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龙图腾网获悉北京大学申请的专利一种荧光偶极子三维取向解析成像系统及其方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116930136B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310893625.4，技术领域涉及：G01N21/64；该发明授权一种荧光偶极子三维取向解析成像系统及其方法是由钟素艺;席鹏;李美琪设计研发完成，并于2023-07-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种荧光偶极子三维取向解析成像系统及其方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种荧光偶极子三维取向解析成像系统及其方法。本发明采用在空间光调制器上加载不同方向的条纹改变从物镜倾斜出射的激发光的传输方向，激发光的传输方向改变，偏振态相应发生改变，从而进行偏振激发调制来增强相邻荧光团的成像稀疏性；通过将从物镜倾斜出射的激发光来增强对沿样品平面垂直方向分布的荧光偶极子的激发，提升了原有技术对于沿样品平面垂直方向分布的荧光偶极子发射器的探测能力；本发明实现采用偏振激发技术，实现荧光偶极子的强度和三维取向维度成像，解析出荧光偶极子的偏振相位信息，对原有技术有着较大的功能提升。

本发明授权一种荧光偶极子三维取向解析成像系统及其方法在权利要求书中公布了：1.一种荧光偶极子三维取向解析成像系统，其特征在于，所述荧光偶极子三维取向解析成像系统包括：激光光源、第一至第三半波片、偏振分束器、空间光调制器、第一至第三透镜、准直扩束元件、掩膜、二向色镜、物镜和探测器；其中，激光光源发出的激光经过单模保偏光纤变成线偏振光；线偏振光经过第一透镜实现准直平行；平行光经过第一半波片调节偏转角度，经偏振分束器入射到空间光调制器，生成具有不同级次的衍射光；在空间光调制器上加载设定频率和方向的黑白相间条纹，从而调节从空间光调制器出射的衍射光的方向；衍射光经第二半波片改变偏振方向，经偏振分束器至第二透镜；第二透镜使得衍射光会聚至第三半波片；第三半波片将不同级次的衍射光的偏振方向调整为p偏振，再经过掩膜后仅透过+1或-1级的衍射光；+1或-1级的衍射光经过准直扩束元件准直并会聚后，经过二向色镜垂直入射到物镜且入射位置不位于物镜后焦面的中心，即+1或-1级的衍射光不位于物镜的光轴上，使得+1或-1级的衍射光经过物镜后，从物镜倾斜出射激发光，倾斜入射至样品；在样品上设置有荧光探针进行标记，荧光探针作为荧光偶极子；倾斜入射至样品的激发光激发荧光探针产生发射荧光，发射荧光经二向色镜和第三透镜后被探测器接收，生成荧光图像，探测器与空间光调制器的调制频率同步； 在空间光调制器加载的条纹方向改变从物镜倾斜出射激发光在样品平面的投影与x轴之间的夹角，x轴为样品平面的水平方向，加载的条纹频率改变倾斜出射的激发光相对于物镜光轴的夹角值，以物镜光轴为z轴；利用在空间光调制器上分别加载方向不同的N次条纹，N≥2，其中条纹的方向分别依次相差2πN，从物镜出射的第n个倾斜光与x轴之间的夹角为αn=α0+2πn-1N，n=1,…,N，其中α0为第一个倾斜出射的激发光与x轴之间的夹角；空间光调制器上加载的第n次条纹的频率为fn，第n个倾斜出射的激发光与物镜光轴之间的夹角为βn；入射到样品的激发光的偏振态与传输方向有关，激发光的传输方向改变，偏振态相应发生改变；空间光调制器加载设定的不同方向的条纹，会使得从物镜分别出射N个不同角度的倾斜出射的激发光，激发光的传输方向的变化使得对应从物镜倾斜出射的激发光的偏振态改变，该过程称为偏振激发调制，N次偏振激发调制为一个调制周期；从物镜倾斜出射的激发光的偏振态的改变，使得荧光偶极子的激发效率发射改变，对应的发射荧光强度也发生改变；利用探测器采集得到荧光图像，通过构建荧光偶极子对于偏振激发调制的响应模型并提取角度信息，得到荧光偶极子的三维取向信息。

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