【摘要】：組織光透明技術(shù)結(jié)合雙光子顯微成像(TPM)技術(shù)能夠有效提升生物樣品的顯微成像深度,然而現(xiàn)有的光透明劑與常用顯微物鏡的浸潤(rùn)介質(zhì)折射率并不匹配,會(huì)引入球差從而降低深層組織成像的熒光強(qiáng)度和分辨率。針對(duì)該問(wèn)題分析了球差對(duì)TPM熒光強(qiáng)度和分辨率的影響,建立了由物鏡特性(數(shù)值孔徑和浸潤(rùn)介質(zhì))、聚焦深度和物體折射率等參數(shù)構(gòu)成的球差補(bǔ)償模型,進(jìn)而指導(dǎo)空間光調(diào)制器進(jìn)行球差補(bǔ)償。對(duì)熒光小球仿體樣品和光透明腦組織樣品的雙光子成像結(jié)果顯示,該球差補(bǔ)償方法能顯著提升樣品信號(hào)量和系統(tǒng)縱向分辨率。另外,該方法在校正過(guò)程中無(wú)需多次成像,操作簡(jiǎn)單且耗時(shí)短,對(duì)光透明劑和顯微物鏡無(wú)特殊要求,具有較強(qiáng)的通用性。
[Abstract]:Tissue transparency technology combined with two-photon microscopic imaging (TPM) technique can effectively enhance the depth of microscopic imaging of biological samples. However, the refractive index of the existing optical transparency agent does not match the infiltrating medium index of the common objective lens. Spherical aberration is introduced to reduce the fluorescence intensity and resolution of deep tissue imaging. The effect of spherical aberration on the fluorescence intensity and resolution of TPM is analyzed, and a spherical compensation model is established, which is composed of objective properties (numerical aperture and infiltrating medium), focusing depth and refractive index of object. Then guide the spatial light modulator to compensate the spherical aberration. The results of two-photon imaging of fluorescent microspheres and light transparent brain tissue samples show that the spherical aberration compensation method can significantly improve the signal quantity of the sample and the longitudinal resolution of the system. In addition, the method does not need multiple imaging in the correction process, and the operation is simple and time consuming is short. The method has no special requirements for optical transparency agent and micro objective lens, so it has strong generality.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院電子與信息工程學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像研究室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(81471702) 深圳市科技創(chuàng)新委員會(huì)項(xiàng)目(KQCX20120816155352228,JCYJ20140610153345808)
【分類號(hào)】：O439

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