哥大闵玮组:新型显微术突破传统光学成像的颜色极限
生命科学研究水平的发展很大程度上要归功于新型研究手段和生物技术的创新。其中,光学成像技术贯穿了生命科学研究的历史与未来。上至17世纪列文虎克利用显微镜开创了微生物学,下到如今已经广泛应用的荧光共聚焦显微镜,这个领域的每一次技术突破都极大地增强了人们认识微观世界的能力。近年来,光学显微镜技术在不断地突破自身的局限。例如2000年以来兴起的超分辨荧光成像技术,已经突破了光学衍射极限。时至今日,人类进入大数据和系统生物学时代,另一个日益显著的挑战摆在眼前:在复杂的生物系统中,如何对多种组分进行无损,快速,高灵敏度的同时成像?传统的荧光成像方法中,由于其探针发射光谱有较宽的宽度(~50nm),可见光波长区最多可以容纳5种颜色。正因为此,最多5种生物组分能被同时成像。要想在复杂体系里根本性地突破这个“颜色极限”,需要寻求全新的光谱学手段以及发展相应的特异性探针系列。 美国哥伦比亚大学化学系闵玮教授的团队近日报道了一种全新的成像技术:......阅读全文
光学仪器常识之光学显微镜简介
光学仪器常识之光学显微镜简介 光学显微镜的认识人的肉眼像一个透镜,可看到物体的原大小,我们称为1倍,或写做1x;一个普通的镜片若可将物体放大为肉眼可见的5倍大,表示此 镜片的放大倍数为5,或写做5x。此种镜片被称为简单型显微镜(simp1e microscope)亦即我们日常所称的放大镜。 若结合
新型透射式X射线显微镜:3D成像速度提升10倍
【摘要】美国能源部(DOE)布鲁克海文国家实验室的科学家们开发出一种透射式X射线显微镜,它为样本成像的速度比之前的方案要快10倍。背景显微镜,通常是由一个或几个透镜组合而成的一种光学仪器。它主要用于放大肉眼无法观察到的微小物体,使之对于肉眼可见。这一发明也标志着人类进入了微观的原子时代。(图片来源:
赛默飞世尔新型红外成像显微镜-为快速获取数据研制
2008年8月19日,赛默飞世尔科技宣布,其最新推出的Nicolet iN10 MX红外成像显微镜能使分析工作者在显微尺度下于复杂结构和随机混合物中快速鉴定各种化学物质及其分布。专为超快速数据获取而设计的新型Nicolet iN10 MX 红外成像显微镜,能提供快速准确的材料分析,从法庭科学直至高科
新型水基光学器件将彻底改变光学研究领域
线本质上是多用途的。换句话说,当穿过不同类型的材料时,它显示出不同的特性。科学家已经在各种技术中探索了此特性,但是需要控制光与材料交互的方式以获得所需的效果。这可以使用称为光调制器的特殊设备完成,该设备具有修改光属性的能力。当电场施加到光传播的介质上时,就会看到一种称为普克尔斯效应的特性。通常,
西安光机所光学成像研究取得进展
2月18日出版的美国光学学会旗下期刊Optics Express 同时刊登了中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究组的三篇研究论文。 在第一篇题为Large-scale 3D imaging of insects with natural color 的文章
动物活体光学成像的应用进展
随着对亚细胞结构和功能、分子生理和病理、细胞间和细胞内信号通路研究的深入,人类对疾病和对生命本质的认识不断被追朔到蛋白质、基因水平。在上个世纪发展起来的CT、MRI、PFT、超声等宏观影像技术已经远不能满足对活体环境内细微生命过程的探询。组织切片和免疫染色能够部分解释一些生物现象,但是需要研究对象与
光学随机共振——强大的弱白光成像
中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员刘红军课题组在光学随机共振弱光图像重构方面取得新进展,于11月4日在美国物理学会(APS)旗下期刊Physical Review Applied 上以White-light image reconstruction via s
西安光机所光学成像研究取得进展
