科学家研制成功新型自适应光学双光子荧光显微镜
像差问题一直困扰着光学领域的工作者。像差会使光波前发生形变,不仅降低成像的信噪比和分辨率,使得很多时候我们只能“雾里看花”,更甚者,产生赝像,或无法获得有意义的图像。像差问题对双光子成像的影响尤为严重,因为在那里,荧光信号对入射光强度的依赖是平方关系,一旦入射光波前形变,不仅聚焦强度大幅下降,成像分辨率也急剧恶化。因此,如何解决像差问题,实现活体,例如小鼠大脑皮层,深层区域的高质量成像成为光学成像发展中最具挑战性的问题之一。 美国Howard Hughes Medical Institute (霍华德·休斯医学研究所)在Janelia Farm Research Campus的吉娜博士小组与来自中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室的王琛博士最近成功将一种新的自适应光学的方法和双光子显微镜结合,研制出一种新的自适应光学双光子荧光显微镜。通过校正活体小鼠大脑的像差,在视觉皮层的不同深度......阅读全文
应用光学国家重点实验室2016年开放基金申请
一、实验室简介 应用光学国家重点实验室是我国设立最早的国家重点实验室之一,始建于1986年,于1990年完成正式验收。依托单位为中国科学院长春光学精密机械与物理研究所。 应光室一直坚持面向国际学科发展前沿开展应用基础及关键技术研究,积极面向国家需求承担大科学工程任务,在实际研究工作中解决了
用于近红外光谱仪的平场全息凹面光栅的模拟与设计
摘 要 针对近红外光谱分析属于微弱信号与多元信息处理的特点, 基于全息凹面光栅理论, 采用光学设计软件CODE V , 从初始结构出发, 利用软件强大的全局优化功能, 设计出一种用于近红外光谱仪的平场全息凹面光栅, 成功地减小了像差, 解决了宽光谱、窄谱面展宽的矛盾, 并充分利用了光谱信息, 是一种
科学家成功观测双光子空间波函数动力学演化
记者19日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、许金时、刘曌地等人首次提出并实验实现了量子夏克–哈特曼波前传感器。通过重构双光子横向空间波函数,观测了位置纠缠光子对在自由空间传播时振幅关联和相位关联的动力学演化。该成果近日发表在国际期刊《物理评论快报》上。光场相位分布的测量是一个关键问题
什么光学系统?
光学系统(optical system)是指由透镜、反射镜、棱镜和光阑等多种光学元件按一定次序组合成的系统。通常用来成像或做光学信息处 理。曲率中心在同一直线上的两个或两个以上折射(或反射)球面组成的光学系统称为共轴球面系统,曲率中心所在的那条直线称为光轴。 一个光学系统除了要考虑高斯光学的有
西安光机所智能光学显微成像研究取得新进展
近日,西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究员课题组在智能光学显微成像研究方面取得新进展,研究成果以“Dual-wavelength in-line digital holography with untrained deep neural networks”为题,在线发表
西安光机所在计算光学显微成像研究中取得进展
7月27日,中国科学院西安光学精密机械研究所副研究员潘安、研究员姚保利、研究员马彩文团队在Science China-Physics Mechanics & Astronomy上,在线发表题为High-throughput fast full-color digital pathology ba
2025深圳国际光学成像设备展+时间+地点+门票
深圳电子元器件展,电子仪器仪表展,深圳电子仪器仪表展,电子元器件展,深圳电子设备展,电子设备展,电子元器件展览会,电子仪器展,深圳电子仪器展,电仪器展览会,深圳继电器展,深圳电容器展,深圳连接器展,深圳集成电路展2025深圳国际电子设备及仪表仪器展览会展览时间:2025年4月9-11日地 点:深圳会
激光扫描共聚焦显微镜光学成像原理
