SCMOS相机 光束分析仪 DMD 光纤束 合束激光器 共焦 拉曼光谱仪 锁相放大器 无掩膜光刻机 高光谱相机
散热片的浸泡物镜。图 2:a) 使用 63x/1.4 NA 油浸物镜时的散热效果表征。平衡至 37°C 的大型环境室不足以将样品保持在 37°C。当浸入式物镜接触样品时,温度至少降低 3°C,并且永远不会回到 37°C,因为物镜连接到显微镜主体,显微镜主体在室温下位于腔室外部。VAHEAT 用于表征温度下降并补偿物镜的冷却效果。开启 VAHEAT 后,热沉效应仅在前 10 秒内出现,当温度降至 36.2°C 时,仪器反馈回路会对其进行校正。这样,样品始终精确地保持在 37°C。b) 旋转圆盘共焦装置光学成像中心 Erlangen,数据采集地。二、显微镜温度控制的常规解决方案图3 传统生物温度控 ...
光器和低倍率物镜的拉曼光谱仪 (XperRam200, Nanobase.) 获得的。 电池上的激光功率为 46 mW。 所有测量均使用以 10 秒的采集时间获得的 55 个光谱的平均值。图2 (a)蒸发电解质 (EC:DMC)、组装过程后的LIB-拉曼电池、纯甲烷和标准参考气体混合物的拉曼光谱。(b)老化 300 小时后 LIB-拉曼电池在每个停留电位下的拉曼光谱在图 2a 中,拉曼电池的拉曼光谱与标准参考气体混合物和甲烷气体的光谱一起绘制。 已识别的物质包括在初始形成过程中产生的气体过程:H2、CH4、CO2、CO、C2H6、空气(O2 和 N2)以及室温下的电解液蒸汽。在 357、590 ...
描的压电控制物镜。对于高速的3D体积成像,使用SLM液晶空间光调制器可以将光束分割成不同的目标神经元,同时可激发多个3D位点的神经元,实现多焦点在不同平面中同时快速切换,比如使用Meadowlark的1024x1024空间光调制器可以在近红外波段切换速度可以达到数百赫兹,在可见光波长实现1K Hz的帧率。同时也可用于实现光束复用和自适应光学,产生与散射组织或者光学元件共轭的波前,从而减少来自光学器件和样品的光束畸变。图3. Meadowlark纯相位液晶空间光调制器生成的11x11点阵图图4. 使用SLM生成贝塞尔光束图5. Lu, R., Sun, W., Liang, Y., Kerlin ...
,一个10x物镜将激光聚焦到样本上并收集背向散射光。然后90/10分束器将90%的瑞利散射反射回激光器,同时传输所有拉曼位移信号。(与宽带50/50分束器相比,几乎提高4倍拉曼信号)。两个超窄带VHG陷波器,每个光密度为>4.0,然后在传输拉曼信号时进一步衰减收集到的瑞利散射光,估计系统传输效率为>80%。滤波后的信号聚焦在25μm芯径、0.1NA阶变折射率光纤上,连接到高分辨率、高通量的单级光谱仪成像光谱仪。它配备了1200线/毫米光栅和1340x400成像阵列,20 × 20 μm像素大小和98%的峰值量子效率,以确保最大的信号采集和1.25波数分辨率;适合5-200波数频率范 ...
s。信号通过物镜(Edmund Inc,NA=0.4)聚焦到一个充满二甲基亚砜(DMSO)的细胞。在这种设置下聚焦点可以小于2µm2,从本质上限制了未来实验中潜在的空间分辨率。传输的辐射被一个相同的物镜收集,并通过另一个聚焦透镜定向到单模光纤中。将光纤的输出信号准直后送入PMT。PMT是由光子计数电子学通过适当的延迟线发送一部分入射光束触发的。激发脉冲(532 nm)后,检测持续60 ns,则每个通道的标称时间间隔为15 ps,这定义了该设置的时间分辨率,因此更换相应器件将改变系统的时间分辨率。图3图3为使用上述系统测得得甲醇(左)和乙醇(右)的拉曼谱,400 m的单模光纤提供了3波数的光谱分 ...
对上迷双胶合物镜算得的三个带的色差。通常把计算得的色差相对于光线的入射角U 或入射高度h,画成曲线,最好是把上面对二种色光的计算结果以球差曲线形式与主色光的球差曲线画在一起,如下图,就是这种曲线。从这种曲线图中,不仅可清楚地知道色差随孔径变化的情况,还可了解到球差随色光而交化的情况。显然,当对0.707带校正了色差以后,其他带上剩余色差的大小,正好可作为这种球差的色差异的量度。故称这种球差的色变化为色球差,称上图所示的曲线为色球差曲线。从色球差曲线还可以看出,虽然对F光和C光在0.707带校正了色差,但其公共焦点相对于主色光D线尚有较大的偏离,约为0.053。这种二色光的公共焦点相对于主色光的 ...
