像。同时，相对于传统的高NA物镜拼接成像的方案，超透镜阵列包含多个紧密排布的超透镜单元，其单次成像面积比照明光片要大很多，因此图像采集次数更少，成像时间更短，便于实现快速大规模成像。相较于微透镜阵列的方案，超透镜阵列为平面结构，其体积明显减小且平面结构更利于光路集成，同时，超透镜相对于微透镜来说成本更低，更加优化。

在下文中，将参照附图描述根据本公开的示例性实施方式。

图1为本申请实施例提供的一种显微成像装置的示意图。如图1所示，该装置具有包括光源装置1，双色镜2，超透镜阵列3，样品台4以及成像装置5的基本构型。

在一个典型的实施例中，光源装置1可以包括激光源101和物镜102。激光源101用于提供具有第一波长的激光，物镜102用于聚焦该激光，聚焦后的激光的焦点位于物镜102与双色镜2之间。

实施例中对于激光源101和物镜102的具体形制不做限定。其中的激光源101可以是VCSEL激光器、边发射半导体激光器如F-P激光器(法布里-珀罗激光器)、DFB(分布式反馈激光器)等任意形式，也可以是任意激光器组成的阵列。物镜102可以包括单一透镜(曲面透镜或超透镜)或多个透镜组成的镜组。应理解的是，物镜102中也可能包括用于形成光路的棱镜、反射镜甚至光波导等元件，本公开中不进行赘述。

根据上述实施例，具有第一波长的激光在经过物镜102聚焦后入射至双色镜2，双色镜2能够反射该激光。其中，本申请实施例中的双色镜2能够对第一波长的光几乎完全反射，对第二波长的光几乎完全透射。

并且，双色镜2反射该激光至超透镜阵列3，超透镜阵列3用于将具有第一波长的激光分束为多个相同波长的子光束并聚焦。其中，超透镜阵列3为平面结构，相较于上述微透镜阵列的方案来说体积明显减小，同时平面结构利于光路集成。

超透镜阵列3包含多个超透镜单元，每个超透镜单元都对应一个子光束。每个超透镜单元都能够将对应的子光束聚焦为长焦斑的贝塞尔光束。

在本实施例中，可选地，超透镜单元能够聚焦形成零阶贝塞尔光束或者高阶贝塞尔光束。

具体的：

当超透镜阵列3中的每个超透镜单元将与之对应的子光束聚焦形成零阶贝塞尔光束时，超透镜单元的相位分布需要满足：

其中，x为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的横坐标；y为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为设计的工作波长；NA为超透镜单元的数值孔径。

当超透镜阵列3中的每个超透镜单元将与之对应的子光束聚焦形成高阶贝塞尔光束时，超透镜单元的相位分布需要满足：

其中，x为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的横坐标；y为超透镜单元任意纳米结构的位置到超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为设计的工作波长；NA为超透镜单元的数值孔径；n为贝塞尔光束的阶数，

为超透镜单元对应的方位角。

根据上述实施例，贝塞尔光束具有无衍射的特性，能够扩展景深的范围，相较于传统的聚焦透镜，长焦斑的贝塞尔光束具有更大的景深，能够实现大景深的扫描成像，有利于实现快速三维成像。

根据上述实施例，样品台4沿着激光的光路设置在超透镜阵列3的下游。样品台4设置有样品基底401和载玻片402，并且待测样品9放置于样品基底401和载玻片402之间。

当长焦斑的贝塞尔光束照射在待测样品9表面处时，待测样品9表面能够产生具有第二波长的荧光。其中，实施例中的激光和荧光需要具有不同波长，以使双色镜2实现正确的分束，示例性的，可以通过对激光器的调节和/或样品荧光物质标记的调节来实现上述不同波长。

具体的，本申请实施例中，可以通过在待测样品9设置荧光物质，当贝塞尔光束照射在待测样品9表面时，光束被荧光物质标记产生具有第二波长的荧光。在本申请实施例中，还可以通过特定波长的激光照射在待测样品9，待测样品9由于特定波长的激光的照射被激发出具有第二波长的荧光。此时，具有第一波长的激光与具有第二波长的荧光混合(同光路)在一起地通过待测样品9表面射出。

参考图1的中间部分，当荧光和激光通过待测样品9表面射出时会经过超透镜阵列3与双色镜2。在本申请实施例中，双色镜2能够将第一波长的激光几乎完全反射，将第二波长的荧光几乎完全透射。此时，经过双色镜2之后的光束包含了大部分的荧光以及小部分的激光。该光束透过双色镜2之后入射至成像装置5中。其中，成像装置5包含单镜头反光透镜501、成像相机502以及滤光片503。单镜头反光透镜501用于对该光束进行整形，整形后的光束经过滤光片503，过滤掉具有第二波长的荧光以外的光，具有第二波长的荧光穿过滤光片503后进入成像相机502进行成像。

