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全息显微术能同时追踪上千精子

本报讯 据每日科学网9月17日报道,美国加州大学洛杉矶分校的研究人员开发出一种新方式,能够利用相干光源和全息显微技术,同时观察和追踪上千个快速移动的精子,并精确记录下它们的三维运动轨迹。相关研究报告发表在当日的美国《国家科学院学报》在线版上。$$   研究人员称,他们史无前例地追踪了2.4万个快速移动的细胞的路径,每个细胞的记录时间长达20秒。此次研究的主导者、该校电气工程和生物工程系教授埃道甘·奥兹坎说:“我们能精确追踪这些运动对象。每次能平行追踪上千个细胞的轨迹,并保持亚微米的精确度,以便了解数千个物体如何以不同的方式移动,同时揭示此前未知的细胞统计路径。”$$   奥兹坎及其同事利用了两个相干光源:波长为625纳米的红色L...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 科技日报2012-09-19
《华东师范大学学报(自然科学版)》1985年02期
华东师范大学学报(自然科学版)

全息显微术

随着医学、生物学的不断发展,人们对细胞、微生物、菌类的了解越来越深入,传统的光学显微摄影在某些方面已很难满足需要,不少科技工作者要求获得包含尽可能多的信息的微小样品的三维显微图象,全息显微便是达到这一目的的一种方法。 1948年加柏(Gabor)为改善电子显微镜而提出了全息摄影原理。他以及后来一些其他科学家所设计的电子束全息显微镜的放大作用,是以波长短的电子波记录全息图,再现时用可见光照明来实现的,其放大率为 /~2.,\一11犷,司.,,口命」奋,、泣以~?了乙l一土—一一尹 \补名。名r/(1)衍、斗、:。分别为物、参考源以及再现源至全息干版的距离,。为全息图本身线度的放大 入。。,_,,、。.,、,一一、~,_,、~一二,_、一,,、、_,,~*卜,,、~、_~~。。~,,_~山,神~二犷一,八。和粉分别为丹现源相参专淡四教仅。送杆显似不阴王安缺息足节构复苯 八r中数式·倍且很难找到更加理想的记录“光源,’o 我们所做的是...  (本文共6页) 阅读全文>>

南开大学
南开大学

数字全息显微术及若干应用技术研究

数字全息显微术是一种融合了数字全息术和光学显微术的新型显微术,它通过采用光电耦合器件(Charge Coupled Device, CCD)或是互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor Transistor, CMOS)对光学全息图进行离散化数字记录,并利用计算机对数字全息图进行数值再现,从而定量获取原始物光场的振幅和相位分布,具有能够对被测样品进行无损测量并且检测精度高、测量速度快等特点。正是这样,数字全息显微术在生物细胞检测、微光学元件结构分析、微电子机械系统和微光机电系统的(Micro-electromechanical System, MEMS)/MOEMS(Micro-optic Electromechanical System, MOEMS)动态测量等诸多领域得到了广泛应用。但是受到光电记录器件分辨率、系统数值孔径、激光相干噪声等因素的制约,其应用领域受到一...  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

《哈医大学报》1981年03期
哈医大学报

激光全息显微术及其医学应用

六十年代以来激光技术的迅速发展,使过去沉寂一时的光学领域又前进了一步。目前以激光为中心的现代光学技术,正在医学领域内不断地取得新的成果。其中激光全息显微术独具的特点和优越性,势将成为医学研究和临床诊断上的有力工具,因而具有广阔的发展前途。 一、激光全息显微术的特点 1.激光全息显微术所得到的物体象是三维的,具有逼真的立体感,如同看见了物体原来的模样。这是全息显微术的最大特点,也是一般显微镜所做不到的。 2.全息显微术有再现三维象的特点,这在生物学和医学上可以直接观测透明体中浮动粒子的形状、大小、分布及其它性质。 由于一般显微镜的景深很小,几乎只能看到一个严面上的物体,而这些粒子在不仁地运动,观测时又来不及把显微镜调焦到这些粒子上,所以用一般显微镜是无法直接观测的。但是应用全息显微术就能很好地解决这个问题。如果用短脉冲激光器来照明样品,拍照全息照片,鱿可“冻结”任一扮间的运动,而保存其原有信息。由于照出的象是立体的,可用显微镜对它...  (本文共4页) 阅读全文>>

《北京理工大学学报》2009年10期
北京理工大学学报

数字全息显微术的记录及重建实验研究

基于数字全息记录和再现技术以及光学显微技术的数字全息显微术(DHM),可实时测量反射或透射物体的振幅和位相信息,这种高分辨率、快速、非接触、无损伤的技术,已广泛应用于微光学及微机电元器件的面形或变形测量[1-2],空间微粒和核径迹检测[3-4],生物样本和活体细胞的研究与观察[5-6],物质参数测量(如泊松比、热膨胀系数、杨氏模量)[7]等诸多方面;研究内容涉及微光学、微机电、生物芯片、激光加工、生命科学、医疗诊断、流体力学等领域.数字全息显微成像分两步进行.首先利用光学显微术对被测物体预放大,利用光学全息术记录物体的显微全息图,通过光电探测技术将全息图数字化.最后数字再现物体的三维图像信息.作者从理论和实验上对数字全息显微技术进行研究,并给出了分辨率板的实验结果.1数字全息显微术原理1·1数字记录采用离轴光路结构,提出了基于菲涅耳衍射的重建算法,仅从一幅全息图就能提取被测样本的振幅和位相信息,实时重建原始物体像.作者构建的透射...  (本文共4页) 阅读全文>>

《光电子·激光》2005年02期
光电子·激光

改善数字全息显微术分辨率的几种方法

1 引 言  全息显微术将全息成像原理与显微术相结合,它较传统显微术的优点是能存储标本物整体,无需制备标本物切片。尤其是对活的标本物,可以用高功率的连续激光或脉冲激光拍摄全息图,以期长期保存,并进行三维观察。电荷耦合器件(CCD)和计算机数字图像处理技术的发展,使全息图的数字记录和数字再  E mail:fan qiqi@eyou.com现成为可能,从而形成了数字全息术。由于全息显微术更适合用数字方式实现,使得数字全息显微术成为一个新的研究热点,可用于微小物体的观察[1]、形貌测量[2~4]和变形测量[4]等方面。所涉及的应用领域主要包括微光学[5,6]、生命科学[7]、半导体[8]、微机电系统或微光机电系统[9,10]、生物芯片、工业计量、材料科学、激光加工及细胞水平上的疾病诊断等。  与其它显微术一样,分辨率是数字全息显微术的关键参数之一。作为记录介质的CCD的空间分辨率目前最高可达100lines/mm左右,比传统的银盐...  (本文共5页) 阅读全文>>