多路频分复用荧光共焦显微探测技术的研究.pdf

《多路频分复用荧光共焦显微探测技术的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中图分类号：Q336多路频分复用荧光共焦显微探测技术的研究光学工程唐平玉郑继红教授二○一三年二月学校代码：10252学号：102250203上海理工大学硕士学位论文多路频分复用荧光共焦显微探测技术的研究姓名唐平玉系别光电信息与计算机工程学院专业光学工程研究方向信息光学及应用指导教师郑继红教授学位论文完成日期2013年2月UniversityofShanghaiforScienceandTechnologyMasterDissertationMulti-channelFrequenciesDivisionMultiplexedFluorescenceConfocalMicr

2、oscopyNameTangPingyuDepartmentSchoolofOpticalElectronicandComputerEngineeringSpecialtyOpticalEngineeringResearchDirectionInformationOpticsandApplicationSupervisorProfessorZhengJihongCompleteDateFeb2013学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学位论文保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。允许论文被查阅和借阅。本人授权上海

3、理工大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密年□本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：年月日摘要随着科学技术的进步、工业制造工艺和计算机图像处理技术等不断发展，激光扫描共焦显微镜探

4、测精度、分辨能力等不断得以改善和提高，在细胞生物学、生物医学以及医学检测等领域对显微镜的探测速率的要求也越来越高，然而现存的大多数是单通道或双通道的激光扫描共焦显微镜，很难满足日益发展的科技需求。探测速率成为了阻碍现今激光扫描共焦显微镜技术发展的一大“瓶颈”。针对如何提高共焦显微镜探测速率的问题，本课题提出了一种基于高衍射效率的全息聚合物分散液晶（Holographicpolymerdispersedliquidcrystal，H-PDLC）Bragg光栅的多路频分复用荧光共焦显微（FrequenciesDivisionMultiplexedFluorescenceCon

5、focalMicroscopy，FDMFCM）探测技术方案，该方案通过增加信号探测通道来提高扫描共焦显微镜的探测速率。该方案中的多路探测通道的实现是通过由多个具有高衍射效率的H-PDLCBragg光栅做成的阵列式光斩波器，该光斩波器具有将单束光分成多束光的分光和对每束光进行斩波调制的双重功能，这双重功能是实现多路并行探测的关键。课题组针对多路频分复用荧光共焦显微探测技术方案，搭建了以405nm为中心波长的紫外波段激光为激发光源的四路频分复用荧光共焦显微实际实验系统，成功探测到了老鼠海马神经细胞样品的彩色图片。另一方面，以此系统采集到了细胞荧光信号数据。通过计算机软件处理得

6、到了样品细胞的四路荧光信号强度随时间的变化关系曲线，验证了本课题多路频分复用荧光共焦显微探测技术方案的可行性，证明了该技术能提高共焦显微镜的探测速率，为医学，生物等领域的细胞研究提供了一种高效有用的方法和技术手段。关键词：共焦显微频分复用荧光信号细胞探测H-PDLCBrag光栅ABSTRACTWiththecontinuousimprovementofscienceandtechnology,industrialmanufacturingtechnologiesandcomputerimageprocessingtechnology,thedetectionaccurac

7、yandresolutionoflaserscanningconfocalmicroscope(LSCM)arebeingconstantlyimprovedandincreased.Today,therequirementsonthedetectionrateofthemicroscopebecomeincreasinglyhigherinthefieldsofcellbiology,biomedical,andmedicaltesting.However,mostavailableLSCMsinthemarketcurre