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打破光学成像的衍射和多散射极限
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作者 拉斐尔•匹斯通 《光学与光电技术》 2019年第5期1-5,共5页
光学计算成像旨在通过照明、光路、探测器以及重建算法等的共同努力来提高光学系统的成像性能,实现新的功能。讨论了两个值得关注的计算成像例子:超越衍射极限的光学成像和复杂媒介成像。第一个例子也被称为超分辨成像,研究者们打破了... 光学计算成像旨在通过照明、光路、探测器以及重建算法等的共同努力来提高光学系统的成像性能,实现新的功能。讨论了两个值得关注的计算成像例子:超越衍射极限的光学成像和复杂媒介成像。第一个例子也被称为超分辨成像,研究者们打破了保持了130多年的阿贝衍射极限,为纳米尺度的光学成像带来了前所未有的机会:将基于光激活和光转换蛋白的荧光成像技术和计算光学成像系统相结合,可以提供宽场单分子检测能力;将三维点扩散函数工程和最优重建算法结合,进一步提高了系统的三维分辨能力。第二个例子是关于透过强散射介质的聚焦和成像,是近年光学领域的研究热点。通过使用反馈系统和光学调制来实现波前控制,可以克服介质传播中的多散射效应。特别值得指出的是,将相位控制全息技术跟微机电技术相结合,可以实现散射介质状态的高速评估,从而能够在动态强散射介质样品上实现聚焦。 展开更多
关键词 超分辨成像 强散射介质 光学计算成像 衍射 多散射
单分子/单颗粒光学显微成像研究
2
作者 叶中菊 刘华 肖乐辉 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期787-800,共14页
作为一种新型的光学显微成像手段,单分子、单颗粒光学显微成像技术具有高分辨率、高通量、高灵敏度、非接触、无损伤等优点,在各个学科领域得到了广泛应用.结合本课题组的研究方向,本文综述了单分子、单颗粒光学显微成像研究中的单分子... 作为一种新型的光学显微成像手段,单分子、单颗粒光学显微成像技术具有高分辨率、高通量、高灵敏度、非接触、无损伤等优点,在各个学科领域得到了广泛应用.结合本课题组的研究方向,本文综述了单分子、单颗粒光学显微成像研究中的单分子检测,单颗粒光学显微成像追踪,超分辨成像以及单颗粒催化四个方面的重要研究进展,并展望了该成像技术在生物医学应用中的发展前景与挑战. 展开更多
关键词 单分子检测 单颗粒追踪 超分辨成像 单颗粒催化 光学显微成像
基于二维光子晶体负折射的共聚焦系统
3
作者 牛金科 梁斌明 +2 位作者 庄松林 王国旭 雷雨 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期27-31,共5页
基于二维光子晶体的负折射和亚波长成像特性,提出了一种可以实现超分辨成像的共聚焦系统,使用时域有限差分法(FDTD)仿真了共聚焦系统的聚焦和成像的过程。在焦点离光子晶体透镜下表面1.55μm处,横坐标X=4μm时,焦点半峰全宽(FWHM)为0.59... 基于二维光子晶体的负折射和亚波长成像特性,提出了一种可以实现超分辨成像的共聚焦系统,使用时域有限差分法(FDTD)仿真了共聚焦系统的聚焦和成像的过程。在焦点离光子晶体透镜下表面1.55μm处,横坐标X=4μm时,焦点半峰全宽(FWHM)为0.593λ,小于入射波长,此时反射光在右侧像点的FWHM达到0.496λ,实现了超分辨成像,并且随着焦点的右移,像点FWHM不断减小。同时,在针孔和焦点位置不变时共聚焦系统的轴向分辨率达到2.2λ。 展开更多
关键词 衍射 光子晶体 负折射 共聚焦 亚波长成像 超分辨成像
单分子定位超分辨显微成像有机荧光探针的研究进展 预览
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作者 潘文慧 李文 +3 位作者 屈璟涵 叶懿霈 屈军乐 杨志刚 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期269-281,共13页
