科学家研制出超导双光子空间符合计数器

中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员孔令东、研究员尤立星团队,在面向多光子空间符合探测方面取得新进展。1月30日,相关研究成果发表于《自然—光子》。在光量子计算中,需要利用多种不同输出模式调控多个光子,因此需发展集成大规模的多光子探测器阵列。同时,为了提高计算复杂度,光子纠缠的维度越来越高,亟需研制出可以分辨更多空间态的符合探测单元,这在当前的独立探测器框架下是一个很大的挑战。研究团队提出新型超导纳米线组合延时逻辑方法,突破了延迟线上单光子和多光子事件的信号混叠限制,实现了16通道结构中所有152种单光子和双光子事件的完备解析。16单元器件的结构示意图和电子显微图。图片由研究团队提供研究团队表示,该计数器可扩展性强,降低了超导低温环境的热负载限制,并且具有多光子自符合特性,无需复杂的符合处理电路。可为光量子计算的多空间态符合探测提供有力支撑。相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41566-02......阅读全文

LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(四)

2.3. 多线TPLSM中的获取模式    我们以两种获取模式操作多线TPLSM:第一种,整个研究使用所谓“帧扫描”模式,以64束激光在X、Y方向扫描样品。因此焦平面上激发了均一性照明,假定光束阵列的横向步长尺寸没有过于粗糙(通常使用≤400 nm的步长尺寸)。在Fig. 3A,展示了以“帧

LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(三)

2.2.多线TPLSM中通过成像检测释放光    在单光束TPLSM中,光电倍增管PMT或者雪崩二极管APD可以很方便地用于释放光检测,由于双光子激发的原理,激发只发生在激光焦点处。因此,用于屏蔽离焦光线的共焦小孔变得不必要,并且可以使用NDD检测。这意味着激发光不会被送回扫描镜,而是直接进入位于靠

双光子显微镜的双光子显微镜的优势

双光子荧光显微镜有很多优点:1)长波长的光比短波长的光受散射影响较小容易穿透标本;2)焦平面外的荧光分子不被激发使较多的激发光可以到达焦平面,使激发光可以穿透更深的标本;3)长波长的近红外光比短波长的光对细胞毒性小;4)使用双光子显微镜观察标本的时候,只有在焦平面上才有光漂白和光毒性。所以,双光子显

LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(一)

Journal of Neuroscience Methods 151 (2006) 276–286Application of multiline two-photon microscopy to functional in vivo imagingRafael Kurtz a,∗, Matthi

LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(二)

2. 方法与结果    为了从激光扫描显微镜的功能性成像中得出重要结论,一个高的时间分辨率是很重要的。在低光情况下,这通常通过进行单线扫描来获取。这被以一个垂直系统(VS)神经元的突触前分支的激光共聚焦(Leica SP2)钙离子成像示例 (see Fig. 1, Table 1). 这类神

LSCM的双光子技术

近年来LSCM推出了双光子技术,即利用两个低能量激发光子激发一个荧光分子,其荧光波长等于一个高能量单光子直接激发一个荧光分子,却降低荧光损耗,并具有更高的激发功率和稳定的穿透力,从而提高图片分辨率,值得进行尝试和应用。总之,LSCM技术因其简单易行的前期处理、高辨识度的后期成像及无损于样品等优势,将

双光子显微镜简介

双光子荧光显微镜是结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术的一种新技术。双光子激发的基本原理是:在高光子密度的情况下,荧光分子可以同时吸收 2 个长波长的光子,在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后,发射出一个波长较短的光子;其效果和使用一个波长为长波长一半的光子去激发荧光分子是相同的。双光子

双光子共聚焦显微镜

双光子共聚焦显微镜是为了解决生物检测中样品染料标记的光漂白现象而提出的,因为共焦孔径光阑必须足够小以获得高分辨率的图像,而孔径小又会挡掉很大部分从样品发出的荧光,包括从焦平面发出的荧光,这样就要求激发光必须足够强以获得足够的信噪比;而高强度的激光会使荧光染料在连续扫描过程中迅速褪色(即光漂白现象),

双光子荧光显微镜

在一般的荧光现象中,由于激发光的光子密度低,一个荧光分子只能同时吸收一个光子,再通过辐射跃迁发射一个荧光光子,这就是单光子荧光。对于以激光为光源的荧光激发过程,则可能产生双光子甚至多光子荧光现象,这时所用的激发光源强度高,光子密度满足荧光分子同时吸收两个光子的要求。以一般的激光为激发光源的过程中,光

