数函数，才能正确的还原各空间频率改变的空间频谱分量。
[0086] S2323、在空间域内，将每个空间频谱分量组中空间频率改变的各空间频谱分量与 自身的空间频率改变量对应的指数函数相乘，得到空间频率还原的各空间频谱分量。
[0087] 将每个空间频谱分量组中空间频率改变的各空间频谱分量与自身的空间频率改 变量对应的指数函数相乘，能够实现频率改变的空间频谱分量的空间频率的还原。
[0088] 本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，通过对各空间频谱分量的空间频率的 还原，能够准确地得到各原始图像对应的超分辨图像。
[0089] 在本发明一个优选的实施例中，步骤S22具体包括图2中未示出的以下步骤：
[0090] 间隔预设时间拍摄待成像样品在每张结构光照明图案下的原始图像。
[0091] 为尽可能保证重构结果在时间轴上是均匀的采样过程，重构每张超分辨图像所用 的一组原始图像中，连续拍摄的两张原始图像的时间间隔，应基本一致。
[0092] 可以理解的是上述时间间隔，为两张原始图像积分开始的时刻的间隔。
[0093] 连续拍摄的两张原始图像的时间间隔相等时，可最大程度的接近待成像样品的真 实情况，提高重构得到的超分辨图像的精确度。
[0094] 如果连续拍摄的两张原始图像的时间间隔平均值为t，则其时间间隔最小要大于 等于0.5t，其时间间隔最大要小于等于2t。
[0095] 与现有的结构光照明显微镜的成像方法相比，本实施例的具体成像过程如图3所 不。
[0096] 拍摄得到的待成像样品的原始图像序列包括:原始图像1、原始图像2……原始图 像η。
[0097] 现有的结构光照明显微镜的成像方法，采用1-5张原始图像作为一组，6-10张原始 图像作为另一组，每一组原始图像进行重构得到一张 S頂超分辨图像。连续重构得到的每两 张 S頂超分辨图像之间的时间间隔是5t。
[0098] 而本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，采用1-5张原始图像作为一组，2-6 张原始图像作为另一组，3-7张原始图像作为下一组，每一组原始图像进行重构得到一张 S頂超分辨图像。连续重构得到的每两张 SIM超分辨图像之间的时间间隔是t。与拍摄原始图 像的时间间隔相等。
[0099]本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，可有效缩短结构光照明显微镜的超分 辨成像时间间隔，有效的提高了结构光照明显微镜成像的时间分辨率。
[0100] 在本发明一个优选的实施例中，在步骤S231之后，上述方法还包括图2中未示出的 以下步骤：
[0101] 对每个空间频谱分量组中的各空间频谱分量进行反卷积，得到反卷积后的各空间 频谱分量组。
[0102] 为提升带成像样品的原始图像的对比度，可以在对原始图像进行图像重构之前、 或是在图像重构的过程中加入反卷积的处理，补偿由成像过程中空间频率域内的高频信息 衰减造成的原始图像对比度的下降。
[0103] S頂成像方法中常用的反卷积处理是维纳滤波:F(f)/(0TF+c)，即将待成像样品的 原始图像的空间频谱分量F(f)与光学传递函数0TF与常数c之和作商。其中光学传递函数 0TF可以通过理论计算得到，可以通过实际测量得到，也可以使用相关反卷积软件迭代计算 获得。其中c为一个经验常数，根据实际滤波效果可以调整。
[0104] 迭代反卷积、盲解卷积等反卷积算法都可以应用于S頂成像方法。
[0105] 相应地，步骤S232具体包括：
[0106] 根据所述预设的N张结构光照明图案的空间频率，将每个反卷积后的空间频谱分 量组中空间频率改变的各空间频率谱分量的空间频率还原。
[0107] 本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，可有效提高待成像样品的对比度。
[0108] 在本发明一个优选的实施例中，在步骤S23之前，上述方法还包括图2中未示出的 以下步骤：
[0109] 对所述待成像样品在每张结构光照明图案下的原始图像进行降噪处理，得到降噪 后的原始图像序列。
