Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments, Department of Precision Instrument, Tsinghua University, Beijing 100084, China
2 IDG/McGovern Institute for Brain Research, Tsinghua University, Beijing 100084, China
Localized wavefront aberrations would introduce artifacts in biomedical imaging, which, however, are often neglected, as their compensations are at the cost of the field-of-view. Here, we show rarely reported local artifacts in two-photon imaging of dendrites beneath blood vessels in a mouse brain in vivo and interpret the phenomena via numerical simulations. The artifacts of divided parallel structures are found to be induced by coma and astigmatism, resulting from sample tilting and the cylinder shape of vasculatures, respectively. Different from that in single-photon microscopy, such artifacts in nonlinear microscopy show unique characteristics and should be recognized for proper interpretation of the images.
biomedical imaging two-photon microscopy wavefront aberration artifacts of dendrites mouse cortex Chinese Optics Letters
2021, 19(12): 121701
1 清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室, 北京 100084
2 清华⁃IDG/麦戈文脑科学研究院, 北京 100084
相比传统电生理方法,基于光遗传学的神经调控技术具有低侵入性、可结合基因工程实现特定神经元选择性激发等优势,近年来在脑科学研究领域得到广泛应用。对基于光遗传学的神经调控方法进行了系统回顾,详细介绍了双光子光遗传技术及其在在体高空间分辨率神经调控方面的研究进展,包括串行螺旋扫描激发、串行扩展光斑扫描激发以及基于广义相衬和计算机生成全息图的并行激发技术等。此外,还讨论了目前双光子光遗传技术在激发精度及激发视场等方面存在的问题及解决方案,并指出将双光子成像与双光子光遗传结合的全光电生理技术可实现神经活动的同步观测与调控,进而极大地推动神经环路解析等神经科学研究。
材料 光遗传学 光敏蛋白 双光子激发 计算全息算法 全光电生理系统 中国激光
2021, 48(15): 1507003
1 菏泽学院 物理与电子工程系,山东 菏泽 274015
2 2.菏泽学院 量子信息与物理计算实验室,山东 菏泽 274015
利用阻尼谐振子正则量子化方法,实现了耗散介观RLC串联电路的量子化,并在此基础上,研究了基于热场动力学(TFD)理论的热真空态下的电压和电流的量子涨落。结果表明,在热真空态下耗散介观RLC串联电路中的电压和电流存在着各自的量子涨落,且量子涨落及量子涨落积的大小不仅与电路中的器件参数有关,还与时间和温度有关。
耗散介观RLC串联电路 量子化 热真空态 量子涨落 dissipative mesoscopic RLC series circuit quantization thermal vacuum state quantum fluctuations
菏泽学院物理与电子工程系, 山东 菏泽 274015
借鉴阻尼谐振子正则量子化的方法,实现了对耗散介观RLC串并联电路的量子化,并 在此基础上,研究了真空态下电路中电荷和自感磁通链、电压和电流的量子涨落。结果表明,电路 中电荷和自感磁通链、电压和电流在真空态下都具有各自的量子涨落,且量子涨落及量子涨落积的 大小皆与电路中的器件参数有关,并随时间按指数规律衰减。
量子光学 耗散介观RLC串并联电路 量子化 真空态 量子涨落 quantum optics dissipative mesoscopic RLC series and parallel cir quantization vacuum state quantum fluctuation
吉林大学通信工程学院光通信系, 吉林 长春 130012
随着短距离通信网的不断发展,多模光纤(MMF)已经成为实现高速大容量信息传输的理想介质,但多模光纤严重的模式色散限制了其传输能力。为了提高多模光纤的传输能力,设计了基于自适应调制(AM)的正交频分复用(OFDM)多模光纤通信系统。提出了适用于该系统的自适应比特分配算法,并通过仿真证明了该算法的有效性。在此基础上重点分析了自适应调制对系统性能的影响,对比了自适应前后不同传输速率、不同信道情况下的误码特性。结果表明,自适应调制能较好地克服深衰落点对系统性能的影响,有效降低了系统误码率(BER)。
光通信 自适应调制 正交频分复用 多模光纤