双光子显微镜共享应用

仪器名称:双光子显微镜仪器编号:15017684产地:日本生产厂家:Olympus型号:FV1200MPE出厂日期:201403购置日期:201510所属单位:生命学院>蛋白质研究技术中心>细胞影像平台>设施细胞影像平台放置地点:清华大学生物医学馆U6-119固定电话:固定手机:固定email:联系

显微镜里,单光子、双光子显微镜的区别

这个以前解释过,单光子就是通常的荧光激发方式,一个光子激发一个荧光分子发光,荧光波长比激发波长稍微长一些;双光子就是用两个光子激发一个荧光分子,激发光子能量小于荧光光子能量,因此激发波长长于荧光波长。现在公认的双光子激发的用途:1. 用于用到红外激发,穿透深度要高于单光子激发,2. 用于需要更高的激

最高分辨率单光子超导相机问世

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最高分辨率单光子超导相机问世

美国国家标准与技术研究所(NIST)团队制造了一款包含40万像素的超导相机,分辨率是其他同类设备的400倍。26日发表在《自然》杂志的此项成果,未来将可用于生物医学成像及天文观测等领域。该相机由超细电线网格组成,冷却至接近绝对零度,电流在其中毫无阻力地移动,直到电线被光子击中。在这款超导纳米线相机中

双光子激发的基本原理

双光子激发的基本原理是:在高光子密度的情况下,荧光分子可以同时吸收 2 个长波长的光子,在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后,发射出一个波长较短的光子;其效果和使用一个波长为长波长一半的光子去激发荧光分子是相同的。双光子激发需要很高的光子密度,为了不损伤细胞,双光子显微镜使用高能量锁模脉冲激光器。

多光子显微镜成像技术:双光子显微镜角膜成像

角膜提供了眼睛的大部分折射能力,由5层组成(图1),从外到内依次是上皮层,鲍曼层、基质、角膜后弹力层(间质膜)、内皮层。 wx_article_20200815180121_819doe.jpg 图1 角膜的组织学结构 上皮层负责阻挡异物落入角膜,厚约50μm,由三

多光子显微镜成像技术:双光子显微镜角膜成像

角膜提供了眼睛的大部分折射能力,由5层组成(图1),从外到内依次是上皮层,鲍曼层、基质、角膜后弹力层(间质膜)、内皮层。图1 角膜的组织学结构上皮层负责阻挡异物落入角膜,厚约50μm,由三种细胞构成,从外到内依次是表层细胞、翼细胞和基底细胞。只有基底细胞可进行有丝分裂和分化,基底细胞的补充是由从角膜

面向空间应用的超导单光子探测技术研究获进展

  近日,中国科学院理化技术研究所梁惊涛团队与中科院上海微系统与信息技术研究所尤立星团队合作,在面向空间应用的超导单光子探测器(SNSPD)技术领域取得进展,实现了通信波段最大探测效率93%的新纪录,为我国开展基于超导单光子探测器的深空通信、空间量子信息等应用奠定了基础。5月20日(北京时间),相关

科学家首次实现双光子“量子漫步”

  据英国《每日邮报》9月19日(北京时间)报道,由英国布里斯托尔大学研究人员领导的国际研究小组制造出了一种新型的光子芯片,并在其上实现了双光子量子漫步。研究人员表示,他们的研究开辟了量子计算的新道路。   英国布里斯托尔大学量子光学中心的科学家们成功制造出了这种光子(硅)芯片。他

双光子荧光显微镜的优点

双光子荧光显微镜有很多优点:1)长波长的光比短波长的光受散射影响较小容易穿透标本;2)焦平面外的荧光分子不被激发使较多的激发光可以到达焦平面,使激发光可以穿透更深的标本;3)长波长的近红外光比短波长的光对细胞毒性小;4)使用双光子显微镜观察标本的时候,只有在焦平面上才有光漂白和光毒性。所以,双光子显

关于双光子显微镜的基本介绍

  新型双光子显微镜带有的超高灵敏度的直接探测器能记录组织深层最细微的内部结构。多达7个的外置通道以及光谱拆分软件充分支持多色的多光子实验。再结合高速12kHz扫描头和最大扫描视野,将轴向位移减至最小,有效地收集来自深层组织的微弱光子,使图像更明亮,将对标本的光毒性减至最小。  2023年2月,神舟

