1.本发明提供的是一种基于三维稀疏复合光学晶格的多焦点扫描共焦荧光显微成像系统。其特征是：该系统是由三维稀疏复合光学晶格激发光光源系统和共焦荧光信号采集成像系统组成。系统由单波长连续激光器1；准直扩束系统2，5；透射式空间光调制器3，14；掩膜板4；双色镜6；显微物镜7；待测样品8；载玻片9；三维纳米载物台10；凹面反射镜11；透镜12；带通滤光片13；emccd相机15和计算机16。所述系统中单波长连续激光器1发出特定波长的激光光束，经过准直扩束系统2后，入射到透射式空间光调制器3进行调制。调制后的产生的多束激光光束通过掩膜板4和准直扩束系统5后，经由双色镜6反射，耦合进显微物镜7。多束激光光束经由显微物镜7，穿过待测样品8和载玻片9后，经过三维纳米载物台10，打在凹面反射镜11上并被反射。入射与反射后的多束激光光束在样品中相干叠加，产生三维稀疏复合光学晶格，在各晶胞位置处激发待测样品8中的荧光团，产生荧光信号。使用显微物镜7收集荧光信号，经过透镜12聚焦后，通过带通滤光片13滤除杂散光，安装在共焦位置处的透射式空间光调制器14消除离焦荧光信号的干扰，实现共焦探测，通过emccd相机15获取待测样品具有高空间分辨率的三维结构荧光层析图像。利用计算机16收集、处理、显示和存储所获得的荧光图像信息。
2.根据权利要求1所述的三维稀疏复合光学晶格激发光光源系统。三维稀疏复合光学晶格激发光场调控系统主要由单波长连续激光器1；准直扩束系统2，5；透射式空间光调制器3；掩膜板4；双色镜6；显微物镜7；待测样品8；载玻片9；三维纳米载物台10；凹面反射镜11；计算机16。其特征是：单波长连续激光器1发出特定波长的光束作为激发光源。激发光首先经由准直扩束系统2扩束后，入射到透射式空间光调制器3。操控计算机16在透射式空间光调制器3中写入生成三维稀疏复合晶格的光束出射图案，对激光光束进行光束数量和入射角度的调制。调制后的光束再经由掩膜板4滤除杂散光。掩膜4经过设计，其上面的孔洞对应光束入射位置。多束光经过准直扩束系统5后，经双色镜6反射并聚焦在物镜后焦面并进入显微物镜7。多束激光经过显微物镜7聚焦后，整形为沿特定角度传输的平行光束，多束平行光束交叠并透过待测样品8。平行光透过待测样品8后，穿过载玻片9和三维纳米载物台10的孔隙后，被凹面反射镜11全反射，使的这些平行光束的反向传播。反射光束再次交叠，同时与显微物镜7出射的平行光束在空间上的相干干涉。在平行光束交叠的干涉区域中，在轴向上存在相向的波矢分量，空间中波矢轴向分量的变化引起空间光场在轴向上分布的变化，最终产生空间中周期性分布的激发光源，即三维稀疏复合光学晶格。三维稀疏复合光学晶格作为激发光场激发样本荧光团的荧光信号。根据不同的光束配置方案能优化三维稀疏复合光学晶格的大小可以突破衍射极限。移动三维纳米载物台10，在待测样品8的不同位置和深度激发荧光团，产生荧光信号，实现对待测样品8的多焦点扫描。
3.根据权利要求1所述的共焦荧光信号采集成像系统。荧光信号采集成像系统主要由双色镜6；显微物镜7；待测样品8；透镜12；带通滤光片13；透射式空间光调制器14；emccd相机15和计算机16组成。其特征是：作为激发光场的三维稀疏复合光学晶格激发待测样品8的荧光团后，由显微物镜7收集荧光信号。荧光信号通过双色镜6后，首先被透镜12聚焦，再通过带通滤光片13滤除背景噪声。位于共焦平面的透射式空间光调制器14受计算机16控制，写入周期分布的孔洞图案。这些孔洞所在的位置和三维稀疏复合晶格的点阵分布一致。安装在共焦位置处的透射式空间光调制器14消除离焦荧光信号的干扰，减少了不同激发深度下荧光信号之间的信号串扰，最终达到共聚焦成像的效果。滤波之后的荧光信号被emccd相机15获取，产生具有高空间分辨率的三维结构荧光层析图像。利用计算机16收集、处理、显示和存储所获得的荧光图像信息。