瑞士科學(xué)家用一種數(shù)字全息顯微鏡(DHM)捕捉到了透明活細(xì)胞的相位圖.Lausanne大學(xué)研究組用此系統(tǒng)繪制了一只活老鼠神經(jīng)細(xì)胞的3D圖,坐標(biāo)精確度在160-320納米之間.
"主要的挑戰(zhàn)就是使我們的系統(tǒng)在工作時能將來自光源的噪聲降到最低",他透露說.
研究者們將這項技術(shù)申請了并組建了一家公司,以生產(chǎn)和銷售DHM繪圖系統(tǒng).
Marque認(rèn)為他們的技術(shù)比傳統(tǒng)干涉顯微鏡更易操作."經(jīng)典的干涉測量技術(shù)是基于相位測量程序,那需要獲取多個干涉圖和相位調(diào)制方法",他解釋到."這些技術(shù)限制解釋了為什么很少有人在提取活細(xì)胞的實時圖象時采用干涉測量相位的測量技術(shù)".
大多數(shù)生物樣本,特別是活細(xì)胞,多是透明的,當(dāng)觀察它們的顏色和吸光率時,往往與背景相差不大.生物學(xué)家幸運的發(fā)現(xiàn),這些樣本能改變探測光波的相位,這個性質(zhì)被應(yīng)用在了瑞士研究組對DHM系統(tǒng)的開發(fā)上.
老鼠神經(jīng)細(xì)胞圖 顯微鏡
Marquet指出直到最近,數(shù)字全息作為一種實時光學(xué)技術(shù),其最主要的障礙就是電腦的處理能力.因此,研究者們采用了一臺3GHz處理器的電腦來重組他們的全息數(shù)據(jù),并將其以每秒5-7幅圖的速率轉(zhuǎn)換為3D圖.
"數(shù)字程序代替了復(fù)雜光學(xué)調(diào)適過程的需要,并且讓我們糾正顯微鏡物鏡產(chǎn)生的像差",科研者Pierre Marquet說."它還能模擬出光學(xué)元件如透鏡和濾光鏡重組波前的效應(yīng)".
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