关于双光子显微镜的原理概述

  双光子荧光显微镜是结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术的一种新技术。双光子激发的基本原理是:在高光子密度的情况下,荧光分子可以同时吸收 2 个长波长的光子,在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后,发射出一个波长较短的光子;其效果和使用一个波长为长波长一半的光子去激发荧光分子是相同的。双光子

双光子成像和光声成像的区别

特点、性质。双光子成像和光声成像的区别在于特点、性质。1、特点:光声成像能够实现高特异性光谱组织的选择激发。双光子成像能够调节分辨率和成像深度,是近年来新兴的成像技术。2、性质:光声成像 结合了光学成像和声学成像的优点。双光子是近红外(NIR)一区(750-1000nm)和NIR二区(1000-17

新型超导双量子比特处理器问世

  俄罗斯国家研究型技术大学和莫斯科国立鲍曼技术大学成功使用新型超导fluxonium量子比特实现了双量子比特操作。其设计并制造的处理器,单量子比特操控精度达99.97%,双量子比特操控精度最高达99.22%。近日发表在《npj量子信息》上的该成果将量子计算机的创建离现实更进一步。  在过去十年中,

超导单光子探测器件成功应用于卫星激光测距实验

  卫星激光测距是基于飞行时间激光雷达的一个重要应用,在天文学、地球物理学、大地测量、地震预报和国防等方面都具有重要意义。卫星激光测距距离及精度与所采用的单光子探测器的性能密切相关。2015年,中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导实验室研究员尤立星团队在超导纳米线单光子探测(SNSPD)器件波长

科学家首次实现双光子的量子游走

新研究成果或使量子计算机10年内面世  英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告了量子计算机研究领域的新进展。领导研究的杰里米·奥布赖恩教授认为,这一进展可能使量子计算机面世的时间提前到10年之内。  奥布赖恩教授领导的这个小组由英国、日本、以色列和荷兰等多国研究人员组成。他

双光子微纳3D打印典型应用

 全新推出的QuantumX是世界上基于双光子灰度光刻(2GL®)用于折射和衍射微光学的工业级打印系统。该技术将灰度光刻的优良性能与双光子聚合的准确性和灵活性完美结合在一起,使得同时具备高速打印,最大设计自由度和高精度的特点。  典型应用  1、超材料和先进材料  微纳3D打印为超材料、复合材料、功

双光子共焦显微镜有何优点

  双光子共焦显微镜具有许多突出的优点:双光子共焦显微镜可以采用波长比较长的、在生物组织中穿透能力比较强的红外激光作为激发光源,因此可以解决生物组织中深层物质的层析成像问题。由于双光子荧光波长距离发光波长,因此双光子共焦显微镜可以实现暗场成像。双光子可以避免普通成像中的荧光漂白问题和生物细胞的光致毒

关于双光子显微镜的产品优势介绍

  双光子荧光显微镜有很多优点:  1.长波长的光比短波长的光受散射影响较小容易穿透标本;  2.焦平面外的荧光分子不被激发使较多的激发光可以到达焦平面,使激发光可以穿透更深的标本;  3.长波长的近红外光比短波长的光对细胞毒性小;  4.使用双光子显微镜观察标本的时候,只有在焦平面上才有光漂白和光

关于双光子显微镜的产品-应用介绍

  1、双光子显微镜—电生理数据记录  配备固定载物台的双光子显微镜能提供最佳的机械稳定性,将电噪声干扰减至最低,可以说是专为活体标本及电生理而设。而可远程操控的2孔切换物镜转盘能实现无振动切换避免给复杂高稳定要求的实验带来干扰。物镜带防腐蚀陶瓷表面,以及延展至红外范围的色差校正,是同时进行多光子成

关于双光子激发显微镜的基本介绍

  双光子激发显微镜是一种荧光成像技术,对活体组织能达到很高的深度,最深可达1毫米。  作为多光子荧光显微技术的一种特殊形式,它使用能激发荧光染料的红移激发光线。每一次激发,两个红外光光子都会被吸收。一方面,使用红外激发光线能减少光线在组织内的散射;另一方面,多光子吸收背景信号会受到强烈抑制,因此这