光学成像原理 LSCM 主要基于共轭焦点技术设计而成,即以激光作为光源,采集时使激光光源、被测样品和探测器处于彼此的共轭位置上。基本工作过程为:光源发射出的激光束经挡板上的照明针孔后形成一个点光源,其射出飞光线经双色反射镜发射后,通过显微物镜聚焦到样品上的一点,该点由光源照射激发出荧光,透
徕卡体视显微镜中透镜的像差
徕卡体视显微镜中透镜的像差前面我们讨论的是理想成像的电子光学。在一些待定的条件下,物与像之间有点一点对应和几何相似的关系。然而实际情况与理想的像有偏离,这就是伤差。我们可以根据它们不同的产生原因,用像点径向位置的偏离来作定量描述。1.几何修差当电子轨迹不满足倍铀条件时所形成的像差称为几何像差。已知倍
物镜像差校正和物镜的分类
按照色差校正分类(等级)根据轴色差(纵向色差)校正的程度,可以分为消色差、半消色差(Fluorite)、复消色差3个等级。产品阵容也按照普通级别到高级别排序,价格不同。在轴色差校正中,校正了C线(红:656.3 nm)和F线(蓝:486.1 nm)2种颜色的物镜称为消色差透镜(Achromat)。红
物镜按像差校正和物镜的分类
按照色差校正分类(等级)根据轴色差(纵向色差)校正的程度,可以分为消色差、半消色差(Fluorite)、复消色差3个等级。产品阵容也按照普通级别到高级别排序,价格不同。在轴色差校正中,校正了C线(红:656.3 nm)和F线(蓝:486.1 nm)2种颜色的物镜称为消色差透镜(Achromat)。红
徕卡体视显微镜中透镜的像差
徕卡体视显微镜中透镜的像差前面我们讨论的是理想成像的电子光学。在一些待定的条件下,物与像之间有点一点对应和几何相似的关系。然而实际情况与理想的像有偏离,这就是伤差。我们可以根据它们不同的产生原因,用像点径向位置的偏离来作定量描述。1.几何修差当电子轨迹不满足倍铀条件时所形成的像差称为几何像差。已知倍
显微镜的六种像差
显微镜成像受各种象差的影响,显微镜的主要光学部件是物镜,而物镜有各种各样的型号,比如消色差物镜,平场物镜等等,这些物镜都是对应于要消除某种象差,从而提高成像质量的,例如消色差物镜是用来消除色差,平场物镜是用来消除场曲的.下面就介绍一下显微镜一般存在的象差一 色差(Chromatic aberrati
色差的定义和初级像差的种类
由于像差使成像与原物形状产生差异。复色光引起的色像差简称色差;非近轴单色光则引起单色像差。初级像差又分为五种,分别为:球面像差、彗形像差、像散、像场弯曲和畸变五种。
深圳先进院等在超分辨光学显微成像方面取得进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜与美国国立卫生研究院教授 Hari Shroff 合作,成功研发出新型双光子激发的超分辨光学显微成像系统,该系统同时具备超分辨光学显微成像功能和大深度三维成像能力,使光学超分辨成像深度推进至破纪录的 250 微米,相应研究成果 Adaptive opt
X-射线显微镜的成像原理
X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有强光源及
概述X射线显微镜的成像与构造
X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。 此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有
光学仿生设计让镜头更轻薄
传统相机镜头为了追求极致清晰,往往依靠复杂堆叠的多片透镜。如何在确保画质的同时让镜头变得更薄、更轻,已成为单反相机、智能手机、航拍无人机乃至医疗内窥镜发展的共同瓶颈。近年来,计算成像技术带来曙光,它允许镜头“偷点懒”,靠后续算法来修补镜头像差导致的“先天不足”,但如何精准地指导镜头设计,使其与算法高
郑炜团队在高分辨双光子显微成像技术中取得进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜团队在高分辨双光子显微成像技术研发中取得系列进展。 第一项研究工作与华中科技大学教授费鹏团队合作完成,开发出基于多帧重构提高双光子成像轴向分辨率的方法。与传统双光子成像相比,该方法对成像轴向分辨率和信噪比均提升超过3倍。相关研究成果以Axial re
生物显微镜高清成像的要点