[0110] 对原始图像进行降噪处理，可有效的提高原始图像的信噪比。
[0111] 相应地，步骤S23具体包括：
[0112] 将所述降噪后的原始图像序列中的每张原始图像与其之后的N-1张原始图像进行 图像重构。
[0113] 或在步骤S23之后，上述方法还包括：
[0114] 对所述超分辨图像序列中的每张超分辨图像进行降噪，得到降噪后的超分辨图像 序列。
[0115] 本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，通过对原始图像或重构得到的超分辨 图像进行降噪，从而有效提高原始图像或超分辨图像的信噪比。
[0116] 在本发明一个优选的实施例中，在步骤S23之前，上述方法还包括图2中未示出的 以下步骤：
[0117] 对所述原始图像序列中的每张原始图像进行图像内插处理，得到像素扩展的各原 始图像。
[0118] 有的时候图像的像素代表的实际尺寸过大，不足以表示超分辨重构之后的结果， 因此采用图像内插处理。
[0119] 本实施例的图像内插，是指采用插值法或其他类似的算法，扩展表示整幅图像所 用的像素数，例如将N X N像素的图像插值得到(2N-1) X (2N-1)像素的图像。
[0120] 相应地，步骤S13具体包括：
[0121]将所述原始图像序列中的每张像素扩展的原始图像与其之后的N-1张像素扩展的 原始图像进行图像重构。
[0122]本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，经过图像内插的处理，可以使得相邻 像素所表示的实际尺寸更小，这样能够表现精细的重构结果。
[0123] 在本发明一个优选的实施例中，在步骤S21之前，上述方法还包括图2中未示出的 步骤S20:
[0124] S20、获取结构光照明显微镜成像的所述预设的N张结构光照明图案。
[0125] 其中，所述结构光照明图案由所述结构光照明显微镜的照明光路中设置的光线调 制器件对入射光进行调制后投影成像得到;或由所述结构光照明显微镜的照明光路中设置 的光线调制器件对入射光进行调制后进行高通空间滤波并投影成像得到。
[0126] 本实施例中，可采用空间光调制器SLM、数字微镜器件DMD和光栅中的任意一种器 件，调制入射光的空间分布，通过直接投影成像或高通空间滤波处理之后再成像的方式得 到预设的结构光照明图案。
[0127] 本实施例的结构光照明显微镜的成像方法，可通过多种方式获得结构光照明图 案，提高了此成像方法的普适性。
[0128] 在本发明一个优选的实施例中，所述结构光照明图案在所述待成像样品所在的平 面内，光强成周期性分布。
[0129] 每张结构光照明图案可以含有一个或多个非零空间频率，其中单一非零空间频率 的结构光照明图案通常为一系列平行的正弦曲线，具体如图4所示。多个非零空间频率的结 构光照明图案通常为不同方向正弦条纹叠加或相乘的结果，具体如图5所示。
[0130] 可以理解的是，在待成像样品的实际加载的结构光照明图案，其空间频谱中，每个 空间频率处是有一定宽度的窄峰。
[0131] 在本发明一个优选的实施例中，采用图1所示的结构光照明显微镜为例来说，光纤 耦合输出激光器、准直器与扩束器组成光源模块1，得到准直的宽光束，并将其作为入射光。 入射光按实际需求入射到光线调制器件2的表面，经光线调制器件2调制后得到结构光照明 图案。透过光线调制器件2的出射光经过透镜3在二向色分束镜处8发生反射，并通过物镜9 照明待成像样品10。
[0132] 本实施例中，采用DMD作为入射光的调制器件。
[0133] 本实施例中，透镜3的像方焦面与物镜9的后焦面重合，透镜3的物方焦面与DMD所 在的平面重合，待成像样品10置于物镜前焦面上，DMD与待成像样品10所在的平面是共辄 的，DMD上加载的图像可以经过投影成像在待成像样品10上，实现结构光的照明。
[0134] 本实施例中，待成像样品10的成像光路为现有的显微镜光路，在此不赘述。
[0135] 本实施例中，为保证成像速度，采用EMCXD作为探测器13。使用计算机同时控制DMD 加载图像的切换以及EMCCD的探测，并实现后续的超分辨图像重构。
[0136] 在本实施例的实施过程中，根据具体照明光强以