級(jí)只有在顯微物鏡的焦平面才可以達(dá)到，因而將可以觀測(cè)的信號(hào)限制在了焦平面。這帶來(lái)的一個(gè)好處是，焦平面上下的光損傷會(huì)大大減小。飛秒激光有足夠高的峰值功率，并維持一個(gè)低的平均功率水平，可以減小生物樣品的光損傷。產(chǎn)生雙光子激發(fā)熒光和二次諧波生成等非線性過(guò)程信號(hào)的強(qiáng)度正比于激光的強(qiáng)度DOI：https://doi.org/10.1038/nphoton.an.2010.2本文章經(jīng)光學(xué)前沿授權(quán)轉(zhuǎn)載,商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系獲得授權(quán)。關(guān)于昊量光電：上海昊量光電設(shè)備有限公司是目前國(guó)內(nèi)知名光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，也是近年來(lái)發(fā)展迅速的光電產(chǎn)品代理企業(yè)。除了擁有一批專業(yè)技術(shù)銷售工程師之外，還有擁有一支強(qiáng)大技術(shù)支持隊(duì)伍。我們的技術(shù) ...

因而需要購(gòu)買物鏡加熱器等多個(gè)設(shè)備以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的熱平衡狀態(tài)以及減小對(duì)成像分辨率的影響，為實(shí)驗(yàn)帶來(lái)諸多不便。基于以上問(wèn)題，Interherence公司推出了用于超分辨顯微鏡中精確控制樣品溫度的VAHEAT顯微溫度控制器，VAHEAT顯微溫度控制器可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精準(zhǔn)控制并對(duì)超分辨率成像不產(chǎn)生影響。除此之外，與傳統(tǒng)的溫度加熱儀器相比，VAHEAT顯微溫度控制器具有結(jié)構(gòu)緊湊、與各類顯微鏡兼容、多種加熱模式的優(yōu)良特性。VAHEAT顯微溫度控制器有兩種智能基板，基底是玻璃制成的，帶有儲(chǔ)液器的凹槽是由與生物細(xì)胞具有相容性的硅樹(shù)脂制成的，符合大多數(shù)細(xì)胞的培養(yǎng)。圖 1：VAHEAT顯微溫度控制器無(wú)需進(jìn)一步修改即可安 ...

遮斷。顯微鏡物鏡的 NA同樣的考慮也適用于顯微鏡物鏡。這樣的物鏡設(shè)計(jì)用于在特定的工作距離下運(yùn)作，并且根據(jù)它應(yīng)用的顯微鏡類型，可以設(shè)計(jì)用于在有限距離或無(wú)限遠(yuǎn)處產(chǎn)生像。在任一情況下，數(shù)值孔徑定義所基于的張角均取自預(yù)計(jì)物面的中心。它通常受物側(cè)（即入光處）的光學(xué)孔徑限制。在許多情況下，光輸入來(lái)自空氣，其折射率接近 1。因此數(shù)值孔徑必然小于 1，但對(duì)于某些顯微鏡物鏡，它至少不會(huì)低很多，例如 0.9。其他具有特別高圖像分辨率的顯微鏡物鏡設(shè)計(jì)用于在物體和入瞳之間使用一些浸油。由于其較高的折射率（通常略高于 1.5），因此數(shù)值孔徑可以大于 1（例如，1.3）。顯微鏡物鏡的 NA 非常重要，特別是在以下方面：它 ...

束反射到顯微物鏡中，阻斷瑞利散射，并將拉曼信號(hào)傳輸?shù)焦庾V儀中，長(zhǎng)通濾光片是測(cè)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(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)藍(lán)移，且隨著入射角的增加，s和p偏振的邊緣移動(dòng)量不一致，使得他們不適合于共振拉曼譜測(cè)量。如下圖1a所示，入射角增大到30°時(shí)邊緣藍(lán)移約20 nm，且s偏振和p偏振表現(xiàn)出了7 nm的分裂，說(shuō)明不適用于可調(diào)諧激發(fā)。圖1b所示的TLP濾光片可在0-60°范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)并不降低邊緣陡度，且在全量程范圍內(nèi)提供OD>6的光密度和90%以上的傳輸，可調(diào)諧波長(zhǎng)可覆蓋400-1100 nm，很適合于可調(diào)諧激光光源拉曼測(cè)試。圖1如下圖2a所示，一個(gè)超連續(xù)激光光源（40 ...

接照射到相機(jī)物鏡上的光線，又會(huì)反彈到樣品上。這將再次引起不必要的反射光。2)直接照射光往往比透射光強(qiáng)，在整個(gè)系統(tǒng)中帶來(lái)比較簡(jiǎn)單的雜散光，這會(huì)影響樣品的傳輸信號(hào)。為了避免任何多余的雜散光，specim建議在透射窗口或具有樣品形狀的線上使用掩膜，避免不必要的直射光通過(guò)系統(tǒng)。3.白校正對(duì)于任意一個(gè)成功的透射式光譜測(cè)量，白參考也起著很重要的作用，需要特別注意歸一化。白參考在高光譜成像中是至關(guān)重要的，無(wú)論是哪種測(cè)量幾何學(xué)(反射式、吸收和透射式)。它測(cè)量進(jìn)入到相機(jī)的入射光(在到達(dá)樣品前)(考慮到探測(cè)器的量子效率和光學(xué)的傳輸性能)。對(duì)于經(jīng)典的反射式測(cè)量，通常使用漫反射白板。然而，相同的漫反射白板不能用于透射 ...