在生物医学领域,对纳米尺寸级别的微小生物目标进行精确定位研究具有非常重要的意义,而光学显微成像技术为此提供了强有力的工具。光学显微成像技术受到光学衍射极限的限制,难以分辨尺寸在衍射极限(<200 nm)以下的生物结构,无法直接... 在生物医学领域,对纳米尺寸级别的微小生物目标进行精确定位研究具有非常重要的意义,而光学显微成像技术为此提供了强有力的工具。光学显微成像技术受到光学衍射极限的限制,难以分辨尺寸在衍射极限(<200 nm)以下的生物结构,无法直接获取微小生物结构信息,阻碍了生物医学的进一步发展。近年来,随着纳米分辨显微成像技术的出现,新型荧光探针的开发、成像系统与设备的不断发展及成像算法不断完善地深入结合,促进了光学衍射极限以下尺寸微观目标的研究。基于单分子定位的超分辨荧光显微成像(SMLM)包括光激活定位成像(PALM)与随机光学重构超分辨成像(STORM),将有机荧光探针与超分辨光学显微成像技术紧密结合在一起,荧光探针的光物理性质直接决定着超分辨成像结果的好坏。因此,设计不同性能的荧光探针可以实现超精细结构的不同超分辨成像,为研究其生物学功能提供了有力的工具。本文着重围绕基于SMLM的原理、有机荧光探针的设计要求、用于SMLM的荧光探针种类及其生物应用等方面进行总结综述,指出了单分子定位成像上存在的不足,并对其发展方向进行了展望,希望为对超分辨成像研究感兴趣或初涉该领域的研究者提供成像理论与探针设计方面的帮助。 展开更多
关键词 超分辨成像 单分子定位成像 荧光探针 随机光学重构超分辨成像 光激活定位成像
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CX-6(02)微纳卫星超分辨率成像
5
作者 谭政 相里斌 +4 位作者 吕群波 孙建颖 李平付 高爽 尹增山 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期196-204,共9页
面向微纳卫星高分辨率对地遥感,将超分辨率成像应用于中国整星60公斤级的CX-6(02)微纳卫星设计中,解决因体积和重量限制导致传统长焦距、大口径成像载荷无法应用于微纳卫星的问题。图像获取上,采用高帧频面阵CMOS探测器对同一地物目标... 面向微纳卫星高分辨率对地遥感,将超分辨率成像应用于中国整星60公斤级的CX-6(02)微纳卫星设计中,解决因体积和重量限制导致传统长焦距、大口径成像载荷无法应用于微纳卫星的问题。图像获取上,采用高帧频面阵CMOS探测器对同一地物目标多次曝光的方式,利用卫星姿态控制偏差和地速补偿来获得多帧具有亚像元位移的图像;超分辨率重建算法上,在变分贝叶斯框架下提出加权双向差分模型,提高先验概率模型的方向约束性,削弱观测方程求解的病态性。CX-6(02)星成像数据实验结果表明,本文的图像采样方法可获得较为充分的亚像元信息;相比传统的L1范数先验和全变分先验的变分贝叶斯超分辨算法重建结果,本文重建结果对反卷积运算导致的噪声放大具有更好的抑制作用,可获得两倍分辨率提升,有效提高数据质量和应用价值。 展开更多
关键词 CX-6(02)微纳卫星 超分辨率成像 亚像元信息 重建算法 变分贝叶斯 先验模型
延展显微镜成像技术及其应用 预览
6
作者 陈凯 张英春 赵关芳 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期643-651,共9页
传统光学显微镜由于光学衍射极限的限制,其分辨率不足,难以观察亚细胞显微结构。自超分辨显微技术提出以来,在细胞膜蛋白等单分子成像中得到广泛运用,并于2014年获得诺贝尔化学奖。但这些超分辨技术多通过减少或避免处在激发体积内的分... 传统光学显微镜由于光学衍射极限的限制,其分辨率不足,难以观察亚细胞显微结构。自超分辨显微技术提出以来,在细胞膜蛋白等单分子成像中得到广泛运用,并于2014年获得诺贝尔化学奖。但这些超分辨技术多通过减少或避免处在激发体积内的分子同时发射荧光来突破光学衍射。作为一种新型超分辨手段,延展显微镜具有成像时间短、可标记密集生物大分子等优势。本文介绍了延展显微镜的成像原理和特点,对其在亚细胞结构、神经生物学等领域的应用进行了综述,并对其发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 延展显微镜 超分辨成像 凝胶 评述
