基於(yu) 受激拉曼散射顯微鏡的高靈敏度無標記生物醫學成像技術背景：因為(wei) 各種化學鍵有其特征頻率，使得基於(yu) 紅外吸收和拉曼散射的振動顯微術可被用作為(wei) 無標記對比度機製。然而使用長波長的紅外顯微鏡的分辨率不夠，使用短激發波長的自發拉曼散射顯微鏡盡管有高分辨率，但是其靈敏度不夠，成像速度不足。相幹反斯托克斯拉曼散射(coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)顯微鏡的靈敏度要高於(yu) 自發拉曼散射顯微鏡，但是因為(wei) 非共振背景的存在，限製了其探測靈敏度。受激拉曼散射(stimulated raman scattering,SRS)於(yu) 1968年初次觀測到，隨後在許多光譜研究中得到廣 ...
中，阻斷瑞利散射，並將拉曼信號傳(chuan) 輸到光譜儀(yi) 中，長通濾光片是測量斯托克斯分量的常用濾光片。但是隨著入射角度的增大，邊緣截止波長會(hui) 出現藍移，且隨著入射角的增加，s和p偏振的邊緣移動量不一致，使得他們(men) 不適合於(yu) 共振拉曼譜測量。如下圖1a所示，入射角增大到30°時邊緣藍移約20 nm，且s偏振和p偏振表現出了7 nm的分裂，說明不適用於(yu) 可調諧激發。圖1b所示的TLP濾光片可在0-60°範圍內(nei) 偏轉並不降低邊緣陡度，且在全量程範圍內(nei) 提供OD>6的光密度和90%以上的傳(chuan) 輸，可調諧波長可覆蓋400-1100 nm，很適合於(yu) 可調諧激光光源拉曼測試。圖1如下圖2a所示，一個(ge) 超連續激光光源（400-2400 n ...
特定偏振態的散射光通過。偏振光耦合進光纖後，光纖受外部環境影響會(hui) 改變其中背向散射光的偏振態，能夠經過檢偏器的光就發生了變化。就可以據此探測光纖的擾動傳(chuan) 感。從(cong) 国产成人在线观看免费网站上來看，POTDR主要是測量與(yu) 光纖中光波偏振態有關(guan) 的物理量，在電壓測量、持續振動、快速擾動及光纖中偏振模色散測量中有所国产成人在线观看免费网站。利用光纖的二階橫向電光效應，把單模光纖或液體(ti) 芯光纖彎曲成螺旋型，放置在高壓線路附近。電壓會(hui) 引起光纖中光波偏振態的變化。光纖在彎曲成螺旋形時，離線路越遠，螺紋間距越大，高頻率的振動測量，使用POTDR也是不錯的選擇。基於(yu) 頻譜分析的POTDR係統具有靈敏度高，對外界幹擾反應及時、抗噪能力強，可測量頻率高達5kHz的振動 ...
明的相幹拉曼散射顯微鏡,可以打破散粒噪聲限製，提高信噪比、靈敏度和成像速度。在對細胞內(nei) 部進行成像時，信噪比提高了 35%。結合亞(ya) 波長分辨率和高靈敏度(提升14%)，可以看到原本會(hui) 被散粒噪聲掩埋的生物特征。利用量子關(guan) 聯可以避免光致損傷(shang) 。消除了相幹拉曼顯微鏡和更廣泛的高性能顯微鏡進一步發展的根本障礙。原理解析：（1）借助壓縮態光場的光學測量可以突破散粒噪聲極限，通過明亮壓縮光源與(yu) 相幹拉曼顯微鏡結合，可以實現突破散粒噪聲限製的成像效果。顯微鏡采取倒置結構，集成了傳(chuan) 統明場成像和量子增強受激拉曼成像(如圖1a)。選用近紅外波長減小生物樣品的激光吸收和光損傷(shang) 。圖1a左為(wei) 泵浦光生成部分，中為(wei) 受激拉曼散射生成 ...
和樣本出射的散射光之間的相移)圖像(見圖2a)。以 π⁄2 的相移增量，記錄與(yu) 各個(ge) 相移相關(guan) 的四個(ge) 強度幀，利用四個(ge) 強度圖像，將入射場和散射場的幅度從(cong) 相位信息中解耦，並獲得與(yu) 樣本相關(guan) 的定量相位圖(見圖2b)。由於(yu) SLIM 是共軸光路，相位測量在幾分之一納米路徑長度內(nei) 非常穩定。 相襯顯微鏡采取白光照明，SLIM 圖像沒有散斑，從(cong) 而具有亞(ya) 納米空間光程靈敏度。 這些屬性使 SLIM 非常適合在載玻片上成像病毒顆粒的挑戰性任務。 圖2c說明了與(yu) 傳(chuan) 統相差顯微鏡相比，SLIM 中對比度的顯著提升。（3）分辨率提升：由於(yu) 成像係統的分辨率隻有約335nm，而本文所用的單個(ge) 病毒的平均直徑小於(yu) 150nm，所以需要通 ...