上述实施例说明了本申请中的显微成像装置在进行单次成像时的工作过程及原理。

进一步地，在优选实施例中该装置还包括驱动装置6，驱动装置6能够驱动样品台4沿着与超透镜阵列3平行的平面进行移动，也能够驱动样品台4沿着与超透镜阵列3垂直的方向的平面进行移动，也能够驱动样品台4同时沿着与超透镜阵列3平行方向和垂直方向进行三维移动。驱动装置6通过移动样品台4使得每一时刻的贝塞尔光束都照射在待测样品9表面的不同位置，同时产生携带不同图像信息的荧光入射至成像装置5进行成像，从而实现对样品的快速大规模三维成像。其中，驱动装置6可以为能够以磁力、洛伦兹力驱动的电驱动形式，或者以机械力驱动的移动平台，也可以为光栅扫描压电台等等，本申请实施例对此不做限定。

对于本申请上述实施例中涉及的超透镜单元，进一步有如下说明：

如图2所示出的，超透镜单元由基底7以及设置在基底7上的纳米结构8组成。本申请实施例中，纳米结构8是全介质结构单元，纳米结构8可选的材料可以包括：氮化硅、氧化钛、氮化镓、磷化镓、氢化非晶硅、熔融石英、氧化铝和多晶硅中的一种或多种。优选的，氧化钛和氮化硅的折射率高，对光的汇聚效果更好，同时这两个材料的加工工艺也较为成熟。基底7需要本申请实施例中的工作波段透过率高的材料，优选的，符合要求的基底材料可包括石英玻璃、熔融石英、冕牌玻璃、火石玻璃以及蓝宝石等。

图2中的(a)为本申请实施例提供的一种纳米圆柱结构单元示意图，图2中的(b)为本公开实施例提供的一种纳米方形柱结构单元示意图。如图2中的(a)和(b)所示，纳米结构单元由纳米结构8以及该纳米结构8对应的基底7组成。

图3为本申请实施例中其他可选的纳米结构的形状。如图3所示，优选的，纳米结构8可以是正结构，也可以是负结构。因此，图2的(a)、(b)中的纳米结构8可以替换为方环形、十字形以及圆环形等具有旋转对称性(尤其是90°旋转对称性)的柱状结构，以使纳米结构8为偏振无关结构，此类结构对入射光施加一个传播相位。

上述纳米结构以超结构单元的形式排列于基底。具体的：

图3中的(a)为本申请实施例提供的一种超结构单元的方形排布示意图，图3中的(b)为本申请实施例提供的一种超结构单元的六边形排布示意图，图3中的(c)为本申请实施例提供的一种超结构单元的扇形排布示意图。如图3的(a)、(b)、(c)所示，纳米结构8进行周期性排布并形成一个超结构单元，该超结构单元为可密堆积图形，例如方形、六边形或者扇形等，每个周期中包含一组纳米结构8，并且超结构单元的顶点和/或中心例如可以设置有纳米结构8。在超结构单元为正六边形的情况下，正六边形各顶点和中心位置至少设置有一个纳米结构8。或者，在其为正方形的情况下，正方形各顶点和中心位置至少设置有一个纳米结构8。或者，在其为扇形的情况下，扇形的各边交点和/或中心位置至少设置有一个纳米结构8。理想状态下，超结构单元应为六边形顶点及中心排布的纳米结构8，或者为正方形顶点及中心排布的纳米结构8，或者为扇形各边交点即中心排布的纳米结构8。应当理解，实际产品可能因超透镜形状的限制，在超透镜边缘有纳米结构的缺失，使其不满足完整的六边形/正方形/扇形。具体的，超结构单元由纳米结构8按照规律排布形成，若干个超结构单元成阵列排布形成超表面结构。

如图3中的(a)示出的一个实施例，超结构单元包括一个中间的纳米结构8和环绕其的4个与其距离相等的周边的纳米结构8，组成正方形。

如图3中的(b)示出的一个实施例，超结构单元包括一个中间的纳米结构8和环绕其的6个与其距离相等的周边的纳米结构8，各周边纳米结构8沿着环周均匀分布，组成正六边形，也可理解为多个纳米结构8组成的正三角形互相组合。

