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双光子成像具备较强的组织穿透能力、较高的分辨率和固有的光学层析能力，适用于深层组织的活体研究。传统的双光子成像能维持细胞分辨率的视场直径往往小于1 mm，限制了在大规模生物成像中的应用，如横跨多个脑区神经环路的结构与功能成像。近年来，一些新型技术通过设计特殊物镜和相应光学元件，实现可支持数毫米视场范围且保持细胞分辨率的双光子成像。但这些物镜并不是常规的商用光学元件，加工设计复杂，且使用时有较高的光...
视觉科学与视觉艺术：达利的林肯肖像画与双光子成像的故事（图）
北京大学生命科学学院 视觉 林肯 肖像画 双光子成像
2020/3/6
很多年前，贝尔实验室的Bela Julesz 发现，如果把林肯总统的肖像画（图1A）分成很多格子，再将每个格子内的细节替换成平均亮度后，肖像就变得比较难认（图1B）。但是Julesz还发现，如果再通过技术手段把图1B中的高频信息(就是图中那些比较锐利的刺激成分) 给去掉，肖像又变得容易认了（图1C）。 Julesz因此认为格子化后的肖像变得难认是受到高频噪音的干扰，并把这一结果发表在了Scienc...
南京航空航天大学微波光子成像雷达研制取得重要进展（图）
南京航空航天大学 微波 光子成像 雷达研制
2018/12/29
2018年11月16日，在北京举办的首届“雷达在哪里”的高峰论坛上，我校电子信息工程学院潘时龙教授作专题报告，在报告中首次公开发布了认知微波光子成像雷达原型验证系统及演示视频，该项技术有望对应宽带雷达易受干扰的难题，使得雷达更加智能化，为成像雷达在无人驾驶、无人机、自主机器人等领域的应用取得技术基础。雷达“观察”周围环境是基于电磁波实现的，通过主动发出电磁波，然后从周围物体的反射信号中提取环境信息...
在国家自然科学基金国家杰出青年科学基金项目（项目编号：30525016）等经费的支持下，北京大学生命科学学院唐世明课题组在清醒猕猴长时期双光子成像技术方面取得重要进展。相关研究成果于2017年2月16日在《神经元》（Neuron）杂志上在线发表。猕猴在认知行为、脑结构及功能方面接近于人类，是人类脑疾病、视觉认知及其他高级认知功能研究理想的模式动物。双光子成像技术因其能以单细胞甚至单突触分辨率观察脑...
活体小鼠后顶叶皮质神经元双光子成像与空间定向机制
损毁 后顶叶皮质 空间定向 Morris水迷宫
2013/10/12
结合双光子显微镜和Morris水迷宫探讨右侧顶叶皮质在空间认知功能中的作用机制。 方法：选用C57BL/6J小鼠18只，随机分为正常对照组和右侧顶叶损毁组，用直流电损害小鼠的后顶叶皮质，正常对照组未做任何处理。在双光子显微镜下观测小鼠活体内右侧顶叶皮质神经元活动，Morris水迷宫评价小鼠的空间认知功能。 结果：在双光子显微镜下，损毁组小鼠较正常组右侧顶叶皮质功能神经细胞明显减少，神经元跨膜电位明...
量子点（ＱＤ）具有抗漂白能力强、量子产率高、激发谱宽和发射谱窄等优点，在生物荧光标记领域有较广泛的应用。利用ＱＤ５８５和Ｈｏｅｃｈｓｔ３３３４２（Ｈ３４２）双标记小鼠卵母细胞中ＤＮＡ甲基转移酶（Ｄｎｍｔ）和染色体，通过双光子成像同时双通道探测它们的荧光图像，获得了Ｄｎｍｔ蛋白表达的三维空间分布。发现老龄小鼠卵母细胞不适合体外培养成熟：该成熟方式不仅引起老龄小鼠卵母细胞Ｄｎｍｔ蛋白含量的变化，而且还...
高能γ光子成像针孔准直器的解析设计方法
高能γ光子成像 针孔准直器 解析公式
2011/8/19
在对高辐射环境进行射线源分布成像时，需要为γ相机设计专门的用于高能光子成像的针孔准直器。为了简化针孔准直器的设计过程，使用几个新的解析公式来描述准直器各参数与性能间的关系。首先，采用解析方法推导了更通用的有效孔径公式、角分辨率公式和几何相对效率公式；然后，与采用蒙特卡罗方法模拟计算得到的数值进行比较。结果表明，解析方法提供的计算结果在一定范围内准确可靠。因此，本工作使用的针孔准直器...
双光子成像观测拟南芥细胞骨架及根尖生长过程
双光子成像 拟南芥 GFP转染 细胞骨架
2011/4/29
细胞骨架在植物细胞及其运动、发育变化等过程中起着重要作用。本文利用MS培养基在无菌条件下培养转染GFP(绿色荧光蛋白)的拟南芥，使其经过从种子萌发、植株生长直至开花结果的完整生命周期;在此过程中，利用适合对较大较厚样品进行活体四维成像的双光子激光扫描显微术，观测活的拟南芥种子、根尖、导管和根毛等器官内的细胞骨架形态，以及拟南芥根尖生长发育的动态过程，量化计算出根尖的生长速度。用低浓度(10-10...
西安光学精密机械研究所紫外单光子成像系统研究取得进展
紫外单光子成像系统 取得进展
2008/7/31
由中国科学院西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室开展的紫外单光子成像系统的研究于近期取得重要进展，该课题组科研人员利用搭建的紫外单光子成像系统，得到紫外单光子计数图像，并对该系统的分辨率进行了测试，取得了预期的效果。
该研究成果以题为“紫外单光子成像系统的研究”论文形式发表在我国《物理学报》上，论文详细介绍了紫外单光子成像系统的组成、工作原理和分辨率性能测试等有关研究情况。成果...