1 浙江大学光电科学与工程学院，浙江 杭州 310027
2 浙江大学脑科学与脑医学学院，浙江 杭州 310058
3 浙江大学教育部脑与脑机融合前沿科学中心，浙江 杭州 310058
神经环路动态功能的解析是当前脑科学领域的重点和难点，微型化显微成像技术为其研究提供了重要手段。相较于双光子荧光成像和光纤光度法，微型化显微系统能够在模式动物自由活动状态下进行长时程、单细胞分辨率、实时成像。近十几年来，科学家们围绕可穿戴、高稳定性要求，先后研制了单光子、多光子成像系统，并从荧光探针、光电子元件、数据传输等方面进行不断优化，提升系统性能，扩展应用范围。将从成像原理、基本结构、系统优化、应用方案及未来发展方向等方面对微型化显微成像系统进行分析和讨论，综述各方向研究进展，旨在为该领域技术提升和神经科学应用提供参考。
微型化显微成像 单光子微型化显微镜 多光子微型化显微镜 活体荧光成像 单细胞分辨精度 激光与光电子学进展
2024, 61(2): 0211009
1 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室，浙江 杭州 310058
2 浙江大学光电科学与工程学院光及电磁波研究中心，浙江 杭州 310058
3 浙江大学先进光子学国际研究中心，浙江 海宁314400
近红外二区荧光成像技术是一种大深度、高分辨的光学活体成像手段。相较于可见光（360~760 nm）和近红外一区（760~900 nm）窗口，近红外二区（900~1880 nm，NIR-II）窗口内的组织光吸收明显提升，显著抑制了二维面阵成像中的散射背景，使得成像效果得到改善。围绕着NIR-II窗口，研究者们已经开发了多种发光探针、成像系统及诊疗手段，在啮齿类、非人灵长类实验动物上展开实践，并在临床外科手术中初步评估了其应用前景。将从生物组织对可见-近红外波段光子的吸收与散射作用入手，阐述NIR-II光学成像的理论机制，简要介绍常见的几类NIR-II光学探针，综述现有的几种多模态NIR-II成像方式，并对成像引导下的多功能诊疗平台进行讨论，旨在为该领域的进一步发展提供参考，争取早日实现临床转化。
激光与光电子学进展
2022, 59(6): 0617001