理论上,任何光学系统都不能生成理想的像,因为客观条件下,各类像差的存在影响了生物显微镜成像质量。除了像差之外,还有一些显微镜自身存在的因素影响显微镜的成像质量。主要有如下几点: (1)在使用显微镜时,被检物体做的比较标准很重要。如:切片厚度是否太厚,盖玻片是否符合国际标准等。 (2)显微
生物显微镜高清成像的要点
理论上,任何光学系统都不能生成理想的像,因为客观条件下,各类像差的存在影响了生物显微镜成像质量。除了像差之外,还有一些显微镜自身存在的因素影响显微镜的成像质量。主要有如下几点: (1)在使用显微镜时,被检物体做的比较标准很重要。如:切片厚度是否太厚,盖玻片是否符合国际标准等。 (2)显微镜物
生物显微镜高清成像的要点注意事项
理论上,任何光学系统都不能生成理想的像,因为客观条件下,各类像差的存在影响了生物显微镜成像质量。除了像差之外,还有一些显微镜自身存在的因素影响显微镜的成像质量。主要有如下几点: (1)在使用显微镜时,被检物体做的比较标准很重要。如:切片厚度是否太厚,盖玻片是否符合国际标准等。 (2)显微镜物
生物显微镜高清成像的要点
理论上,任何光学系统都不能生成理想的像,因为客观条件下,各类像差的存在影响了生物显微镜成像质量。除了像差之外,还有一些显微镜自身存在的因素影响显微镜的成像质量。主要有如下几点: (1)在使用显微镜时,被检物体做的比较标准很重要。如:切片厚度是否太厚,盖玻片是否符合国际标准等。 (2)显微镜
CCD光学成像敏感器光学系统专用地面标定设备通过鉴定
“运输飞船CCD光学成像敏感器光学系统专用地面标定设备”通过鉴定 5月11日,中科院西安光学精密机械研究所研制的“运输飞船CCD光学成像敏感器光学系统专用地面标定设备”通过鉴定。鉴定委员会听取项目组所作的工作报告、技术报告和查新报告,审阅了相关资料,经过认真质询和讨论,形成如下意见:
什么是物镜和目镜
目镜(eyepiece),用来观察前方光学系统所成图像的目视光学器件,是望远镜、显微镜等目视光学仪器的组成部分。为消像差,目镜通常由若干个透镜组合而成,具有较大的视场和视角放大率。 目镜通常会包含几个组装在一起的“透镜元件”,装在一个筒状物的后端。这个筒状物则会塑造成适合仪器的特别开口,影像可
几种常见真空紫外以及软Xray-光谱仪的光学设计
由于真空紫外及软X-RAY 与可见光及红外波段在很多光学传输性质上的不同,比如,需要真空环境,很低的反射率,无合适的“透明”折射率材料,成像困难,与物质相互作用时,表现出高能粒子的特性,少有衍射 等等。 由于其以上的种种特性,在其光谱仪的设计上,一般需要遵循尽量减少光路中的反射元件,以及
我国学者实现了曲率传感的单次曝光波前诊断与成像
中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室张军勇课题组利用斐波那契光子筛实现了曲率传感的单次曝光波前诊断与成像,相关成果发表在[Applied Physics Letters, 115, 234101 (2019)]。 近年来自适应光学系统不断提高对动态实时测量的要求,以更好地适
“自适应脑深部刺激”可按需治疗
凯斯·克雷比尔(右)自愿接受“自适应脑深部刺激”治疗,他的帕金森病症状已得到显著改善。图为他和斯坦福医学院神经病学专家们一起查看流媒体数据。图片来源:美国《华盛顿邮报》 美国斯坦福大学商学院名誉教授凯斯·克雷比尔在与帕金森病抗争近25年后,终于在2020年决定尝试植入一种可能缓解症状的脑部装置。起
有机自适应视觉感知研究获进展
视觉感知器件是人形机器人、自动驾驶与人工视网膜等领域的重要发展方向。然而,现有光探测器件在复杂光照条件下面临过曝、色偏等问题,制约了动态复杂环境中的精准成像与快速辨识,是机器视觉领域的挑战之一。在单元器件层面实现自适应的前馈感知,以及传感器内信息处理是发展新生代视觉感知系统的突破口。近日,中国科学院
细胞中分子之间动态相互作用的光学成像
克服动态分辨率限制由Würzburg大学的Markus Sauer教授(Rudolf Virchow中心和生物中心)和Gerti Beliu博士(Rudolf Virchow中心)的研究小组开发的新的光开关指纹分析使光学成像与细胞中其他分子的动态相互作用。“到目前为止,还没有一种方法能够可靠地在10