韶关在体成像光纤应用

在体光纤成像记录可见光成像体内可见光成像包括生物发光与荧光两种技术。生物发光是用荧光素酶基因标记DNA，利用其产生的蛋白酶与相应底物发生生化反应产生生物体内的光信号；而荧光技术则采用荧光报告基因（GFP、RFP）或荧光染料（包括荧光量子点）等新型纳米标记材料进行标记，利用报告基因产生的生物发光、荧光蛋白质或染料产生的荧光就可以形成体内的生物光源。前者是动物体内的自发荧光，不需要激发光源，而后者则需要外界激发光源的激发。用成熟的在体光纤成像记录进行体外检测。韶关在体成像光纤应用

近几年，光纤成像已成为研究热点，如光纤共焦显微成像、在体光纤成像记录，光纤多（双)光子成像和光纤光学相干层析成像（OCT)等。在这些光纤成像系统中，光纤起到光能量传输的的作用。为实现成像，需要将光束聚焦成很小的光点，并利用机械或光学扫描器件对被测目标进行二维（或三维）扫描，再通过图像合成形成扫描的图像。单光纤成像技术利用单根多模光纤传输包含二维（或三维）图像信息的光场，包括强度分布、相位分布和光束波前等信息。单光纤成像技术不需要扫描器件，通过一次成像就可获取整个图像，因此又称为宽场显微成像。东莞脑立体定位光纤成像方案将使科学家能够控制在体光纤成像记录。

在体光纤成像记录系统在成像速度和分辨率方面还存很多不足。在成像系统的传输矩阵测试阶段，必须采用SLM 实现相位调制，而SLM 器件的响应速度比较低，帧率只能达到几百赫兹，一些特殊的器件可以达到20 kHz，但对于像素为100pixel×100pixel的成像区域进行逐点成像，成像速率只能达到2 frame/s，在实际应用中有很大的局限性。SLM 器件的光效率较低，体积较大，不利于系统集成和结构微型化。单光纤成像系统需要预先测定光纤的传输特性(即光纤传输矩阵)，而传输矩阵会受光纤形态(如弯曲、压力和温度)的影响。如果光纤在使用过程中受到外界的扰动，那么传输矩阵会发生变化，对成像产生较大影响。

在体光纤成像记录的应用作为一项新兴的分子、 基因表达 的分析 检测技术, 在体生物光学成像已成功应用于生命科学、 生物医学、 分子生物学和药物研发等领域, 取得了大量研究成果, 主要包括：在体监测坏掉的的生长和转移、 基因疗于中的基因表达、 机体的生理病理改变过程 以及进行药物的筛选和评价等，利用在体生物光学成像技术, 通过荧光素酶或绿色荧光蛋白标记坏掉的细胞, 可以 实时监测被标记坏掉的细胞在生物体内生长、转移、 对药物的反应等生理和 病理活动, 揭示坏掉的发生的发展的细胞和分子机制。在体光纤成像记录在脑功能研究中具有较多的用途。

在体光纤成像记录能够同时测量多个光纤源的光偏振态，开启了在许多应用中通过控制偏振态创造的反馈回路的可能性。例如，高功率的激光放大器和那些依赖于融合多个相同性质激光束产生高密度局部化光束的无透镜成像。偏振是实现高的度激光束控制的关键特性之一。此外，在光学成像的应用中，基于多芯光纤的内窥镜在使用中必须弯曲和移动。对每个光纤的光偏振态的实时监测将使科学家能够控制并精确光纤激光束，以实现高分辨率图像。在这项研究中，研究人员将这两种技术应用于两种类型的多芯光纤：保偏多芯光纤和由475个光纤芯组成的传统光纤束。在体光纤成像记录待成像物体所处环境为血管，支气管。镇江钙荧光指示蛋白病毒光纤成像方案

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