非侵入性和抗噪声的共聚焦波前成形光聚焦
摘要:通过波前整形,即使存在强烈的像差、组织散射,也能够对深埋在散射组织内的荧光目标进行成像。它能够将入射光聚焦到组织内的一个点上,并通过调制入射和/或出射波前来校正组织散射出的光线。以前,波前整形调制一直是通过从样本中手动添加大量荧光珠获得的反馈来估算的。然而,理想情况下,这样的反馈应该由组织自身的荧光成分提供,其发射强度比珠子提供的强度小了几个量级。当少量光子分布在多个传感器像素上时,图像对噪声非常敏感,以前的算法所需的反馈信号无法被检测到。在本研究中,我们提出了一种波前整形方法,该方法通过对照明和成像光路进行共焦调制来工作。由于光学中的像差在探测器之前被校正,低光子预算可以定向到单个传感器点上,并以高信噪比被检测到。我们从数学原理中推导出了一个调制评估的得分函数,并成功使用它来成像EGFP标记的神经元,尽管通过厚厚的组织发生散射。
作者:Dror Aizik, Anat Levin
论文ID:2301.11421
分类:Optics
分类简称:physics.optics
提交时间:2023-08-01