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用于活体光场编码纳米成像的单根多模光纤

光学 2023-07-06 v1 医学物理

摘要

通常需要复杂且笨重光学系统的超分辨显微镜不适用于通过狭窄通道进行原位成像。在此,我们展示了使用头发丝粗细的单根多模光纤(MMF)内窥镜(直径小于250微米)进行活体光场纳米成像,该方法被称为空间频率追踪自适应信标光场编码纳米内窥镜(STABLE纳米内窥镜),能够实现三维亚细胞尺度成像。空间频率追踪提供高达10^3 Hz的扰动追踪,确保在各种条件下长距离多模光纤(长达200米)中的稳定成像。结合全矢量调制和荧光发射差分技术,将成像信噪比提高两倍,并将分辨率提升至亚衍射极限的250纳米(λ/3NA)。STABLE纳米内窥镜与白光内窥镜(WLE)集成,实现了管腔内的跨尺度活体成像。这种以微创方式实现的高分辨率、稳健的观察,为更深入地理解疾病机制、连接临床与生物科学铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.03096,
  title  = {Single multimode fiber for in vivo light-field encoded nano-imaging},
  author = {Zhong Wen and Zhenyu Dong and Chenlei Pang and Clemens F. Kaminski and Qilin Deng and Jinggang Xu and Liqiang Wang and Songguo Liu and Jianbin Tang and Wei Chen and Xu Liu and Qing Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03096},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 5 figures