如图3中的(c)示出的一个实施例，超结构单元包括一个中间的纳米结构8和环绕其的4个各边交点的纳米结构8组成扇形。

需要注意的是，本公开实施例提供的超透镜可以通过半导体工艺加工，具有重量轻、厚度薄、结构及工艺简单、成本低及量产一致性高等优点。

综上所述，本申请实施例提供的一种显微成像装置，该装置能够通过超透镜阵列将激光聚焦成长焦斑的贝塞尔光束，扩大了景深范围，实现了大景深的扫描成像。同时，超透镜阵列包含多个密集排列的超透镜单元，使得该装置具有单次成像面积更大，图像采集次数更少，成像时间更短的优点，单次成像面积更大即为单次成像的视场角更大，再配合驱动装置就可以实现快速大规模大视场角的三维扫描成像。本申请实施例中，超透镜阵列为平面结构，利于光路集成。同时，其体积相较于微透镜阵列明显减小，成本相较于微透镜阵列明显降低。

以上所述，仅为本公开实施例的具体实施方式，但本公开实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开实施例披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开实施例的保护范围之内。因此，本公开实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种显微成像装置，其特征在于，包括光源装置(1)、双色镜(2)、超透镜阵列(3)、样品台(4)以及成像装置(5)；其中，

所述光源装置(1)能够提供具有第一波长的激光，并使所述激光经由所述双色镜(2)反射后投射至所述超透镜阵列(3)；

所述超透镜阵列(3)包括多个超透镜单元，能够将所述激光分束为多个子光束，并将每个所述子光束聚焦形成长焦斑的贝塞尔光束照射至待测样品(9)表面，以使所述待测样品(9)产生荧光，所述荧光具有第二波长；

所述双色镜(2)配置为，能够反射具有第一波长的光，以及能够透射具有第二波长的光；

所述成像装置(5)接收透过所述双色镜(2)的所述荧光，并基于所述荧光进行显微成像。

2.根据权利要求1所述的显微成像装置，其特征在于，所述超透镜单元包括基底(7)和所述基底(7)表面的纳米结构(8)，基于所述纳米结构(8)的相位分布，所述超透镜单元配置为能够将所述子光束聚焦形成零阶贝塞尔光束。

3.根据权利要求2所述的显微成像装置，其特征在于，所述相位分布满足：

其中，x为所述超透镜单元任意纳米结构的位置到所述超透镜单元中心位置的横坐标；y为所述超透镜单元任意纳米结构的位置到所述超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为工作波长；NA为所述超透镜单元的数值孔径。

4.根据权利要求1所述的显微成像装置，其特征在于，所述超透镜单元包括基底(7)和所述基底(7)表面的纳米结构(8)，基于所述纳米结构(8)的相位分布，所述超透镜单元配置为能够将所述子光束聚焦形成高阶贝塞尔光束。

5.根据权利要求4所述的显微成像装置，其特征在于，所述相位分布满足：

φ＝atan(y/x)

其中，x为所述超透镜单元任意纳米结构的位置到所述超透镜单元中心位置的横坐标；y为所述超透镜单元任意纳米结构的位置到所述超透镜单元中心位置的纵坐标；λ_d为工作波长；NA为所述超透镜单元的数值孔径；n为贝塞尔光束的阶数，φ为所述超透镜单元对应的方位角。

6.根据权利要求1至5任一项所述的显微成像装置，其特征在于，所述光源装置(1)包括物镜(102)和激光源(101)，所述物镜(102)用于聚焦所述激光，所述物镜(102)焦点位于所述物镜(102)和所述双色镜(2)之间。

7.根据权利要求1至5任一项所述的显微成像装置，其特征在于，所述成像装置(5)包括成像相机(502)和单镜头反光透镜(501)；所述单镜头反光透镜(501)用于将包括所述荧光的入射光整形并输入所述成像相机(502)。

8.根据权利要求7所述的显微成像装置，其特征在于，所述成像装置(5)还包括滤光片(503)，配置为过滤所述第二波长之外的光线。

9.根据权利要求1至5任一项所述的显微成像装置，其特征在于，包括驱动装置(6)，能够驱动所述样品台(4)进行：

沿与所述超透镜阵列(3)平行的平面移动

和/或

沿垂直于所述超透镜阵列(3)的方向移动。

10.根据权利要求9所述的显微成像装置，其特征在于，所述样品台(4)设置有样品基底(401)和载玻片(402)。

11.根据权利要求2至5任一项所述的显微成像装置，其特征在于，所述纳米结构(8)为偏振无关结构。

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