超分辨熒光顯微方法與系統(tǒng)研究.pdf

1、光學超分辨顯微成像技術由于其無損、高分辨率、應用簡單等優(yōu)點在近年來受到了越來越多研究人員的關注。本課題在分析研究受激輻射損耗顯微術成像原理的基礎上，搭建了國內第一套高速STED顯微成像系統(tǒng)，并通過實驗證明了所搭建系統(tǒng)可以在每秒兩幀的成像速度下實現亞百納米的超衍射極限分辨率。同時，本課題還針對所搭建的系統(tǒng)，提出了多種有效的途徑來進一步提升系統(tǒng)的成像性能。
　　本文首先介紹了幾種當今主流的超分辨顯微術，特別是STED顯微術的發(fā)展及國內

2、外研究現狀。之后，本文詳細闡述了STED方法的基本原理，相關的關鍵技術以及高速STED成像的實現方式。接著，本文搭建了高速STED顯微成像系統(tǒng)，并通過對多種不同樣品進行實驗，證明了系統(tǒng)的成像性能。為了對所搭建的系統(tǒng)進行優(yōu)化，本課題提出了多種可行途徑，主要包括:通過光斑整形優(yōu)化了損耗光斑的質量，從而提升了STED的三維分辨能力;基于非對稱入射光束和雙螺旋光束，實現了對樣品軸向漂移的檢測和補償，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性;提出了熒光輻射差分顯微術(