2月18日出版的美国光学学会旗下期刊Optics Express 同时刊登了中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究组的三篇研究论文。 在第一篇题为Large-scale 3D imaging of insects with natural color 的文章
活体生物光学成像技术的应用
作为一项新兴的分子、基因表达的分析检测技术,在体生物光学成像已成功应用于生命科学、生物医学、分子生物学和药物研发等领域,取得了大量研究成果,主要包括: 在体监测肿瘤的生长和转移、基因治疗中的基因表达、机体的生理病理改变过程以及进行药物的筛选和评价等。 1、在体监测肿瘤的生长和转移
组织的光学特性及其成像基础(二)
8.组织的吸收特性 组织的吸收是各个分子成分共同作用的结果。当光子的能量与分子的能级间隔匹配时,分子吸收光子。在短波长区(光子能量大),这些跃迁是电子跃迁。紫外区的重要吸收体包括DNA,芳香族氨基酸(色氨酸、酪氨酸),蛋白质,黑色素和卟啉(包括血红蛋白、肌红蛋白维生素B12以及细胞色素c)。 光穿透
组织的光学特性及其成像基础(一)
生物组织的光学特性,影响着光在组织中的传输,也是医学光谱和成像诊断的基础。影响光在生物组织中传播的三个物理过程是反射和折射(reflection and refraction)、 散射(scattering)、吸收(absorption)。这三个过程分别用以下参数来描述:折射率、 散射系数、吸收系数
光学显微镜缺点有哪些
光学显微镜(英文Optical Microscope,简写OM)是利用光学原理,把人眼所不能分辨的微小物体放大成像,以供人们提取微细结构信息的光学仪器。普通光学显微镜是看不到1纳米的。 在生物学中的应用来说,光学显微镜的分辨本领远远不如电子显微镜,因为光学显微镜的分辨率受衍射极限的限制,所以它
光学显微镜物镜分类
光学显微镜物镜分类物镜是显微镜重要的光学部件。因此,它直接影响成像质量和各种光学技术参数。根据物镜相位差校正的程度分类可分为:(1)消色差物镜这是外壳上带有“Ach”字样的普通物镜。这种物镜只能校正轴上点的色差(红色、蓝色)和球面像差(黄绿色),并消除近轴点的彗差。其他颜色光的色差和球面像差无法校正
光学显微镜的应用领域
光学显微镜是一种既古老又年轻的科学工具,从诞生至今,已有三百年的历史光学显微镜的用途十分广泛,例如在生物学中,化学中,物理学中,天文等等在一些科研工作中都是离不开显微镜。 目前,几乎成了科学技术的形象代言,你只需看媒体上有关科学技术的报道中频频出现其身影,便可见此言之不谬也。 生物学中,实验
光学显微镜的应用领域
光学显微镜是一种既古老又年轻的科学工具,从诞生至今,已有三百年的历史光学显微镜的用途十分广泛,例如在生物学中,化学中,物理学中,天文等等在一些科研工作中都是离不开显微镜。 目前,几乎成了科学技术的形象代言,你只需看媒体上有关科学技术的报道中频频出现其身影,便可见此言之不谬也。 生物学中,实
光学显微镜主要应用在哪些领域
光学显微镜是一种既古老又年轻的科学工具,从诞生至今,已有三百年的历史光学显微镜的用途十分广泛,例如在生物学中,化学中,物理学中,天文等等在一些科研工作中都是离不开显微镜。目前,几乎成了科学技术的形象代言,你只需看媒体上有关科学技术的报道中频频出现其身影,便可见此言之不谬也。 生物学中,实验室是离
中国科大提出一种无标记暗场成像新技术
中国科学技术大学教授张斗国课题组结合微纳光学的光场调控技术和计算光学显微成像技术,提出了一种基于光子晶体随机散斑照明的超越衍射极限、无标记暗场成像新技术。该技术的提出将拓展暗场显微镜的潜在应用领域,并提供传统暗场显微技术所不能看到的样品细节信息。2月20日,相关研究成果以直投的方式发表于美国《国家科
显微镜检术介绍金相显微镜
前面讲述了金相显微镜的光学原理以及附件,下面将分类介绍一下各类研究用镜检术。在材料研究领域,反射式明场显微镜得到广泛应用,在此基础上各种特殊的镜检方法也得到应用,如暗场,偏光,相衬,干涉,荧光,这些镜检方法在显微镜上均能同时实现。一. 明视野观察(Bright field) 明视野镜检是大家比较熟悉
