發(fā)布時(shí)間：2024-12-18 01:47

　　跨腦區(qū)研究神經(jīng)環(huán)路超微結(jié)構(gòu)的分布特征和功能信息,對(duì)腦研究有重要的科學(xué)意義。超分辨定位像技術(shù)是光學(xué)成像領(lǐng)域的新突破,滿足神經(jīng)環(huán)路超微結(jié)構(gòu)研究所需的空間分辨率。但是,該技術(shù)現(xiàn)在的成像視場(chǎng)大多局限在30μm x 30μm左右,難以滿足跨腦區(qū)神經(jīng)環(huán)路超微結(jié)構(gòu)研究所需的厘米量級(jí)成像面積要求。發(fā)展大視場(chǎng)超分辨定位成像技術(shù),有望在不犧牲該技術(shù)的空間分辨率和時(shí)間分辨率的前提下,實(shí)現(xiàn)神經(jīng)環(huán)路超微結(jié)構(gòu)的大面積超分辨定位成像。針對(duì)大視場(chǎng)超分辨定位成像這個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn),本文從以下三個(gè)方面進(jìn)行了研究。（1）研究了大視場(chǎng)超分辨定位成像的關(guān)鍵影響因素,提出了適用于大視場(chǎng)超分辨定位成像的高功率均勻照明方案。我們通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),高功率均勻照明是限制超分辨定位成像視場(chǎng)進(jìn)一步提高的核心原因。為此,我們提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于多模光纖的高功率光斑勻化方法,該方法中的光纖合束器在實(shí)現(xiàn)均勻照明的同時(shí)還可以提供明顯優(yōu)于文獻(xiàn)水平的耦合效率（其中,561 nm為97%,639 nm為92%）,解決了大視場(chǎng)超分辨定位成像的均勻照明問(wèn)題。此外,相比于其他高功率光斑勻化方法,我們的方法可以通過(guò)合束來(lái)滿足大視場(chǎng)成像所需要的高功率要求,以及輸出方形勻化光斑...

【文章頁(yè)數(shù)】：121 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1超分辨定位成像原理圖

華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文reconstructionmicroscopy，STORM）[16]，E.Betzig課題組的光激活定位顯微成像技術(shù)（Photo-activatedlocalizationmicroscopy,PALM）[17]以及S....

圖2-1561nm激光光譜

華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文明的必要性上一小節(jié)的討論可以知道，為了獲得好的圖像質(zhì)量，一般推薦使用單色激光器作為超分辨定位成像中的照明光源。相比于氣體激光器，固體激光作簡(jiǎn)單、體積小、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，成為超分辨定位成像的理想選擇。下圖2-1所示，我們使用USB200....

圖2-2從多模光纖輸出的散斑

圖2-2從多模光纖輸出的散斑。（a）散斑圖。（b）對(duì)應(yīng)于圖（a）中綠色橫線的強(qiáng)度分布。Fig.2-2Specklepatternoutputfrommulti-modefiber.(a)Specklepattern.(b)Theintensitypr....

圖2-3光纖合束器的原理圖和實(shí)物圖

它主要由三個(gè)部分組成。第一部分（圖2-3中的Part1）包括四個(gè)完全相同的圓形多模光纖（Multi-modefiber），光纖的芯徑大小為50μm，包層直徑為125μm，數(shù)值孔徑（Numericalaperture，NA）為0.20，每一根光纖都是三米長(zhǎng)并且左....

本文編號(hào)：4016854