能够在显微镜物镜的焦点处有效激发。然而,短脉冲带来了诸多的挑战,例如色散:显微镜中玻璃的折射率与频率相关,这会产生影响色度效应,从而影响脉冲形状,降低激发效率。产生越来越短的脉冲需要越来越大的频谱带宽。例如:一个10-fs的高斯脉冲将需要大部分的可见光谱。对于正常色散,当飞秒激光脉冲穿过显微镜的玻璃·M 的重要组成部分。为了证明色散的影响,我们考虑具有高斯时间分布的“前向移动”超短脉冲,其持续时间为τ,为时间强度分布的半高全宽。时间分布写为:其中,形状因子: 对方程(3)进行傅里叶变化,得到正频谱: 方程 (5) 经系统传播,通过将其乘以谱相位(频域中的电场相位)的指数,得到:方程( ...
系统和显微镜物镜中的色散会延长脉冲持续时间,并降低脉冲质量。有多种策略可用于对这些光学器件的色散进行预补偿,以确保傅里叶变换极限或接近傅里叶限制的聚焦脉冲。值得注意的是,应考虑补偿方案本身的效率,以确保最终图像中有可实现的增益。例如,如果我们假设一个简单的方波脉冲形状,平均检测到的二阶信号可以估计为: N:脉冲重复频率 E:脉冲能量 :脉冲持续时间 A:面积 。在这种情况下,我们研究二阶非线性,例如 TPEF 或 SHG。值得注意的是,我们看到检测到的信号与脉冲持续时间成反比。如果我们的补偿方案将脉冲持续时间变为原来的1/2倍,检测到的信号将增加 2 倍。但是,如果我们的补偿方案的传输为 ...
的脉冲——在物镜的焦点上的,以确保最佳分辨率和最高效率非线性光子产生。在活体样品成像的情况下,脉冲强度的定量指标也是必要的,以保持样品的活性。低效率的脉冲形状会导致不希望的光漂白。本节中,我们将介绍光电二极管中干涉式双光子吸收自相关 (TPAA) 的方法以及用于一阶、二阶和三阶色散的自相关测量的示例。干涉测量自相关方法的优势在于它们易于实现并且适用于优化大多数多光子成像应用的激发效率。然而,就其无法提取实际脉冲形状和相位而言,使得它们从根本上受到限制,因此,通常假设高斯或双曲正割 (sech) 整形函数。针对这种情况,已经开发出一系列与显微镜非常匹配的更复杂的脉冲测量技术;即频率分辨光开关 ( ...
要求在保持以物镜后背孔径为中心的情况下,光束的入射角发生变化;这样可以防止渐晕。因此,激光扫描过程不仅决定了FOV(field of view),而且对整个扫描区域的激发效率也有显着影响。最简单的多光子显微镜版本是单焦点扫描感兴趣的区域的MPLSM系统。虽然已经报道了许多多焦点 MPLSM 系统,但我们首先以单焦点系统为例来说明光束传输到样品的问题。然后,我们将讨论范围扩大到包括多焦成像技术,并讨论由此类系统引入的一些独特问题。5.2单焦点系统在这里我们将重点介绍将轴向扫描与横向扫描解耦的系统。在该系统中,3维体积图像是通过横向平面的顺序扫描来收集的,横向平面垂直于光轴。因此,横向扫描是成像的 ...
空间分辨率的物镜,以及一对满足在所需 FOV 上形成图像的中继透镜。首先,让我们根据空间分辨率的要求来选择一个物镜。虽然物镜的特性将在第6节后面详细讨论,但我们注意到,在紧密聚焦激发光的双光子激发下,横向空间分辨率可以用对物体区域中强度分布的高斯拟合来很好地描述。空间分辨率为照明点扩散函数的平方的最大强度的1∕e半径,定义为:其中,λ为照明光的波长,NA为物镜的数值孔径。我们将成像系统的横向空间分辨率定义为IPSF2的1∕e2点的全宽度:求解NA,在小于0.7的假设下,我们发现0.65NA的物镜足以在1040nm照明光下提供约1μm的空间分辨率。因此,我们选择一个40×∕0.65NA的物镜。基 ...
0X/0.4物镜采集,经线偏振片提高散斑对比度,最后成像在SCMOS上,其最大采集帧率190fps。视频1:OSIV在光血栓形成中风小鼠模型中的应用参考文献:Muhammad Mohsin Qureshi, Yan Liu, Khuong Duy Mac, Minsung Kim, Abdul Mohaimen Safi, and Euiheon Chung, "Quantitative blood flow estimation in vivo by optical speckle image velocimetry," Optica 8, 1092-1101 (2021 ...
eiss显微物镜在铟锡氧化物涂层的soda lime玻璃基板上制造聚合物超表面样品。激光功率和扫描速度的优化打印参数分别为47.5mW和7000um/s。(2)、激光曝光后,将样品浸入propylene glycol monomethyl ether acetate(Sigma-Aldrich) 20 分钟、isopropanol (Sigma-Aldrich) 5 分钟和methoxynonafluorobutane(Novec 7100 Engineered,3M,methoxy group OCH3置于methoxynonafluorobutane的末端)2分钟。(3)、最后,制造的样品 ...
