峰推断技术背景：神经元细胞兴奋的时候，会产生一个电冲动，使得钙离子流入该细胞，促使该细胞分泌神经递质，下一级神经元就接收到上一级神经元的信号。钙成像借助于钙离子荧光指示剂，将神经元中钙离子浓度的变化反映在荧光强度的变化上，从而可以推测神经元的活动（当前钙成像常用的手段是双光子显微成像手段）。准确神经元提取和尖峰推断（spike inference）是进行进一步分析的前提，这需要高信噪比钙成像。然而，由于体内钙瞬变(calcium transients)的低峰值积累和快速动态变化导致荧光光子的缺乏，使得钙成像容易受到噪声污染（即光子散粒噪声和电子噪声）的影响。获得高信噪比钙成像最直接的方法是提高 ...
子成像技术背景：为了了解大脑作为一个整体如何处理信息和执行行为，有必要以细胞级分辨率监测整个大脑的神经元活动模式。具有钙指示剂的双光子显微镜已成为神经科学中用于对清醒行为动物的神经元群进行功能性在体成像的标准工具。最近，新的双光子显微镜的发展使得能够对大脑不同区域中越来越多的神经元进行成像。这是通过定制光学元件的设计和制造实现的，这些元件支持在数毫米的视野范围内成像，同时保持细胞级分辨率。然而，当前使用单焦点激发的扫描策略需要在成像区域的数量和整体采集速率之间进行权衡。高达~10Hz的总帧速率已经能够实现，但是这个帧率限制了可以研究的神经元动力学类型。像扫动(whisking)、嗅探(snif ...
内窥镜技术背景：生物医学需要微创内窥镜，纤维内窥镜是微创内窥镜的一种，被广泛用于体内进行医学观察。常见的柔性内窥镜基于相干光纤束(coherent fiber bundles, CFB，也称为多芯光纤),它将强度模式从远端光纤面的隐藏区域传输到近端光纤端面的仪器上。位于光纤远端的镜头缩小或放大芯到芯的距离，并确定系统的分辨率。相干光纤束的直径可小至数百微米，以实现微创的目的。然而，远端光学部件增加了内窥镜的尺寸(通常在毫米范围)。此外，传统的二维内窥镜在没有机械扫描的情况下无法给出深度信息。最近，具有三维成像能力的超细内窥镜已被提出，它能进入像视觉皮层、耳蜗和细血管这样的精细结构。基于单模光纤 ...
phy技术背景：全息具有记录和重建波前的能力，是裸眼3D显示、光数据存储和光信息处理的理想手段。但是，传统全息图不具备对虚物全息重建和动态显示的能力。为了克服这个困难，在1966年的时候，Brown和Lohman发明了计算机生成全息(computer-generated holography, CGH)，这种技术使用物理光学理论来计算干涉图案上的相位图。随着技术的发展，通过使用如空间光调制器(SLM)或数字微镜设备(DMD)这样的数字设备，CGH也能展示出动态全息显示的能力。然而，使用SLM或DMD的CGH长期存在着小视场、孪生像、多级衍射的问题。随着纳米加工技术的巨大发展，超材料和超表面引领 ...
计、国产成人在线观看免费网站和前景的批判性回顾”（Hunstig，2017 年）。粘滑电机特征：在平台滑移阶段发生的冲击对系统的力学状态会产生影响。这会产生振动和噪音。噪音影响很大，尤其是当人需要在设备附近操作时甚至会导致健康问题。基于冲击的驱动机制也会造成接触材料大量磨损，通常会限制此类阶段部件的寿命。粘滑电机的特点是运动过程中步长很小，因为重复性取决于许多操作条件（例如运动方向），几乎不可能实现高重复性。一些粘滑电机使用直流扫描模式来实现非常精细的分辨率。虽然这对于执行精细定位是有效的，但不可能将最终位置稳定在纳米级且零漂移，或不给电机供电。最常见的粘滑压电电机的速度限制在 20 mm/s 左右。德国帕德博恩 ...
内窥镜技术背景：癌症和纤维化疾病会以组织结构发生变化的形式表现出来，目前对这些疾病的医学诊断主要基于活检和随后的非现场组织病理学手段。而使用微创技术，可以即时且原位地做出类似诊断，这极大的减小了做出诊断的时间并且避免了重复手术的可能。基于此，被称为光学切片的先进光学成像技术被开发出来用于微创成像。这种技术依靠各种各种的无标记光学成像模态（通常是将这些模态结合起来一起使用），如相干反斯托克斯拉曼光谱（anti-Stokes Raman spectroscopy, CARS）、双光子荧光、二次谐波生成（second-harmonic generation, SHG）成像等（参见本订阅号前述多光子相 ...
介质中技术背景：将光有效的聚焦到或穿透不透明的散射介质对许多国产成人在线观看免费网站来说至关重要，例如光学成像、操纵、治疗、激发等。然而，由散射介质中的微观折射率不均匀引起的光学散射使得入射光的（行走）路径随机化，这对有效传递光强造成了巨大的挑战。为了克服这一挑战，（研究人员）正在积极开发和国产成人在线观看免费网站波前整形（wavefront shaping, WFS）方法来将光聚焦到或穿透散射介质。WFS通过调制入射波前使得不同行走路径的散射光子在目标位置相长干涉。WFS技术可以分为三类：基于反馈的波前整形、传输矩阵求逆、光相位共轭（optical phase conjugation, OPC）或光时间反转（optical tim ...
影成像技术背景：定量生物成像需要在空间和时间上都满足Nyquist采样要求。然而，目前基于激光扫描和相机记录的显微镜，不适合从三维的角度观察快速变化的生物活动。因为这些活动变化之快，远超基于激光扫描和相机记录显微镜的三维采集帧率。当前不足：当前的三维体积信息采集方式，通常是沿z轴序列记录数十至数百个二维焦平面的数据。现有的通过在一次栅格扫描或者一次曝光的时间内同时记录多个二维焦平面的方法，虽然可以提升1个数量级的三维体积信息采集帧率，但是通常以牺牲横向分辨率为代价，并且还需要特殊的装置，成像时也只有沿光轴一个方向的投影。对于稀疏分布的简单生物样品，一个方向投影是足够的。但是对于复杂的生物样品， ...
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信号传输的前景，部分由于功率相关探测技术(如光声光谱)的部署，部分由于对更小、更集成的封装的需求，在LWIR光谱范围内对高功率和高效率的推动已经大大增加。目前，已经证明了波长在λ = 6-10μm范围内的瓦特级输出，并且已经测量了两位数范围内的效率。在λ = 10μm以上，更宽的发射极器件(14μm)可以在脉冲和连续模式下输出瓦级峰值功率，转换效率分别约为10%和4.8%。LWIR性能与短波长的激光器性能之间的差异是由于几个因素造成的，特别是在较长波长的自由电子吸收增加，以及较长的发射波长导致更宽的波导设计以获得z佳的模式约束。LWIR激光器的后一种特性导致了更具挑战性的连续波工作特性，因为更 ...
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