一滤光 片，其使除了激发光之外的光的波长通过，第一滤光片位于样本平台和双远心光学成像系 统的入口孔径光阑之间的第一光路径中。该荧光成像系统通常也包括：检测器子系统，以 检测来自荧光材料的光，包括具有感测位置阵列的光检测器；和第二滤光片，其使荧光材料 的发射带中的光的波长通过，第二滤光片位于光检测器和双远心光学成像系统的出口孔径 光阑之间的第二光路径中。该荧光成像系统通常还包括双远心光学成像系统，其包括成像 光学器件，其被布置和定位为使得第一远心空间产生或存在于样本平台和入口孔径光阑之 间的第一光路径中，其中来自样本平台上的多个场点的主要或主光线在穿过第一滤光片时 彼此平行；并且使得第二远心空间产生或存在于光检测器和出口孔径光阑之间的第二光路 径中，其中来自多个场点的主要或主光线在穿过第二滤光片时彼此平行。以这种方式，从视 场中的不同点收集的光以相同的角度穿过第一滤光片，并且也以相同的角度穿过第二滤光 片，由此降低或消除角谱位移效应。
[0012] 在某些方面，该双远心光学成像系统包括奥夫纳中继镜系统布置，其包括具有球 面镜表面的第一镜元件以及具有球面镜表面的第二镜元件，其中入口孔径光阑和出口孔径 光阑每个都包括第一镜元件的一部分。在某些方面，第一镜元件存在凸状镜表面，并且其中 第二镜元件存在凹状镜表面。
[0013] 在某些方面，该双远心光学成像系统包括双远心透镜布置，其中入口孔径光阑包 括第一折射透镜元件，并且其中出口孔径光阑包括第二折射透镜元件。
[0014] 在某些方面，样本平台上的连续场点同时成像到光检测器上的连续感测位置上。 在某些方面，光检测器包括C⑶阵列检测器或其它光检测器或传感器。
[0015] 根据另一实施例，提供一种对荧光材料成像的方法，该荧光材料吸收处于波长的 吸收带内的光，并且发射处于波长的发射带内的荧光。该方法通常包括：以具有吸收带内的 激发光的照明光束照亮样本平台上的荧光材料的第一部分；和使用检测器系统检测来自荧 光材料的第一部分的发射，该检测器系统包括：具有感测位置的阵列的光检测器；双远心 光学成像系统；使除了激发光之外的光的波长通过的第一滤光片，该第一滤光片位于样本 平台和双远心光学成像系统的入口孔径光阑之间的第一光路径中；和使处于发射带内的光 的波长通过的第二滤光片，该第二滤光片位于光检测器和双远心光学成像系统的出口孔径 光阑之间的第二光路径中。该方法中使用的双远心光学成像系统通常包括成像光学器件， 其被布置和定位为：第一远心空间存在于样本平台和入口孔径光阑之间的第一光路径中， 其中来自样本平台上的多个场点的主光线在穿过第一滤光片时彼此平行；并且使得第二远 心空间存在于光检测器和出口孔径光阑之间的第二光路径中，其中来自多个场点的主光线 在穿过第二滤光片时彼此平行，并且其中样本平台上的连续场点同时成像到检测器上的连 续感测位置上，以形成第一检测器图像。
[0016] 参考本说明的其余部分，包括附图和权利要求，将认识到本发明的其它特征和优 点。下面关于附图详细地描述本发明的进一步特征和优点，以及本发明的各种实施例的结 构和操作。在附图中，相同附图标记指示相同或功能类似的元件。
【附图说明】
[0017] 图1示出用于LI-C0R的丨RDye" 800cw的典型吸收和发射光谱。
[0018] 图2示出在成像光学器件和检测器阵列之间产生的远心空间，使得从目标上的不 同点收集的光以相同角度范围穿过发射滤光片。
[0019] 图3a描绘了包括一次对整个区域成像的区域成像。
[0020] 图3b描绘了一次对一条线成像的线成像。
[0021] 图4a和4b分别不出根据一个实施例的焚光成像系统的前视图和侧视图。
[0022] 图5a和5b分别示出根据另一实施例的荧光成像系统的前视图和侧视图。
[0023] 图6a和6b示出可能与图5a和5b中示出的实施例一起使用的激光线发生器301 的实例。
[0024] 图7示出在根据实施例的一个系统中与图5a和5b的双远心、线成像光学元件组 合在一起的图6a和6b的线发生器光学元件。