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荧光寿命显微成像技术及应用的最新研究进展 预览
7
作者 刘雄波 林丹樱 +4 位作者 吴茜茜 严伟 罗腾 杨志刚 屈军乐 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第17期19-32,共14页
由于荧光寿命不受探针浓度、激发光强度和光漂白效应等因素影响,荧光寿命显微成像技术(fluorescence lifetime imaging microscopy, FLIM)在监测微环境变化、反映分子间相互作用方面具有高特异性、高灵敏度、可定量测量等优点,近年来... 由于荧光寿命不受探针浓度、激发光强度和光漂白效应等因素影响,荧光寿命显微成像技术(fluorescence lifetime imaging microscopy, FLIM)在监测微环境变化、反映分子间相互作用方面具有高特异性、高灵敏度、可定量测量等优点,近年来已被广泛应用于生物医学等领域.然而,尽管FLIM的发明和发展已历经数十年时间,其在实际应用中仍然面临着许多挑战.例如,其成像分辨率受衍射极限限制,而其成像速度与成像质量和寿命测量精度则存在相互制约的关系.近几年来,相关硬件和软件的快速发展及其与其他光学技术的结合,极大地推动了FLIM技术及其应用的新发展.本文简要介绍了基于时域和频域的不同寿命探测方法的FLIM技术的基本原理及特点,在此基础上概述了该技术的最新研究进展,包括其成像性能的提升和在生物医学应用中的研究现状,详细阐述了近几年来研究者们通过硬件和软件算法的改进以及与自适应光学、超分辨成像技术等新型光学技术的结合来提升FLIM的成像速度、寿命测量精度、成像质量和空间分辨率等方面所做的努力,以及FLIM在生物医学基础研究、疾病诊断与治疗、纳米材料的生物医学研究等方面的应用,最后对其未来发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 荧光寿命显微成像 快速成像 超分辨成像 生物医学应用
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基于荧光随机涨落的超分辨显微成像
8
作者 曾志平 《中国激光》 CSCD 北大核心 2018年第3期89-99,共11页
基于荧光随机涨落的超分辨显微成像技术具有成像速度快、空间分辨率高、系统成本低和光毒性小的成像优势,在对生物亚细胞结构及其动态运动过程的成像和监测中具有广阔的应用前景。近年来,基于荧光发射的间歇性,发展出多种图像重建算... 基于荧光随机涨落的超分辨显微成像技术具有成像速度快、空间分辨率高、系统成本低和光毒性小的成像优势,在对生物亚细胞结构及其动态运动过程的成像和监测中具有广阔的应用前景。近年来,基于荧光发射的间歇性,发展出多种图像重建算法实现荧光涨落超分辨成像,在无须对传统的荧光显微镜做任何硬件改造的情况下,显著提升了光学成像的空间分辨率,实现了突破光学衍射极限的超分辨成像。从重建算法、成像速度、分辨率提升和图像重建质量等方面,对比分析不同类型荧光涨落超分辨方法的差异和适用范围,为生命科学研究人员针对特定的生物学问题选择最佳的超分辨方法提供参考依据。 展开更多
关键词 医用光学 图像处理 超分辨成像 荧光涨落 衍射极限 空间分辨率
面向超分辨光学成像的浸没微球透镜控制 预览
9
作者 陈涛 孟凯 +2 位作者 杨湛 刘会聪 孙立宁 《光学精密工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期1106-1112,共7页
