ข่าว

สินค้าแนะนำ

ความรู้ระดับมืออาชีพ

การสำรวจหน้าต่างการถ่ายภาพระยะใกล้ด้วยอินฟราเรด

2021-10-09

การถ่ายภาพด้วยแสงฟลูออเรสเซนต์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการถ่ายภาพทางชีวการแพทย์และการนำทางระหว่างการผ่าตัดทางคลินิก เมื่อการเรืองแสงแพร่กระจายในตัวกลางทางชีวภาพ การลดทอนการดูดซึมและการรบกวนการกระเจิงจะทำให้สูญเสียพลังงานเรืองแสงและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนลดลงตามลำดับ โดยทั่วไป ระดับการสูญเสียการดูดกลืนจะเป็นตัวกำหนดว่าเราจะ "มองเห็น" ได้หรือไม่ และจำนวนโฟตอนที่กระจัดกระจายเป็นตัวกำหนดว่าเราจะ "มองเห็นได้ชัดเจน" หรือไม่ นอกจากนี้ ระบบการถ่ายภาพจะรวบรวมการเรืองแสงอัตโนมัติของโมเลกุลชีวโมเลกุลและแสงสัญญาณโดยอัตโนมัติ และในที่สุดก็กลายเป็นพื้นหลังของภาพ ดังนั้น สำหรับการถ่ายภาพด้วยสารเรืองแสงทางชีวภาพ นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามค้นหาหน้าต่างการถ่ายภาพที่สมบูรณ์แบบด้วยการดูดกลืนโฟตอนต่ำและการกระเจิงของแสงที่เพียงพอ

ตั้งแต่ปี 2009 นักวิชาการ Hongjie Dai จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบว่าหน้าต่างเนื้อเยื่อชีวภาพเชิงแสงที่ 1,000-1700 นาโนเมตร (NIR-II, NIR-II) ถูกเปรียบเทียบกับ 700-900 นาโนเมตร (NIR-I) แบบดั้งเดิม หน้าต่าง การกระเจิงของแสงของเนื้อเยื่อชีวภาพลดลง และผลการถ่ายภาพของร่างกายที่มีชีวิตดีกว่า

ในทางทฤษฎี เนื่องจากเส้นทางแสงของโฟตอนที่กระจัดกระจายในสื่อชีวภาพนั้นยาวกว่าโฟตอนแบบขีปนาวุธ การดูดกลืนแสงของเนื้อเยื่อจึงควรกินโฟตอนที่กระจัดกระจายหลายตัว ดังนั้นจึงกดทับพื้นหลังที่กระจัดกระจาย

เมื่อเร็ว ๆ นี้กลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ Qian Jun แห่งมหาวิทยาลัยเจ้อเจียงและผู้ร่วมงานของเขาค้นพบว่าเมื่อเทียบกับโซนอินฟราเรดใกล้ 1 การดูดซึมเนื้อเยื่อชีวภาพในหน้าต่างโซนใกล้อินฟราเรดจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและผลกระทบทางชีวภาพนั้นสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด เพื่อการดูดกลืนแสงของน้ำ บนพื้นฐานของการลดผลกระทบกระเจิง กลุ่มวิจัยเชื่อว่าการเพิ่มขึ้นของการดูดซึมน้ำยังเป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงผลกระทบของการถ่ายภาพเรืองแสงอินฟราเรดใกล้อินฟราเรดในร่างกาย

ตามลักษณะการดูดกลืนของโฟตอนอินฟราเรดใกล้โดยน้ำ กลุ่มวิจัยได้ปรับปรุงคำจำกัดความของขอบเขตที่สองของอินฟราเรดใกล้ถึง 900-1880 นาโนเมตรเพิ่มเติม ในหมู่พวกเขา กลุ่มวิจัยพบว่าการดูดซึมน้ำสูงถึง 1,400-1500 นาโนเมตร เมื่อโพรบฟลูออเรสเซนต์สว่างเพียงพอ ผลการถ่ายภาพจะดีที่สุด และเกินการถ่ายภาพวินาทีบีใกล้อินฟราเรดที่รู้จัก (1,500-1700 นาโนเมตร) , NIR- IIb). ดังนั้น แถบความถี่ 1400-1500 นาโนเมตรที่ถูกละเลยจึงถูกกำหนดให้เป็นหน้าต่าง x (NIR-IIx) อินฟราเรดใกล้สองช่อง ทีมวิจัยได้มุ่งเน้นไปที่การสร้างภาพหลอดเลือดสมองในสมองด้วยเมาส์ในเชิงลึกและการถ่ายภาพอวัยวะส่วนลึกแบบมัลติฟังก์ชั่นโดยมุ่งเน้นไปที่ช่อง 2 x ใกล้อินฟราเรด นอกจากนี้ จากการคำนวณแบบจำลอง กลุ่มวิจัยได้กำหนดให้ 2080-2340 นาโนเมตรเป็นอีกหน้าต่างหนึ่งของการสร้างภาพในแถบความถี่ใกล้อินฟราเรด NIR-III (NIR-III)

พารามิเตอร์เลเซอร์พัลส์

ต่อไป:

แม้ว่าความต้องการ 5G จะชะลอตัวลง แต่ก้าวของอุตสาหกรรมโมดูลออปติคัลของจีนยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

ข่าว

สินค้าแนะนำ

YDFA ไฟเบอร์แอมพลิฟายเออร์เจือ Ytterbium 1064 นาโนเมตร

ตัวควบคุมโพลาไรซ์ไฟเบอร์แบบแมนนวล

850nm 10mW Superluminescent Diode sld ไดโอด

เลเซอร์ไดโอด DFB ขนาด 1653 นาโนเมตรสำหรับการตรวจจับ CH4

การสำรวจหน้าต่างการถ่ายภาพระยะใกล้ด้วยอินฟราเรด

ก่อนหน้า:

ต่อไป: