1 南昌大学信息工程学院, 江西 南昌 330031
2 中国科学院上海应用物理研究所物理生物实验室, 上海 201800
荧光辐射差分(FED)显微术利用实心光斑扫描的一幅共聚焦图像减去空心光斑扫描的负共聚焦图像,实现了超分辨成像。使用简单的环形光瞳滤波器提高了无变形FED的成像分辨率。在空心焦斑光路上使用合适的环形光瞳滤波器,压缩空心焦斑的尺寸;同时,在实心焦斑的光路上允许使用更高数值孔径的孔径光阑,获得更小的、与空心焦斑相匹配的实心光斑分布:两方面作用下,提高了FED的空间分辨率。
显微 空间分辨率 环形光瞳 荧光辐射差分显微技术 超分辨成像
Author Affiliations
Abstract
1 School of Information Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, China
2 Division of Physical Biology, Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
3 Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
The fluorescence from the out-of-focus region excited by the sidelobes of a Bessel beam is the major concern for light-sheet fluorescence microscopy (LSFM) with Bessel beam plane illumination. Here, we propose a method of applying the subtractive imaging to overcome the limitation of the conventional LSFM with Bessel beam plane illumination. In the proposed method, the sample is imaged twice by line scanning using the extended solid Bessel beam and the ring-like Bessel beam. By subtracting between the two images with similar out-of-focus blur, the improved image quality with the suppression of the Bessel beam sidelobes and enhanced sectioning ability with improved contrast are demonstrated.
180.2520 Fluorescence microscopy 170.6900 Three-dimensional microscopy 100.2980 Image enhancement Chinese Optics Letters
2018, 16(11): 111801
1 江西师范大学 物理与通信电子学院, 南昌 330022
2 南昌大学 信息工程学院, 南昌 330031
3 南昌大学 物理系, 南昌 330047
为了研究有限长激光脉冲在部分离化等离子体中的传播特性,采用变分法推导出有限长激光脉冲在部分离化等离子体中的参量演化方程,分析了尾波场、相对论自聚焦和部分离化非线性极化强度的影响因素;通过分析焦斑半径和脉冲宽度满足的耦合方程,讨论了横向和纵向尾波场影响下的激光脉冲传播特性.结果表明,由于焦斑半径和脉冲宽度的耦合,激光脉冲在部分离化等离子体中传播必须满足一定条件;在部分离化等离子体中,考虑激光传播时脉冲宽度的变化是有必要的;对给定强度的激光脉冲,等离子体密度不变时,随着电离程度增大,尾波场会进一步增强激光脉冲的自聚焦,其中纵向尾波场比横向尾波场对激光脉冲的自聚焦作用更明显.这一结果对有限长激光脉冲电离诱导自注入及尾波场加速电子的方案具有理论指导意义.
激光光学 部分离化等离子体 尾波场 焦斑半径 脉冲宽度 laser optics partially stripped plasmas wakefield spot radius pulse length
1 南昌大学 信息工程学院, 南昌 330031
2 江西师范大学 物理与通信电子学院, 南昌 330022
3 南昌大学 物理系, 南昌 330031
采用变分法给出了强激光脉冲在部分离化等离子体中传播的参数演化方程，其中考虑了相对论自聚焦、有质动力激发尾波场以及部分离化非线性极化强度的影响。通过非线性动力学分析的方法，得到了强激光脉冲以恒定焦斑半径传播时的激光、等离子体参数匹配条件。研究表明: 在部分离化等离子体中，激光自聚焦随着电离程度的增大而增强; 有质动力激发的尾波场进一步增强激光脉冲的自聚焦; 相对于等离子体密度而言，激光强度对激光脉冲的自聚焦更有影响。
电离诱导注入 激光传播 电子尾波场加速 部分离化等离子体 ionization-induced injection laser propagation laser wakefield acceleration partially stripped plasmas 强激光与粒子束
2014, 26(7): 072006
