深圳先進院高速光聲顯微成像技術(shù)獲得進展
近日,中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像中心劉成波、鄭煒團隊合作,在生物醫(yī)學(xué)光學(xué)領(lǐng)域旗艦期刊Biomedical Optics Express發(fā)表了題為“Video-rate high-resolution single-pixel nonscanning photoacoustic microscopy”的研究論文,報道了一種基于單像素非掃描方式的高速光聲顯微成像技術(shù),在國際上率先實現(xiàn)了30幀/秒的三維動態(tài)光聲顯微成像,達到同類技術(shù)最快的成像速度。該論文被期刊遴選為編輯推薦(Editor's Pick)亮點文章。助理研究員陳寧波、余佳、劉良檢為論文共同第一作者,劉成波研究員、鄭煒研究員為論文共同通訊作者。 光聲顯微成像具備高分辨、三維無標(biāo)記成像等優(yōu)勢,被廣泛用于活體生物組織結(jié)構(gòu)和功能成像。傳統(tǒng)光聲顯微成像技術(shù)主要依靠逐點掃描進行三維圖像采集,受限于步進電機、光學(xué)振鏡等掃描器件的掃描速度局限,傳統(tǒng)光聲顯微技術(shù)的成像速度遠低于視頻幀率(30 Hz),難以滿足生物體快速生理活動監(jiān)測的需求。針對該問題,研究團隊提出了一種基于單像素成像技術(shù)的高速非掃描光聲顯微成像(SPN-PAM)。該技術(shù)利用高速數(shù)字微鏡(DMD)實現(xiàn)成像區(qū)域的結(jié)構(gòu)光場照明,通過快速調(diào)制結(jié)構(gòu)光場的傅里葉照明條紋,獲取圖像的變換域頻譜信息,采用傅里葉頻譜逆變換即可完成圖像快速重建。 |