微球透镜配合传统光学显微镜可以采集到衍射极限以下的超分辨光学图像,为了精确控制微球透镜在样品表面的位置,同时扩大超分辨成像范围,提出了一种控制微球透镜的方法,结合多轴微动平台实现微球透镜的精确定位与成像扫描操作。通过光学... 微球透镜配合传统光学显微镜可以采集到衍射极限以下的超分辨光学图像,为了精确控制微球透镜在样品表面的位置,同时扩大超分辨成像范围,提出了一种控制微球透镜的方法,结合多轴微动平台实现微球透镜的精确定位与成像扫描操作。通过光学仿真分析了微球透镜超分辨成像效果,并对精密微动平台进行了运动学分析。为了提高超分辨成像效果,将微球透镜浸没于液体介质中,并对在液体中运动的微球透镜进行力学分析。通过实验,清晰分辨出130nm(~λ/4)的蓝光光碟条纹间隙,证明了微球透镜具有超分辨成像能力,结果表明,微球透镜可以在传统光学显微镜的基础上进一步提高约3.52倍的放大倍数。通过控制微球透镜以5×10^-6 m/s的速度在液体中按"S"型轨迹移动,实现了对一个视场内样品的超分辨成像,此控制方法可以精确控制微球透镜的运动,通过扫描的方式可以扩大微球透镜的观测范围,提高观测速度。 展开更多
关键词 超分辨成像 微操作 微球透镜
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结构光照明超分辨光学显微成像技术与展望 预览
10
作者 陈廷爱 陈龙超 +3 位作者 李慧 余佳 高玉峰 郑炜 《中国光学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期307-328,共22页
结构光照明显微镜(Structured Illumination Microscopy,SIM)通过结构化照明在频率域以空间混频的方式将物体高频信息载入光学系统的探测通带内实现突破衍射极限的超分辨光学显微成像。SIM凭借其较低的激发光强、对荧光染料的非特异... 结构光照明显微镜(Structured Illumination Microscopy,SIM)通过结构化照明在频率域以空间混频的方式将物体高频信息载入光学系统的探测通带内实现突破衍射极限的超分辨光学显微成像。SIM凭借其较低的激发光强、对荧光染料的非特异性需求以及快速的宽场成像优势已成为活细胞超分辨光学显微成像方面应用最多的技术。本文系统回顾了SIM的技术进展,对SIM的基本原理与实现方法进了详细的分析,重点介绍了本课题组研发的基于光谱分辨的单光子激发超分辨显微镜和结合自适应光学的双光子激发超分辨显微镜这两种最新的SIM技术,最后简要讨论了SIM技术在生物成像中的应用及未来发展方向。 展开更多
关键词 超分辨成像 结构光照明显微镜 光学传递函数
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冷冻超分辨光电融合成像技术——新挑战,新机遇
11
作者 李尉兴 谷陆生 +3 位作者 徐晓君 薛艳红 纪伟 徐涛 《生物化学与生物物理进展》 CSCD 北大核心 2018年第9期957-960,共4页
冷冻超分辨光电融合成像技术近年来发展迅速,该技术结合了荧光显微镜特异性标记与冷冻电镜超高分辨率的优势,成为细胞原位结构研究的新手段,有望发展成为下一代成像技术.本文从发展背景、应用领域等几个方面,介绍了冷冻超分辨光电融合... 冷冻超分辨光电融合成像技术近年来发展迅速,该技术结合了荧光显微镜特异性标记与冷冻电镜超高分辨率的优势,成为细胞原位结构研究的新手段,有望发展成为下一代成像技术.本文从发展背景、应用领域等几个方面,介绍了冷冻超分辨光电融合成像技术的概况及未来发展前景. 展开更多
关键词 超分辨成像 冷冻电镜 光电融合 原位
基于宽带立体超透镜的远场超分辨率成像 预览
12
作者 高强 王晓华 王秉中 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期82-88,共7页
为突破传统衍射极限实现远场超分辨率成像,提出了一种微波频段宽带立体超透镜用于目标远场超分辨率成像.该透镜可将携带着目标超分辨率信息的凋落波分量转换为传播波分量辐射到远场,进而可在远场接收这些信息并用于超分辨率成像.分... 为突破传统衍射极限实现远场超分辨率成像,提出了一种微波频段宽带立体超透镜用于目标远场超分辨率成像.该透镜可将携带着目标超分辨率信息的凋落波分量转换为传播波分量辐射到远场,进而可在远场接收这些信息并用于超分辨率成像.分别从频域和时域两方面对该透镜的超分辨率特性进行验证.在频域,利用多重信号分类算法对借助于该结构的扩展目标实现了A/12的远场超分辨率成像,大幅度提升了成像效果.在时域,结合时间反演技术,验证了带宽提升对空间超分辨率聚焦特性带来的明显优势. 展开更多