[0025] 图8a和8b分别不出根据另一实施例的焚光成像系统的前视图和侧视图。
[0026] 图9a和9b分别示出根据另一实施例的荧光成像系统的前视图和侧视图。
【具体实施方式】
[0027] 为了以荧光成像，以具有第一光谱成分（激发光）的光学信号照亮目标（例如， 含荧光材料），其中一部分这种信号被至少一部分目标吸收，并且作为第二光谱成分（发射 光）的光学信号重新发射。然后，发射光被检测系统检测为该位置的该目标存在的量的测 量值。因此，对标以荧光的区域成像需要传输至目标区域的激发光；从目标区域收集光并且 将其投射到光学检测器（例如，检测器阵列）上的成像系统；和使所发出的荧光与穿过成像 系统的该部分激发光分离的装置。通常，后者包括一个或多个干涉滤光片。
[0028] 这里考虑的宽场成像包括以保留每个点在连续区域中的相对位置的方式，同时从 连续区域收集光以及将其投射到反射器阵列上，诸如CCD或具有感测位置或像素的阵列的 其它检测器。这与在一个时间点收集光，并且继而在不同时间点扫描，使得覆盖更大区域， 即点扫描成像不同。这也与从大区域收集光，并且将大量的光聚集到检测器上，并且将其作 为总信号读取不同。后者通常用于不需要特定位置信息的许多测量技术。
[0029] 本领域技术人员应理解，可使用其它类型的有用传感器或检测器以及传感器阵 列，诸如(XD和CMOS传感器。其它有用的传感器可包括光电二极管、雪崩光电二极管、娃光 电倍增器装置、光电倍增管阵列、焦平面阵列等等。
[0030] 两种宽场成像包括区域成像和线扫描。图3a描绘了区域成像，其包括一次对整个 区域102a成像，其尺寸取决于各种设计因素，包括期望解析度、可用组件（检测器、成像透 镜等等）、成本、敏感度和速度。通过连续地对不同子区域成像并且通过软件将它们拼接在 一起而覆盖比一次曝光可能成像大的目标区域。这一分类中存在许多技术，每种都对具体 应用最优化和/或关注特殊优点。在该图示中，荧光标记的目标区域处于样本平台或培养 基101 (例如，载玻片）的顶部，并且可能覆盖平台或其一部分上的整个x_y表面区域。宽 场成像系统103将子区域102a成像到阵列检测器104上。如果需要对比102大的区域成 像，则平台101和/或成像系统就沿x和/或y方向平移，并且获取另外的子区域图像。
[0031] 图3b描述了线扫描，其中一次对一条线成像。与区域成像的情况一样，也由类似 的设计因素规定线l〇2b的长度。这里，宽场成像系统103以连续方式对线102b成像，使得 同时对沿该线的每个点成像。取决于期望的特定测量，阵列检测器104可能包括一个或多 个线性阵列。为了覆盖这里的区域，样本平台101和/或成像系统通常沿x轴平移，并且然 后沿y轴步进以获取另一通过。
[0032] 在区域成像和线成像应用两者中，可通过下列方式实现扫描，即在检测系统和目 标保持固定的同时横跨目标区域移动照明灯，例如使用扫描镜或类似的元件，其使照明光 束随着时间依次瞄准不同目标位置，并且因而检测系统瞄准这些位置。作为另一实例，可通 过下列方式实现扫描，即相对于固定的照明光束和固定的检测系统移动样本平台，或者通 过在保持样本平台固定的同时移动照明和检测系统两者。
[0033] 远心成像涉及其中来自图像的所有点的主光线都彼此平行。一种设计可能在下列 物镜空间中为远心的，其中主要或主光线在成像光学器件的第一元件和样本之间的空间中 彼此平行。另一方面，在图像空间中为远心的一种设计在最后成像光学器件和检测器阵列 之间的其主要或主光线彼此平行。再次参考图2,沿样本10长度的每个点xa、xb产生绕称 为主光线的中心光线17a、17b的光锥11a、lib。这种光锥穿过光圈16,其中主光线17a、17b 穿过其中心，并且然后由成像透镜12聚焦。由于来自样本10的所有主光线都穿过其继而位 于透镜12的前焦距长度上的光圈16的中心，所以这些主光线将在透镜12的另一侧（检测 器一侧）上平行（产生远心空间18)。通过这种方式，所有的光锥都将具有相同平行