Изследване на прозореца за изображения в близост до инфрачервени лъчи
2021-10-09
Флуоресцентното изображение се използва широко в биомедицинските изображения и клиничната интраоперативна навигация. Когато флуоресценцията се разпространява в биологична среда, затихването на абсорбцията и разсейването ще доведат до загуба на енергия при флуоресценция и съответно намаляване на съотношението сигнал/шум. Най-общо казано, степента на загуба на абсорбция определя дали можем да "виждаме", а броят на разпръснатите фотони определя дали можем да "виждаме ясно". В допълнение, автофлуоресценцията на някои биомолекули и сигналната светлина се събират от системата за изображения и в крайна сметка стават фон на изображението. Следователно, за биофлуоресцентно изображение, учените се опитват да намерят перфектен прозорец за изображения с ниска абсорбция на фотони и достатъчно разсейване на светлината.
От 2009 г. академик Хонгджи Дай от Станфордския университет в Съединените щати открива, че прозорецът на оптичната биологична тъкан от 1000-1700 nm (NIR-II, NIR-II) се сравнява с традиционните 700-900 nm (NIR-I). Прозорец, разсейването на светлината на биологичната тъкан е по-ниско, а ефектът на изобразяване на живото тяло е по-добър.
Теоретично, тъй като оптичният път на разпръснатите фотони в биологична среда е по-дълъг от балистичните фотони, поглъщането на тъканна светлина за предпочитане ще консумира множество разпръснати фотони, като по този начин потиска разпръснатия фон.
Наскоро изследователската група на професор Qian Jun от университета Zhejiang и неговите сътрудници откриха, че в сравнение с близката инфрачервена зона 1, абсорбцията на биологична тъкан в прозореца на близката инфрачервена зона е значително увеличена и ефектът на биоизображението е тясно свързан към поглъщането на светлината на водата. Въз основа на намаляването на ефекта на разсейване, изследователската група вярва, че увеличаването на абсорбцията на вода също е ключът към подобряване на ефекта от близко инфрачервеното in vivo флуоресцентно изображение.
Въз основа на характеристиките на поглъщане на близките инфрачервени фотони от вода, изследователската група допълнително усъвършенства дефиницията на втория регион на близката инфрачервена светлина до 900-1880 nm. Сред тях изследователската група установи, че високата абсорбция на вода от 1400-1500 nm, когато флуоресцентната сонда е достатъчно ярка, ефектът на изображението е най-добрият и дори надвишава разпознатото близко инфрачервено второ-b изображение (1500-1700 nm , NIR- IIb). Следователно, лентата 1400-1500 nm, която е била пренебрегната, се дефинира като близо инфрачервения два x (NIR-IIx) прозорец. Фокусирайки се върху близо инфрачервения прозорец с две x, изследователският екип е постигнал дълбоко изобразяване на мозъчните съдове на мишка и многофункционално изображение на дълбоки органи. В допълнение, чрез симулационни изчисления, изследователската група определи 2080-2340 nm като друг прозорец за изобразяване в близката инфрачервена лента - NIR-III (NIR-III).
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Китай Оптични модули, производители на лазери с влакна, доставчици на лазерни компоненти Всички права запазени.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