儀器中的投影物鏡、工具顯微鏡以及航空測(cè)量用的攝影物鏡等，畸變就成為主要的缺陷了。它直接影響測(cè)量精度，必須嚴(yán)格校正。計(jì)量?jī)x器中的物鏡，畸變要求小于萬(wàn)分之幾，但視場(chǎng)較小，矛盾并不突出;而航空測(cè)量用物鏡視場(chǎng)大達(dá) 120 度，畸變要求小到十萬(wàn)分之幾,校正就相當(dāng)困難，導(dǎo)致鏡頭結(jié)構(gòu)極度復(fù)雜。值得指出,結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱的光學(xué)系統(tǒng)以-1倍的倍率成像時(shí)，畸變能自然消除。這是因?yàn)閷?shí)際放大率β’可寫(xiě)成不管Up為何值，由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)稱于孔徑光闌,B’恒等于-1而不會(huì)產(chǎn)生畸變。對(duì)于單個(gè)薄透鏡或薄透鏡組，當(dāng)光闌與之重合時(shí)，主光線通過(guò)主點(diǎn)，沿理想方向射出,與高斯像面的交點(diǎn)接近與理想像高相等，也不產(chǎn)生畸變，如下圖（a）所示。以 ...

限制在顯微鏡物鏡的聚焦體積內(nèi)。為了對(duì)樣品中的單個(gè)光學(xué)截面進(jìn)行成像，2PFM在二維掃描激發(fā)焦點(diǎn)并記錄每個(gè)位置的熒光信號(hào)，衍射極限焦點(diǎn)提供z亮的熒光信號(hào)以及z高的空間分辨率。然而，只有通過(guò)自適應(yīng)光學(xué)(adaptive optics, AO)才能維持在體深度的高空間分辨率，自適應(yīng)光學(xué)可以測(cè)量和校正成像光穿過(guò)光異質(zhì)樣品時(shí)在波前積累的光學(xué)像差。AO與2PFM相結(jié)合，將校正的相位模式應(yīng)用于物鏡后瞳平面(back pupil plane)的激發(fā)波前，可以實(shí)現(xiàn)衍射極限性能，并且可以在大腦表面以下數(shù)百微米處解析突觸。大腦的在體成像也需要高時(shí)間分辨率，對(duì)于大腦內(nèi)的功能成像，需要亞秒級(jí)的時(shí)間分辨率來(lái)跟上神經(jīng)元活動(dòng)的 ...

/秒。（1）物鏡采取平面-曲面的成像策略，設(shè)計(jì)全新的顯微物鏡成像光路，實(shí)現(xiàn)物鏡將物方大視場(chǎng)的平面與像方的凹形中間像面對(duì)應(yīng)，從而極大的減小幾何像差(特別是場(chǎng)曲)。（2）采集單元鏡頭采取曲面-平面的成像策略，受昆蟲(chóng)復(fù)眼的啟發(fā)，凹形中間像面被分成35個(gè)小視場(chǎng)，并被35個(gè)中繼鏡頭組(采集單元)重新成像到平面sCMOS上，sCMOS水冷處理至10℃，保持低噪聲水平。原理解析：（1）降低幾何像差，放大中間像面。當(dāng)視場(chǎng)和數(shù)值孔徑變大時(shí)，場(chǎng)曲和其它幾何像差會(huì)迅速增加。獲得均勻分辨率的大的平面像需要極度復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難。采用曲面像面設(shè)計(jì)策略，可以極大的減小如場(chǎng)曲這樣的幾何像差。如圖1a，設(shè)計(jì)一個(gè)1 ...

的脈沖——在物鏡的焦點(diǎn)上的，以確保很好的分辨率和高效率非線性光子產(chǎn)生。在活體樣品成像的情況下，脈沖強(qiáng)度的定量指標(biāo)也是必要的，以保持樣品的活性。低效率的脈沖形狀會(huì)導(dǎo)致不希望的光漂白。本節(jié)中，我們將介紹光電二極管中干涉式雙光子吸收自相關(guān) (TPAA) 的方法以及用于一階、二階和三階色散的自相關(guān)測(cè)量的示例。干涉測(cè)量自相關(guān)方法的優(yōu)勢(shì)在于它們易于實(shí)現(xiàn)并且適用于優(yōu)化大多數(shù)多光子成像應(yīng)用的激發(fā)效率。然而，就其無(wú)法提取實(shí)際脈沖形狀和相位而言，使得它們從根本上受到限制，因此，通常假設(shè)高斯或雙曲正割 (sech) 整形函數(shù)。針對(duì)這種情況，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一系列與顯微鏡非常匹配的更復(fù)雜的脈沖測(cè)量技術(shù)；即頻率分辨光開(kāi)關(guān) ( ...

，一個(gè)10x物鏡將激光聚焦到樣本上并收集背向散射光。然后90/10分束器將90%的瑞利散射反射回激光器，同時(shí)傳輸所有拉曼位移信號(hào)。(與寬帶50/50分束器相比，幾乎提高4倍拉曼信號(hào))。兩個(gè)超窄帶VHG陷波器，每個(gè)光密度為>4.0，然后在傳輸拉曼信號(hào)時(shí)進(jìn)一步衰減收集到的瑞利散射光，估計(jì)系統(tǒng)傳輸效率為>80%。濾波后的信號(hào)聚焦在25μm芯徑、0.1NA階變折射率光纖上，連接到高分辨率、高通量的單級(jí)光譜儀成像光譜儀。它配備了1200線/毫米光柵和1340x400成像陣列，20 × 20 μm像素大小和98%的峰值量子效率，以確保最大的信號(hào)采集和1.25波數(shù)分辨率;適合5-200波數(shù)頻率范 ...