，光的吸收和散射都很弱，由細胞厚度或折射率變化來改變入射光波的位相分布。而人眼隻能感受光強的變化，不能辨別位相變化。 解決(jue) 這一困難需要將位相變化轉化為(wei) 強度的變化。生物學家采用對透明細胞的染色技術達到這一目的。但是，染色會(hui) 對細胞的健康、結構等帶來一係列影響，使得我們(men) 不能在顯微鏡下如實的觀察細胞的生命過程。Zernike發明的相襯顯微鏡通過改變直接透射光和相位物體(ti) 微弱的散射光之間的位相關(guan) 係，將空間的位相變化轉換成人眼可觀測的強度變化，使得透明相位物體(ti) 無需染色即可清晰的觀察其內(nei) 部細節。然而，相襯顯微鏡隻能定性觀察，不能得到定量的結果。定量結果需要定量相位成像。定量相位成像最近已成為(wei) 一個(ge) 活躍的領域，並 ...
積方法基於(yu) 光散射、發射或吸收表麵。它們(men) 在顯示器周圍的任何地方提供不受限製的可見性，並且可以使用旋轉表麵(主動或被動)、等離子體(ti) 、空氣顯示器和光泳阱來創建。然而，這些方法不能重建聲音和觸覺。迄今為(wei) 止報道的聲學懸浮顯示器僅(jin) 展示了以降低的速度控製減少的點數，並且不涉及觸感或可聽見的聲音。技術要點：基於(yu) 此，英國薩塞克斯大學的Ryuji Hirayama等人提出了一種多模聲阱顯示(multimodal acoustic trap display, MATD)，觀察人員可以同時從(cong) 顯示體(ti) 積周圍的任何點看到半空中的視覺內(nei) 容，並從(cong) 該體(ti) 積接收聽覺和觸覺反饋。(1) 基於(yu) 聲鑷技術，使用超聲波輻射力捕獲粒子(聲鑷可以 ...
對動態的光學散射介質內(nei) 部成像(如人體(ti) 組織)是生物醫學光學領域的核心挑戰。 在過去的幾十年裏，研究人員已經開發了各種各樣的技術手段來不同程度的應對這一挑戰。其中包括共聚焦和非線性顯微技術(現在可以以亞(ya) 細胞分辨率對1毫米深的組織成像)、新型波前整形、飛行時間漫射光學(TOF diffuse optics)、光聲技術(成像深度擴展到厘米級,分辨率較低)等。動態散射樣品(由熱變化和細胞運動引起的微觀運動)的光學散射特征會(hui) 隨時間快速變化，為(wei) 有效的活體(ti) 深層組織成像帶來了挑戰。一種可行的策略是直接測量散射樣品的內(nei) 部動態，利用這些動態變化來輔助成像。例如，在此類方法中，主要目標不是形成基於(yu) 強度的光吸收或熒光發 ...
息圖形成了與(yu) 散射表麵分離的點。相反，立體(ti) 顯示器可具有與(yu) 圖像點位於(yu) 同一位置的散射表麵。術語“立體(ti) 顯示”用於(yu) 描述“允許從(cong) 物理體(ti) 積內(nei) 的一組局部和特定區域產(chan) 生、吸收或散射可見輻射”的設備。美國光學學會(hui) 的顯示技術技術小組提出了對這個(ge) 定義(yi) 的改進，它指明立體(ti) 顯示器具有與(yu) 光散射(或吸收和生成)表麵位於(yu) 同一位置的圖像點。這種微妙的區別突出了立體(ti) 顯示器的雕塑般的物理性和如何產(chan) 生其呈現“深度而不是深度線索”的獨特能力。在立體(ti) 係統中，我們(men) 知道隻有三種這樣的顯示器已在自由空間中得到成功演示：誘導等離子體(ti) 顯示器(induced plasma display)、改進的空氣顯示器和聲學懸浮顯示器。等離子顯示器尚未展示RGB顏 ...
色光的非彈性散射，是一種可以用來識別特定化學鍵的強大技術。當入射光子和化學分子相互作用時，就會(hui) 發生光子散射。大多數散射光子是由瑞利散射(一種彈性散射形式)產(chan) 生的，並且與(yu) 激發激光具有相同的波長。一小部分被散射的光子是由稱為(wei) 拉曼散射的非彈性散射過程產(chan) 生的。雖然與(yu) 瑞利散射光子相比，光子的數量相對較少，但這些光子的波長和強度攜帶有關(guan) 特定化學鍵存在的定性和定量信息。在給定的拉曼光譜中，出現在特定波數位置的一組峰可以被描述為(wei) 識別特定化學物質的“指紋”，同時，峰的高度可以與(yu) 這種化學物質的濃度有關(guan) 。多組分分析是拉曼光譜的国产成人在线观看免费网站之一。在過去的二十年裏，許多研究小組提出了光學拉曼裝置，專(zhuan) 門設計來提高該技術測量多組分 ...
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