关键词 远场 超分辨率成像 宽带 立体超透镜
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基于压缩感知的高密度分子定位算法比较
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作者 张赛文 于斌 +3 位作者 陈丹妮 吴晶晶 李四维 屈军乐 《中国激光》 CSCD 北大核心 2018年第3期137-142,共6页
为了提高荧光超分辨显微技术的时间分辨率,提出了各种高密度荧光分子定位算法。对基于压缩感知模型的凸优化(CVX)工具箱的内点算法、同伦算法以及正交匹配追踪(0MP)算法的重构密度、定位精度、定位时间进行比较。模拟结果表明,CV... 为了提高荧光超分辨显微技术的时间分辨率,提出了各种高密度荧光分子定位算法。对基于压缩感知模型的凸优化(CVX)工具箱的内点算法、同伦算法以及正交匹配追踪(0MP)算法的重构密度、定位精度、定位时间进行比较。模拟结果表明,CVX方法和同伦算法能够在高密度情况下实现精确定位,0MP算法与同伦算法运行时间比CVX算法短,但0MP算法在高密度的情况下定位精度相对其他2种算法明显下降。实验结果表明,3种算法都能实现高密度的荧光分子定位,CVX方法和同伦算法具有较好的重构效果;在500幅图像重构中,同伦算法与0MP算法的速度相比于CVX算法分别提高了14.9倍和21.2倍,大幅度缩短了重构时间。 展开更多
关键词 生物医学光子学 荧光显微镜 超分辨成像 压缩感知 荧光分子定位 定位算法
二维多项式位相光瞳滤波实现超分辨望远成像 预览
14
作者 刘显著 王超 +3 位作者 江伦 刘壮 杨进华 姜会林 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期233-238,共6页
为了对望远光学系统实现横向超分辨成像,设计了一种高斯特列尔比的二维多项式函数形式的位相型光瞳滤波器,分析了其对光学系统焦点附近光强分布的有益影响。理论分析表明,加入滤波器之后,与无滤波器时相比系统横向光学分辨率提升了1.33... 为了对望远光学系统实现横向超分辨成像,设计了一种高斯特列尔比的二维多项式函数形式的位相型光瞳滤波器,分析了其对光学系统焦点附近光强分布的有益影响。理论分析表明,加入滤波器之后,与无滤波器时相比系统横向光学分辨率提升了1.33倍,同时斯特列尔比为无滤波器时的0.75倍。给出了该种滤波器与典型的三区型、四区型和一维多项式位相型光瞳滤波器的对比,从对比结果可知,二维多项式型滤波器的斯特列尔比为几种滤波器中的最优,且其横向分辨倍率仅次于四区型滤波器,但四区型滤波器的斯特列尔比过低,不适合应用于望远系统。研究了入射光视场角对应用该种滤波器的望远光学系统成像效果的影响,视场角不大于±4°时,具有较佳的超分辨效果。 展开更多
关键词 超分辨成像 光瞳滤波 高斯特列尔比 望远系统 二维多项式
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从超振荡透镜到超临界透镜:超越衍射极限的光场调制 预览 被引量:2
15
作者 秦飞 李向平 洪明辉 《光电工程》 CSCD 北大核心 2017年第8期757-771,共15页
以超振荡透镜和超临界透镜为典型代表的平面超透镜是一种利用光场调控方式实现远场超衍射极限聚焦和成像的光学元件。通过精密调控各衍射结构单元之间的干涉效应,可以在焦平面上局部区域内获得高于系统最高空间频率的电场振荡,从而实现... 以超振荡透镜和超临界透镜为典型代表的平面超透镜是一种利用光场调控方式实现远场超衍射极限聚焦和成像的光学元件。通过精密调控各衍射结构单元之间的干涉效应,可以在焦平面上局部区域内获得高于系统最高空间频率的电场振荡,从而实现对衍射焦斑横向和轴向尺寸的可控调节。与传统的光学透镜相比,平面超透镜具有聚焦能力强,结构紧凑,设计自由度大,利于集成等优点。因其远场超衍射极限的光场调控能力,受到衍射光学和纳米光子学领域人员的广泛关注和研究。本文介绍了平面超衍射极限透镜光场调控的原理和设计方法。对超振荡透镜和超临界透镜的研究现状及其在远场光学超分辨成像领域的应用进行了分析和讨论,最后对该领域面临的问题及其拓展方向作了展望。 展开更多
