遵(zun)循(xun)顯微鏡設計須(xu)符合樣(yang)(yang)品要求的(de)原則,創建了一套(tao)完全(quan)模塊化的(de)成(cheng)像平臺,可(ke)以滿足多種實驗需求。與傳統(tong)的(de)研究(jiu)技術(例(li)如使用(yong)微電極)相比,我們的(de)多光子成(cheng)像系統(tong)能夠以更快速度、更大(da)深度和更高強度同時讀出和操縱神經元群。我們開發了一個旋轉(zhuan)(zhuan)主(zhu)體,使顯微鏡可(ke)繞(rao)樣(yang)(yang)品旋轉(zhuan)(zhuan)。我們還提(ti)供各種剛性主(zhu)體,其具7.74英寸高度,可(ke)圍繞(rao)物(wu)鏡提(ti)供較大(da)的(de)三維工作空間(jian)。
神經(jing)元(yuan)活動的(de)(de)體(ti)(ti)內體(ti)(ti)積(ji)(ji)成(cheng)像(xiang)需要亞微(wei)米(mi)級(ji)(ji)空(kong)間(jian)(jian)分辨率和毫秒級(ji)(ji)時間(jian)(jian)分辨率。傳統(tong)方法通過連續掃描衍射高斯光(guang)(guang)束(shu)以創建3D圖(tu)(tu)像(xiang),而(er)基于(yu)貝塞(sai)爾光(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)多光(guang)(guang)子成(cheng)像(xiang)依靠(kao)軸向延伸的(de)(de)焦點來捕(bu)獲(huo)體(ti)(ti)積(ji)(ji)圖(tu)(tu)像(xiang)。激發光(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)擴展景深(shen)可(ke)創建3D體(ti)(ti)積(ji)(ji)的(de)(de)2D投影(ying),從(cong)而(er)有(you)效(xiao)地(di)將2D幀(zhen)速(su)率轉換為3D體(ti)(ti)積(ji)(ji)速(su)率。
三光子激發非常適合深層組織成像(xiang),且需要(yao)高(gao)脈沖能量激發源(yuan),通常在1300 nm或(huo)1700 nm附近。與雙光子成像(xiang)相比(bi),三光子成像(xiang)可減(jian)少組織散射并降低離焦背景,從而提高(gao)信噪(zao)比(bi)。
Thorlabs的(de)空間(jian)光調制器(SLM)使用全息圖(tu)案(an)來同(tong)時刺激(ji)樣(yang)品中多個(ge)位(wei)置的(de)光活化。SLM設計用于通過飛秒脈(mo)沖進行雙光子激(ji)發,SLM可控制激(ji)勵(li)激(ji)光束輪廓(kuo)上的(de)相(xiang)位(wei)以生成數百個(ge)用戶(hu)確定的(de)焦(jiao)點。