。光学系统由物镜(f=50mm,f/#=1.4),道威棱镜阵列(16个,每一个高度为2mm,长8.4mm),柱透镜阵列(5X1,高度2mm米,长12mm,焦距20mm),狭缝(宽10um),4F系统(焦距100mm,f/#=2),衍射光栅(透射式,300 groves/mm),相机(Lumenera, Lt16059H, 7.4um)组成,光路图见图2。(2)图像重建单个波长场景的重建可以通过迭代求解优化问题得到:其中是对图像进行稀疏化的变换函数,是范数,而 是对正则化项进行加权的超参数。实验结果:(1)平面物体的高光谱成像平面物体在横向上光谱连续变化,照明光源如(a),(b)为采集到的原始图 ...
、透镜和显微物镜的投影系统实现。入射光可以被DMD以高达9523Hz的速度调制。透镜和显微物镜组成4f系统以缩小入射光束来打开超表面的不同空间通道(见图2A)。氮化硅材料的吸收系数足够小,因此它在可见光范围接近透明,其折射率接近2,这远大于普通玻璃材料。因此氮化硅材料适合用于设计高效超表面。氮化硅纳米柱的高度全为700nm,矩形晶格周期为500nm,半径在90到188nm之间。纳米柱的仿真使用有限差分时域(FDTD)法。选择了6个合适的半径加工,氮化硅纳米硅的透射系数和相位响应与在633nm时纳米柱半径的关系见图2B。图2C和D是加工结果的扫描电镜图像。图2、动态 SCMH 的实现。刻度条,1 ...
擎使用相似的物镜和相似的光学组件,结合自适应光学实现双区域成像的分辨率增强。(2)引入基于焦平面单元(focal plane units, FPU)的光束组合,实现成像视场数的增加。a、Quadroscope系统。激光源由flip mounted mirror(FM)选择。激光输出随后被50/50分束镜分成四束(光束1-红色,2-橙色,3-绿色,4-蓝色)。每一束光相对于另一束延迟8ns,经过扩束镜(BE)后进入焦平面单元(focal plane units, FPUs)。1/2波片结合偏振分光镜(PBS)实现每束光能量的控制。两个扫描引擎各自控制两个成像预取。每一个扫描引擎由三个商业扫描镜头 ...
、耦合光路、物镜、卷帘相机。A、B、C三个模组按顺序轮流采集。每个模组实行线扫描,卷帘相机的行扫描和线扫描照明对应,实现共焦。(2)采用去噪、三视图解卷积模型,从低信噪比的各个视图图像获得高信噪比的三视图解卷积图像,因为结合了三个视图的信息,相比单视图图像,其分辨率的各向同性能力得到提升。在此基础上,应用分割网络区分细胞核。低信噪比图像的应用,意味着可以使用更弱的激发光和更快的采集速度,因此成像速度和光毒性都能得到改善。(3)多视图结构光照明超分辨。在三个正交方向上扫描线照明,每个方向采集5张产生均匀相移的图像,平均处理后产生衍射极限图像。检测每个照明最大值并重新分配其周围的荧光信号(光子重新 ...
系统共享一个物镜,具有与COT扫描一致的横向视角,即共轴相机(inline camera)。使用棋盘标定目标在共轴相机坐标系中标定左右摄像机位姿。在每个相机视角里并行检测瞳孔,当至少两个相机检测到瞳孔存在时,通过 350 Hz 的线性三角测量估计三维空间中的瞳孔位置。相机与OCT使用不同的光源(眼前节用850nm波长,视网膜用720nm波长),通过滤光片消除不同光源之间的干扰。OCT横向扫描之前,需要将扫描振镜和FSM校正到共轴瞳孔相机的坐标系。(4)机械扫描头定位。控制器使用两个3D相机(RealSense D415,Intel)观察拍摄空间,利用OpenFace2.0检测拍摄到的面部标志( ...
径的内窥显微物镜,在双波段进行校正(因为相干拉曼成像使用两个光谱不一样的激光束)。文章创新点:基于此,GRINTECH GambH的Ekaterina Pshenay-Severin(第一作者)和莱布尼茨光子技术研究所的Juergen Popp(通讯作者)等人提出了一种结合紧凑型的四波混频光纤激光器的超紧凑光纤扫描内窥镜平台用于多模(CARS/SHG/TPEF)非线性内窥显微镜成像,并证明了在非线性成像应用(如图像引导手术和在体诊断)中的潜力。研发的核心部件有:(1) 便携式光纤激光;(2) 一种新型固体光纤,在两个分离的纤芯中引导激发激光,并在外部包层中收集信号;(3) 共振光纤扫描仪;(4 ...
面,因此使用物镜加tube lens作为中继镜头。(晶圆级镜头尺寸也可以达到本文超表面如此程度,如ovm6948,视场角120°,0.65mmX0.65mm)参考文献:Tseng, E., Colburn, S., Whitehead, J. et al. Neural nano-optics for high-quality thin lens imaging. Nat Commun 12, 6493 (2021).DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-021-26443-0关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商,代理品牌均处于相关 ...
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