关键词 超振荡透镜 超临界透镜 超分辨成像 衍射光学
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超分辨成像及超分辨关联显微技术研究进展 预览 被引量:1
16
作者 林丹樱 屈军乐 《物理学报》 CSCD 北大核心 2017年第14期246-268,共23页
光学成像系统中有限孔径对光波的衍射,使得光学显微成像技术的分辨率受到"衍射极限"限制而无法进一步提高.自1873年E.K.Abbe提出该问题以来,衍射极限就一直是学术界研究的热点.近年来,随着高强度激光、高灵敏探测器等光电器件研制技... 光学成像系统中有限孔径对光波的衍射,使得光学显微成像技术的分辨率受到"衍射极限"限制而无法进一步提高.自1873年E.K.Abbe提出该问题以来,衍射极限就一直是学术界研究的热点.近年来,随着高强度激光、高灵敏探测器等光电器件研制技术以及新型荧光探针开发等相关领域的快速发展,光学显微技术衍射极限问题的研究迎来了新的契机,超分辨显微成像技术(super-resolution microscopy.SRM)在近十年内取得了令人瞩目的巨大成就.本文从空域和频域角度回顾了衍射极限分辨率的基本原理,并据此对目前常见的各种SRM技术"绕过"衍射极限提高分辨率的机理给予了详解,同时介绍了各类技术的发展动态和研究方向;作为SRM的一个新的重要的发展趋势,本文详细介绍了超分辨关联显微技术的最新研究进展,包括SRM与活细胞实时荧光显微、荧光寿命显微、光谱测量和成像、电子显微、原子力显微、质谱技术等的关联,着重讨论了各类超分辨关联显微技术的作用和意义;最后,对SRM技术和超分辨关联显微技术的未来发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 衍射极限 超分辨成像 关联显微技术 超分辨关联显微技术
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超分辨定位成像中的像差表征和校正 被引量:1
17
作者 赵泽宇 张肇宁 黄振立 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期36-43,共8页
超分辨定位成像技术凭借对数千甚至数万张采集的原始图像进行单分子定位及重建,可以获得几十纳米的超高分辨率,观察到之前看不到的细胞结构以及生物现象。然而,在实际的成像过程中,采集到的图像会受到像差(来源于光学系统的不完美或样... 超分辨定位成像技术凭借对数千甚至数万张采集的原始图像进行单分子定位及重建,可以获得几十纳米的超高分辨率,观察到之前看不到的细胞结构以及生物现象。然而,在实际的成像过程中,采集到的图像会受到像差(来源于光学系统的不完美或样品本身的不均匀性)的影响而导致分辨率下降,甚至会造成错误结果。为此,定量表征了几种典型像差对超分辨定位成像的影响,并提出了一种基于样品图像本身的像差校正方法。仿真和实验结果表明,像差会造成系统点扩展函数的变形以及成像分辨率的下降,使用基于图像本身的像差校正方法可以恢复图像的成像质量。 展开更多
关键词 显微 荧光显微镜 超分辨成像 像差校正 分辨率 定位精度
随机光学重构显微术及其应用研究进展 预览 被引量:1
18
作者 杨建宇 潘雷霆 +2 位作者 胡芬 张心正 许京军 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2017年第11期59-66,共8页
