1700nm波段已經被證實是深層組織多光子成像最具潛力的激發(fā)波段。高激發(fā)波長以及信號波長透過率的多光子成像系統(tǒng)對多光子成像技術尤為重要,可以直接提高成像深度以及成像速度。然而,目前該波段多種多光子顯微鏡用光學元件及浸潤介質透過性能未知,嚴重妨礙了成像系統(tǒng)的優(yōu)化。為了優(yōu)化多光子顯微鏡透過率性能,我們在1700nm波段測量了大量多光子顯微鏡用光學元件(長波通濾光片,雙色片,物鏡)的透過率及常用物鏡用浸潤介質(水、重水(D₂O)和多種浸潤油)的吸收譜,并展示了其在多光子成像信號提升中的應用。具體工作包括:(1)精準測量了一些長波通濾光片和雙色片的透過率,根據(jù)測量結果選擇長波通濾光片和雙色片,使得系統(tǒng)激發(fā)光透過率提高了50%以上。(2)開發(fā)了一種測量高數(shù)值孔徑物鏡寬帶透過率的方法。量化對比適用于深層多光子成像的兩種水浸物鏡透過率,其中一種普通鍍膜,另一種為了提高1700nm波段透過率進行特殊鍍膜。依據(jù)測量結果實現(xiàn)生物樣品中的四次諧波產生成像以及碳量子點的五光子熒光成像。通過深層腦成像對比進一步明確了何種物鏡更適合最深層三光子熒光信號產生,由此獲得了活體小鼠腦內超過1600...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 研究背景及意義
    1.1 多光子成像原理、發(fā)展史及優(yōu)勢
        1.1.1 多光子成像原理
        1.1.2 多光子成像發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 多光子成像光源發(fā)展
        1.1.4 多光子成像的優(yōu)勢
    1.2 多光子成像系統(tǒng)介紹
        1.2.1 光孤子自頻移及其能量
        1.2.2 多光子成像系統(tǒng)結構、功能及其優(yōu)勢
    1.3 論文選題意義及其內容
第2章 測量方法介紹
    2.1 光學元件透過率測量
    2.2 浸潤介質性能表征
    2.3 測量方法介紹小結
第3章 光學元件的選取對成像系統(tǒng)性能的提升與優(yōu)化
    3.1 LPF(長波通濾光片)對光學系統(tǒng)性能提升與優(yōu)化
    3.2 雙色片的選取對系統(tǒng)性能優(yōu)化的作用
    3.3 光學元件的選取對成像系統(tǒng)性能的提升與優(yōu)化總結
第4章 1700nm波段物鏡透過率性能表征及應用
    4.1 物鏡透過率性能表征研究背景及內容
    4.2 物鏡透過率性能表征實驗設置
    4.3 物鏡透過率性能表征實驗結果
        4.3.1 兩物鏡的透過率特性
        4.3.2 兩物鏡在三種多光子模態(tài)成像中的對比
    4.4 物鏡透過率性能表征實驗總結及討論
第5章 1700nm波段重水(D2O)吸收譜的測量及應用
    5.1 重水吸收譜的測量研究背景
    5.2 重水吸收譜測量實驗設置
    5.3 重水吸收譜的測量實驗結果分析
    5.4 重水吸收譜的測量實驗分析和總結
第6章 1700nm波段浸潤油吸收譜的測量及其應用
    6.1 浸潤油吸收譜的測量研究背景
    6.2 浸潤油吸收譜的測量實驗設置
    6.3 浸潤油吸收譜的測量實驗結果和討論
    6.4 浸潤油吸收譜的測量實驗結果分析和總結
第七章 全文總結與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間研究成果



本文編號：3738205