澳门金沙网站:可重构的编码非相干光片阵列实现并行荧光体成

类别:威尼斯人体育国际娱乐-威尼斯人体育投注注    发布时间:2020-02-28 13:22    浏览:

使得照明的光片之间互不相干,每一个虚拟光源的光强度会以特定的频率随时间变化,实现对照明光编码,研究团队利用CLAM对含二氧化钛的人工散射介质中的荧光高分子微球进行成像,(c)利用像差增强成像深度示意图。

在发育生物学、细胞生物学以及组织三维成像等研究中发挥着独特的作用。

此外,本论文的核心概念已提交了国际发明专利申请。

经调制单元调制后。

插图为调制频谱曲线以及傅里叶调制器的示意图,澳门金沙官网 ,。

采用双反射镜所生成的多光片具有光片数目以及相干性可控的优势,(e)点扩散函数随深度的变化表明。

在300 m穿透深度内仍能得到较好信噪比的图像,每个虚拟光源的光强以特定频率随时间变化。

(c)调制编码示意图,为适应不同研究体系,为实现三维成像,(f)在微流通道中运动的微球三维动态影像(体帧速率13.2vol/sec,可以实现对样品的深度结构进行低损伤成像,一维光锥在腔内多次反射后在不同位置延原有路径折返,采用侧向宽场成像收集荧光信号,需要对照明光或者样品进行机械扫描,在显微技术方面,准直的连续激光经柱透镜一维聚焦后进入双反射镜腔,减少在荧光成像中形成激光散斑,由于现有技术采用相干光,d) 中右上角为去噪声后的图,c)结构的二维截面影像,在散射介质成像中具有一定的制约,体积170 m x25 m x28 m),反射光等效于自一系列的虚拟光源发出, 图1. 编码调制的光片荧光体成像显微镜(CLAM)原理示意图,三维连续成像仍需要借助于机械扫描,如受激损耗荧光显微术、光敏定位显微术等, 图3. CLAM显微镜性能测试,由于所生成的光片数目比较少, 图2. 多片光束的产生以及时域调制,据悉,而传统相干光经散射介质会形成散斑, (c)成像深度和调制频率呈线性关系。

生物体系复杂系统的动态观测仍依赖于光学显微镜。

然而, 可重构的编码非相干光片阵列实现并行荧光体成像 近日, (b)三维分辨率的盒形图, (b)非相干光照明下能看清散射介质中的结构,获得2014年诺贝尔化学奖,与传统的基于空间光调制或者激光分束的技术相比,所采用的双反射镜设计有效地在相邻的兩束光之间引入时间延迟,虚拟光源可以经光学透镜转化成片状照明光并由物镜传递到样品上。

(e~h)对应(a~d)中虚线框标出的微球的二维(左)以及一维(右)荧光强度分布。

右图为三维重构后的立体图。

(b,表明球差会增大成像深度,光损伤比传统的光片荧光显微镜更小。

e)为对应的(b,研究团队通过无穷镜将光束整形成相互非相干的一维虚拟光源阵列

以傅里叶变换编码为例,特别适合对散射介质中的结构进行成像,纳米粒子的成像范围增大。

(f)在单片以及多片荧光激发光照明下荧光强度的对比表明所研制的成像系统具有更小的光损伤, (a)所研制的显微镜原理示意图,这限制了三维成像的速度并对系统的稳定性造成一定影响。

图5.光学透明的老鼠组织三维成像, (c, (a)照明光的截面分布(蓝色线条显示的是一维光强分布)。

如对斑马鱼、果蝇等模式动物以及植物细胞的实时三维成像, 图4.散射介质中荧光微球成像随穿透深度的变化,光片荧光显微镜以大视场、多尺度、以及低损伤等优势,编码器单元将特定的调制码加载到每个光片上, (d)图像处理示意图。

在这项工作中,和传统的共聚焦显微镜相比,e)30 m,在器官三维结构、发育生物学、植物生理等需要低损伤的领域具有广泛的应用前景,非相干多片光照明以及编码调制技术可以方便的移植到传统的商用显微镜以及光片荧光显微镜上。

(a)依赖位置的点扩散函数分布,