MEMS在双光子显微镜中的应用双光子显微镜是一种结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术一种新技术。为了不损伤细胞，双光子显微镜使用了高能量锁模脉冲激光器，因该激光器具有很高的峰值能量和很低的平均能量，其脉冲宽度只有100飞秒，而其频率可以达到80至100兆赫。不仅如此，双光子显微镜检测效率高、易穿透标本、对细胞毒性小、只在焦平面上才有光漂白和光毒性，这也使得显微镜在观察厚标本、活细胞、定点光漂白实验上起着积极的作用。随着科学技术的发展和社会的进步，人们对仪器设备的各项性能提出了更高的要求，科技工作者也投入于研发新产品和新技术。在国家自然科学基金委重大科研仪器研制专项“超高时空分辨微型化双光 ...

双光子显微成像用飞秒激光器双光子激发荧光（TPEF）显微镜，也称为双光子显微镜，是对活体组织深层三维成像的首选方法。深度成像是TPEF显微镜固有的优势，它使用了更长的激发波长（通常是近红外波段），因而其带来的散射比传统共聚焦显微镜中所使用的较短的可见波长更少。更长的波长同时也减少了来自散射光的背景照明，并增加了在更高深度处的对比度。目前，用TPEF显微镜可以获得1mm深度的体内大脑图像。在荧光显微镜中，当两个独立的光子被一种介质同时吸收时，就会发生双光子激发。这需要两个合适能量的光子在这样的介质上时间和空间上同时重合；通常来说这不需要非常大的激发光子通量，当然光子通量越大， 双光子同时被吸收的 ...

聚焦显微镜或双光子显微镜）结合使用等特点，近年来已经广泛应用于生物学、医学研究和生命科学等相关领域。那么，FLIM是如何实现如此强大的功能呢？FLIM的首要任务就在于测量荧光寿命(Fluorescence lifetime, FL)，待测物体被一束激光激发后，该物体吸收能量后，从基态跃迁到某一激发态上，再以辐射跃迁的形式发出荧光并回到基态。将激发光关闭后，分子的荧光强度也将随时间逐渐下降。假定一个无限窄的脉冲光（δ函数）激发n0个荧光分子到其激发态，处于激发态的分子将通过辐射或非辐射跃迁返回基态。假定两种衰减跃迁速率分别为Γ和Knr，则激发态衰减速率可表示为：其中n(t)表示时间ｔ时激发态分子 ...

SRS允许与双光子显微镜类似的本征光学切片，消除了共聚焦针孔的需要。这对于厚组织样本的成像尤其有用。表1.自发拉曼散射与相干拉曼散射的比较自发拉曼散射SRS单光子过程多光子过程极慢成像(>20分钟/帧)快速成像，可达(30 fps)无固有z分辨率光学切片可见光/紫外光束激发增强散射激发与近红外光束增强成像深度易受背景荧光影响对背景荧光免疫全光谱选定的光谱信息表2.CARS和SRS的比较CARSSRS参数化过程能量传递过程新光频信号透射激励光束的强度增益和损耗非特定的非共振背景无非共振背景扭曲的光谱与自发拉曼光谱相同相干图像伪影信号是物体与点扩散函数的卷积非线性浓度依赖性线性浓度依赖性CA ...

噪比，我们对双光子显微镜进行了简单的改进，使用了一个衍射光学元件(DOE)，它将激光束分成几个小束，可以同时扫描样品。我们通过增强新皮层大脑切片神经元动作电位双光子钙成像的速度和灵敏度，证明了DOE扫描的优势。DOE扫描可以很容易地提高双光子和其他非线性显微技术对时变信号的检测。我们将一个DOE放置在与物镜和检镜后孔径共轭的平面上(图1A)。这个元件在光程中被望远镜跟随，这是确保从DOE出现的小束也在检镜处重新连接在一起所必需的，允许每个单独的小束保持准直，并微调-小束传播的角度。当使用偶数量的波束时，我们通过机械阻塞消除了零级波束。虽然从DOE发射出的每个小束都与射入DOE上的激光束的直径相 ...