为电镜黑白图像染上“颜色”
为黑白图像染上“颜色”而这一次,研究者们带来了一些为电镜图片“染色”的新思路。他们给染料分子连上了不同的镧系金属元素,并让这些染料沉淀到特异性标记的周围。虽然电子显微镜下依然没有真正意义上的色彩,但通过投射电子的能量损失不同,这些染料可以产生彼此区分的信号。这样一来,就相当于给样品加上了不同的色彩标
常见的光学显微仪器介绍
显微仪器:CCD显微镜、偏光显微镜、珠宝显微镜、标本、金相显微镜、生物显微镜、比较显微镜、荧光显微镜、倒置显微镜、体视显微镜、工业高倍显微镜;
光学显微镜的维护
光学显微镜的维护(一)必须熟练掌握并严格执行使用规程。(二)取送显微镜时一定要一手握住弯臂,另一手托住底座。显微镜不能倾斜,以免目镜从镜筒上端滑出。取送显微镜时要轻拿轻放。(三)观察时,不能随便移动显微镜的位置。(四)凡是显微镜的光学部分,只能用特殊的擦镜头纸擦拭,不能乱用他物擦拭,更不能用手指触摸
光学显微镜是什么
光学显微镜一般由载物台、聚光照明系统、物镜,目镜和调焦机构组成。载物台用于承放被观察的物体。利用调焦旋钮可以驱动调焦机构,使载物台作粗调和微调的升降运动,使被观察物体调焦清晰成像。它的上层可以在水平面内沿作精密移动和转动,一般都把被观察的部位调放到视场中心。聚光照明系统由灯源和聚光镜构成,聚光镜的功
光学细胞生物显微镜
显微镜是观察细胞世界的重要工具,没有它也就没有细胞学及今天的细胞生物学。显微镜的研制,是从15世纪开始并逐渐发展起来。zui早的显微镜是荷兰眼镜商詹森父子在简单的放大镜的基础上设计出来的,是放大10倍的原始显微镜,其技术性能也比较简单。半个多世纪后,英国物理学家胡克创制了*架具有科学研究价值的复
光学显微镜是什么
光学显微镜一般由载物台、聚光照明系统、物镜,目镜和调焦机构组成。载物台用于承放被观察的物体。利用调焦旋钮可以驱动调焦机构,使载物台作粗调和微调的升降运动,使被观察物体调焦清晰成像。它的上层可以在水平面内沿作精密移动和转动,一般都把被观察的部位调放到视场中心。聚光照明系统由灯源和聚光镜构成,聚光镜的功
光学显微镜的构成
显微镜的光学系统主要包括物镜、目镜、反光镜和聚光器四个部件。广义的说也包括照明光源、滤光器、盖玻片和载玻片等。 机械装置是显微镜的重要组成部分。其作用是固定与调节光学镜头,固定与移动标本等。主要有镜座、镜臂、载物台、镜筒、物镜转换器、与调焦装置组成。
光学显微镜的原理
显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的
生物光学显微使用及维护
1、生物显微镜的安顿应挑选干燥洁净的房间,以阻止光学部件发霉、金属部分生锈以及粘满尘土。显微镜使用结束后,即放回箱(柜)内,或用玻璃罩、塑料套罩住,并放入干操剂。2、不要自行拆开各部件;镜筒要插上接目镜或益上镣苗盖,阻止尘土从镜筒上部进入;透镜表面不要用手指碰触或拭擦,若有尘土,先用无尘布悄悄拂去,
光学显微镜物镜分类
物镜是显微镜最重要的光学部件。因此,它直接影响成像质量和各种光学技术参数。根据物镜相位差校正的程度分类可分为:(1)消色差物镜这是外壳上带有“Ach”字样的普通物镜。这种物镜只能校正轴上点的色差(红色、蓝色)和球面像差(黄绿色),并消除近轴点的彗差。其他颜色光的色差和球面像差无法校正,场曲率大。(2
光学显微镜的领域
显微镜是一种精密的光学仪器,它广泛应用于现代科学技术和生产的各个领域,是一种十分重要的观测工具。特别是在生物学、医学、农业、畜牧、地质、矿产和一些工业部门内,显微镜具有特殊的地位,发挥着非常重要的作用。 可以毫不夸张地说,没有显微镜的发明和发展,就不可能有现代科学许多领域的发展。
光学显微镜的使用:
1.显微镜的取送:①右手握镜臂;②左手托镜座;③置于胸前。 2.显微镜的旋转:①镜筒朝前,镜臂朝后;②置于观察者座位前的桌子上,偏向身体左侧,便于左眼向目镜内观察;③置于桌子内侧,距桌沿125px左右。 3.对光:①转动粗准焦螺旋,使镜筒徐徐上升,然后转动转换器,使低倍物镜对准通光孔;②用手