1 西安交通大学物理学院教育部物质非平衡合成与调控重点实验室，陕西 西安 710049
2 西安交通大学物理学院陕西省量子信息与光电量子器件重点实验室，陕西 西安 710049
基于近红外光激发的多光子吸收效应的多光子荧光成像以特有的深穿透、高时空分辨、高信噪比和低毒性等优点，在生物成像，尤其是在活体深层组织成像中被广泛应用。相比传统单光子生物成像中使用的紫外可见光光源，近红外光的引入极大地提高了多光子荧光成像的穿透深度。近些年来，位于近红外二区（1000~1700 nm）的光源由于在生物组织中具有更小散射和更大的穿透能力，在单光子和多光子荧光成像中均受到广泛关注和研究，进一步提高了生物成像的深度。介绍了多光子荧光成像的基本原理和近红外光在生物组织中的特性，讨论了近红外二区光源激发下的多光子荧光成像的研究进展，最后总结分析了这一先进成像技术的未来发展和挑战。
激光与光电子学进展
2022, 59(6): 0617002
1 北京大学 工学院 生物医学工程系, 北京 100871
2 北京大学 元培学院, 北京 100871
多光子成像技术是一种层析能力好、信噪比高的新型光学成像技术。在皮肤光学三维检测中, 多光子技术已经应用于无创在体成像, 且已得到产业化开发。本文将首先介绍多光子皮肤检测系统的若干核心技术, 即双光子自发荧光技术、二次谐波成像技术、荧光寿命成像技术、相干反斯托克斯-拉曼成像技术等, 然后简要介绍多光子成像系统在皮肤疾病成像检测上的应用, 最后分析该系统的优势和未来可能的发展趋势。
皮肤组织成像 多光子荧光成像 荧光寿命成像 相干反斯托克斯-拉曼 皮肤衰老检测 skin tissue imaging multi-photon fluorescence imaging fluorescence life time imaging coherent anti-stokes raman scattering skin aging detection
1 华中科技大学生物医学光子学教育部重点实验室 武汉光电国家实验室(筹)生物医学光子学研究部, 武汉 430074
2 耶鲁大学神经生物学系, New Haven, CT, 06511
多光子荧TH742光显微成像是生物学研究的有力手段,但目前的成像速度难以满足神经成像中快事件检测的需要。针对这一问题,提出了一套随机扫描快速多光子荧光显微成像系统。系统采用二维声光偏转器快速扫描飞秒激发光束,能够以每点10 μs的速度对特定的感兴趣区域进行跳跃式扫描,即随机扫描,使得有效的扫描速度大为提高。引入单棱镜补偿方法解决应用声光偏转器带来的色散问题。以170 nm荧光小球为样品,测得系统的横向分辨力为0.3 μm,纵向分辨力为1.3 μm。给出了随机扫描系统和商品化多光子荧光显微镜对同一个荧光细胞的成像结果,证明了新系统的成像能力。
显微成像 随机扫描 声光偏转器 飞秒激光 多光子荧光成像
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所
2 中国科学院上海生物化学研究所
本文首次报道了血红蛋白吸收二个和四个1.06μm的光子后所发射的荧光特性,并分析了其产生的原因。
生物分子光谱 多光子荧光 血卟啉衍生物 血红蛋白