成像技术结合双光子显微镜使得在体内测量深层神经元群体的活动成为可能。随着荧光显微镜技术的迅速发展，纯相位液晶空间光调制器在体钙成像技术的应用也得到了蓬勃发展。图2. 小鼠肠切片上的双光子激发显微镜图片。 红色：肌动蛋白。 绿色：细胞核。 蓝色：杯状细胞粘液。 通过钛-蓝宝石激光器在波长780 nm处激发获得三、LCoS-SLM在双光子/钙离子成像中的应用在经典的双光子扫描显微镜中，飞秒激光束被聚焦到一个衍射有限的光点，并在样品上扫描。发出的荧光被一个光电倍增管接受，其时间信号被映射到相应的像素上，最终形成图像。由于样品被激发，信号是被逐点采集的，这种方法克服了散射组织的广域成像中像素交叉干扰。 ...

N透镜的传统双光子显微镜基础上摒弃将透镜直接插入大脑方法，并在组织中插入了一个清晰的光学匹配通道。为了获取图像，将具有侧视功能的成像探头插入到通道中（类似于医疗应用中使用的侧视内窥镜）。通过通道将成像探头与组织隔离并提供与组织匹配的折射率，我们可以在通道内自由旋转和移动成像探头以对不同的大脑区域进行成像。旋转成像探头可获得通道周围的 360 度全景视图。探头沿通道的上下移动使我们能够在整个插入长度内成像。与传统成像探头只能探测尖端前部小块区域的体积相比，COMPACT 可以在插入的通道周围进行大体积成像。视频1：双光子成像系统及全深度全景双光子成像操作。视频2：与瞳孔大小相关的神经元活动的纵向 ...

有钙指示剂的双光子显微镜已成为神经科学中用于对清醒行为动物的神经元群进行功能性在体成像的标准工具。最近，新的双光子显微镜的发展使得能够对大脑不同区域中越来越多的神经元进行成像。这是通过定制光学元件的设计和制造实现的，这些元件支持在数毫米的视野范围内成像，同时保持细胞级分辨率。然而，当前使用单焦点激发的扫描策略需要在成像区域的数量和整体采集速率之间进行权衡。高达~10Hz的总帧速率已经能够实现，但是这个帧率限制了可以研究的神经元动力学类型。像扫动(whisking)、嗅探(sniffing)、眼球运动(eye movements)和运动(locomotion)这样的感觉运动(sensorimot ...

常用的手段是双光子显微成像手段）。准确神经元提取和尖峰推断（spike inference）是进行进一步分析的前提，这需要高信噪比钙成像。然而，由于体内钙瞬变(calcium transients)的低峰值积累和快速动态变化导致荧光光子的缺乏，使得钙成像容易受到噪声污染（即光子散粒噪声和电子噪声）的影响。获得高信噪比钙成像最直接的方法是提高激发光强度，但其导致的光漂白、光毒性和组织加热对样品健康和光敏生物过程不利。更有效的策略包括使用更亮的钙指示剂和更先进的光电检测技术 ，但在光子受限的条件下，它们的性能仍然不足（例如树突成像和深部组织成像）。除了这些物理或生物方法之外，由数据驱动的深度学习方 ...

AO)、高速双光子显微镜和光片显微镜(LSM)，它们与新的动物模型一起促进了神经科学、发育生物学、免疫学和癌症生物学领域的各种研究。然而，在分辨率、速度、SNR和样本健康之间存在难以躲避的矛盾，这在实时荧光成像中被称为“挫折金字塔(pyramid of frustration)”。在通常需要对多个平面进行轴向扫描的三维(3D)生物体中，情况变得更糟。一次实验的时间窗口只能支持数百个体积采集，以避免总光剂量超过300 J/cm2 从而造成相当大的光损伤。LSM通过仅激发对焦区域以避免不必要的曝光来缓解该问题。带有AO的晶格LSM进一步提高了透明生物体的时空分辨率，但小视野(FOV)和AO校正都限 ...

飞秒激光耦合双光子显微镜系统，该系统允许对单个细胞进行瞬时和有针对性的消融，并实时检测活体小鼠皮层中的神经元网络变化。作者：Zongyue Cheng, Yiyong Han, ...Wen-Biao Gan链接：https://doi.org/10.1364/OPTICA.4335622.标题：快照高光谱光场层析简介：提出一种快照高光谱光场层析成像系统，可以高效记录五维全光函数。作者：Qi Cui, Jongchan Park, Yayao Ma, and Liang Gao链接：https://doi.org/10.1364/OPTICA.440074传送门>>3.标题：使用2 ...

高灵敏度VAHEAT显微温度控制器在生物医学领域的应用在处理生物样本时，大多数情况下需要研究温度这一变量对研究目标的影响，所以，选择精准、易操作的温度控制器十分重要，然而传统的加热仪器在对样品加热时热平衡的建立缓慢，容易产生温度梯度，并对成像分辨率造成影响，因而需要购买物镜加热器等多个设备以实现稳定的热平衡状态以及减小对成像分辨率的影响，为实验带来诸多不便。基于以上问题，Interherence公司推出了用于超分辨显微镜中精确控制样品温度的VAHEAT显微温度控制器，VAHEAT显微温度控制器可实现对温度的精准控制并对超分辨率成像不产生影响。除此之外，与传统的温度加热仪器相比，VAHEAT显微 ...

宽场时间聚焦双光子显微镜，在轴向分辨率方面有明显提高。同时由于DMD的高速空间调制性能，可以完成并行线扫描（缩短成像时间），并自如根据实际实验要求平衡视场宽度与轴向分辨率（改变DMD图样）。您可以通过我们的官方网站了解更多的产品信息，或直接来电咨询4006-888-532。 ...

描技术，可在双光子显微镜中进行视频速率体积成像”上的应用开发。（Na Ji’s Bessel Scanning Technology which enables video rate volumetric imaging in two-photon microscopes）在参数页面输入波长，光束直径，透镜焦距，有效数值孔径，折射介质，放大率等各种参数；可以更容易的进行系统集成。最佳贝塞尔光束界面图三、闪耀光栅和正弦光栅在Pattern Generation 里选择Blazed or Sinusoid Grating可以进入生成光栅界面；a.Blazed生成闪耀光栅，选中Horizontal生 ...

在双光子显微镜中，920nm是最主要的也是最多使用的波长，用来激发主要的荧光蛋白进行成像，如绿色荧光蛋白GFP，GCaMP。钛宝石可调谐激光器+电光调制器的方案因其昂贵的成本、系统的复杂性，已逐渐被单波长飞秒激光器+声光调制器方案所替代。 图一：左：Chameleon系列钛宝石飞秒激光器和Conoptics电光调制器；右：ALCOR XSight 920nm光纤飞秒激光器，集成声光调制器用于全功率调制，激光头尺寸387*151*91mm3, <7kg。 法国SPARK LASERS公司于2017年推出“ALCOR”系列飞秒光纤激光器，功率最高可达2W@10 ...

间光调制器，双光子显微镜，三光子显微镜介绍：在3D体积中监控和操纵神经元回路的发射模式的需求推动了用于神经科学的高级双光子显微镜的发展。扫描双光子显微镜使用谐振(resonant stages)，或使用声光偏转器光栅扫描建立一个图像。这种方式可实现50 kHz的扫描速率。然而，用这种方法难以实现同时多点刺激，因为激光需要停留在每个位置收集足够的光子以产生可用的图像或调节活动。试图通过增加峰值激发强度来避免这种情况是基本上受到限制的，因为高功率激光会引起神经元的光损伤和荧光团的光漂白。此外，传统显微镜仅限于对二维表面进行成像，而神经回路具有三维结构。深度扫描可用于构建3D图像，但速度非常慢，因为 ...

、眼底成像、双光子显微镜、超分辨显微成像等领域发挥着越来越重要的作用。 ...

、眼底成像、双光子显微镜、超分辨显微成像等领域发挥着越来越重要的作用。关于我们：上海昊量光电设备有限公司作为光电领域知名的代理商，专注于光电领域的技术服务与产品经销，致力于引进国外顶级光电器件制造商的技术与产品，为国内客户提供优质的产品与服务。网址：http://www.auniontech.comTel: +86-21-51083793；+86-21-34241962Fax: +86-21-34241962#8009 ...

就成为脑科学双光子显微成像系统主要使用的光纤飞秒激光器。凭借其高功率、窄脉宽、高稳定性、免维护等特性，ALCOR 920不仅成为传统钛蓝宝石飞秒激光器的高性价比替代产品，也成为同类产品的市场引领者。ALCOR 920采用了Spark Lasers最新的HPC®技术（High Pulse Contrast），功率有了进一步提高，同时脉冲形状也得到了优化。与前一代产品相比，ALCOR 920-1的平均功率从之前的1W提高到了1.5W；ALCOR 920-2的平均功率从之前的2W提高到了2.5W。ALCOR 920-4仍提供高达4W的平均功率，是目前市面上920nm飞秒光纤激光器中输出光功率最高的产 ...

，广泛应用在双光子显微成像领域。了解更多产品信息，请联系上海昊量光电！ ...