在光学显微成像领域,涌现出一批可以突破衍射极限的超分辨显微成像技术,极大地增强了人们研究亚细胞结构的能力。基于单分子定位技术的随机光学重构显微术(Stochastic Optical Reconstruction Microscopy,STORM)具有易懂的成像原理、... 在光学显微成像领域,涌现出一批可以突破衍射极限的超分辨显微成像技术,极大地增强了人们研究亚细胞结构的能力。基于单分子定位技术的随机光学重构显微术(Stochastic Optical Reconstruction Microscopy,STORM)具有易懂的成像原理、简单的工作方式以及超高的分辨率等特点,受到越来越多的研究者青睐。首先,介绍了单分子定位技术的原理,讨论了STORM光路的搭建,阐述了二维和三维STORM超分辨显微成像原理。其次,探讨了多色STORM以及STORM与电镜关联成像现状。最后介绍了STORM技术现阶段的应用进展。 展开更多
关键词 超分辨成像 单分子定位 随机光学重构显微术 关联成像
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亲水性二芳基乙烯荧光分子开关的研究进展 预览
19
作者 李冲 陈颖 +4 位作者 谢诺华 刘俊霞 范成 周岐元 朱明强 《应用化学》 CSCD 北大核心 2017年第12期1379-1402,共24页
二芳基乙烯荧光分子开关因具有优良的抗疲劳性和双稳态特征而被广泛地研究与应用,亲水化成为其作为荧光开关探针走向应用的关键点之一。本文综述了亲水性二芳基乙烯荧光分子开关当前的研究进展,归纳了实现亲水性的几种重要途径和结构... 二芳基乙烯荧光分子开关因具有优良的抗疲劳性和双稳态特征而被广泛地研究与应用,亲水化成为其作为荧光开关探针走向应用的关键点之一。本文综述了亲水性二芳基乙烯荧光分子开关当前的研究进展,归纳了实现亲水性的几种重要途径和结构,分析了各种亲水化方法的优缺点,并着重介绍了亲水性二芳基乙烯荧光分子开关作为荧光开关探针在化学传感、生物传感、生物成像以及超分辨成像等领域的应用现状,并指出当前应用研究中存在的一些问题,同时也对其未来的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 二芳基乙烯 荧光分子开关 亲水性 传感 超分辨成像 荧光开关探针
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Illuminating the structure and dynamics of chromatin by fluorescence labeling
20
作者 Shipeng Shao Lei Chang +1 位作者 Yingping Hou Yujie Sun 《生物学前沿:英文版》 CAS CSCD 2017年第4期241-257,共17页
chromosomal loci 地点和动力学的背景可视化为理解象 DNA 抄写,复制,和修理那样的许多基本 intra 原子的过程是关键的。这里的目的,我们将描述为染色质成像把方法标记的荧光的开发,包括把技术标记在的传统以及新兴的染色质修理并... chromosomal loci 地点和动力学的背景可视化为理解象 DNA 抄写,复制,和修理那样的许多基本 intra 原子的过程是关键的。这里的目的,我们将描述为染色质成像把方法标记的荧光的开发,包括把技术标记在的传统以及新兴的染色质修理并且实时 cells.We 将也讨论当前的问题并且在未来开发和把技术标记的染色质的应用程序提供一个观点。系统的文学搜索用 PubMed 被执行的方法。在过去的 50 年出版的研究为评论被考虑。超过 100 篇文章在这评论被引用。考虑敏感,特性,和空间与时间的分辨率,荧光标记和成像的结果是为染色质可视化的最流行的途径。在所有荧光灯的标记工具之中,染色体编辑的采纳工具例如故事和 CRISPR,为标记和染色质的成像有大潜力。结论尽管把技术标记的很多染色质是可得到的为修理并且实时房间,更多努力仍然清楚地被要求开发把能够非干扰地指向任意的序列允许的方法标记的荧光长期, genomic loci 和染色质的 multiplexing,和高产量的成像组织。新兴的工艺的进展将与单个分子的分辨率在单个房间的水平向染色质的全面描述构画出一个下一代的努力。 展开更多
关键词 染色质结构 荧光标记 标记法 动力学 标记技术 PUBMED 标记方法 编辑工具
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