在体光纤成像记录的目的是实时检测细胞的活性变化。基于钙离子浓度变化的荧光成像技术被较多用来记录神经元活性。在体光纤记录方法与传统的在体电生理记录方法有着不同的特点,光纤记录因其稳定、方便、易上手而应用较多。首先,将荧光蛋白表达在特定类型的神经元中,光纤记录可以实现细胞类型特异性的活性检测,而用电生理记录的方法记录特定类型的神经元的活性比较困难。其次,电生理记录容易受到环境中的电信号以及动物的行为动作影响,而光纤记录相对来说有着较强的抗干扰性能。然后,光纤记录相对稳定,可以很容易实现长时程的活性检测,例如动物的整个学习过程,而利用电生理记录实现起来则相对困难。较后,光纤记录用神经元群体的荧光强度变化来表征神经元整体的活性变化,不能反映单个神经元的活性,而电生理记录则能够检测到单个神经元的活性,具有更高的空间分辨率。在体光纤成像记录提供含有光子强度标尺的成像图片。钙荧光神经元活动记录技术
单光纤在体光纤成像记录与内窥镜结合,实现了超细内窥。超细内窥镜在一些特殊检测环境(如耳、鼻、心、脑等)中,可实现体内无创伤检查。人体耳蜗在人耳内部深处,由于耳道的结构复杂,很难从耳外观察内部的结构,采用超细内窥镜,可以让内窥镜通过耳道,直接进入耳朵内部,然后对内部结构进行观察。对于人体的细小腔道结构(如血管、乳管和支气管等),以前无法从腔道内部进行检查,只能通过超声B超和医学CT等医学影像技术从体外进行成像,成像分辨率低,而且不能对腔道内部的生物状态进行实时观察。通过超细内窥镜,可以将光纤探头通过导管扩张器直接插入腔道,探头所在位置的图像直接显示到计算机或显示器屏幕上,医生可以直观地进行诊断和分析。盐城在体光纤成像记录技术方案在体光纤成像记录中的光纤束替换为单根多模光纤。
在体光纤成像记录增大视场可以提高成像光谱仪的工作效率,大视场宽覆盖是下一代成像光谱仪的发展趋势。视场增大通常会导致遥感器质量和体积的增加,如何在获得大视场的同时具有小型化与轻量化的结构是每个成像光谱仪设计者应该权衡的问题。为了突破成像光谱仪质量与体积对视场的限制,提出使用光纤传像束代替色散型成像光谱仪中的狭缝来链接望远镜和光谱仪组成光纤成像光谱仪。利用线列光纤传像束柔软可拆分的特点,将望远镜的线性大视场拆分为若干个小视场,将它们折叠分离放置于光谱仪物面上,经过光谱仪分光成像至同一焦平面上。
我们知道,在体光纤成像记录属于单个原子的核外电子可以在不同能级之间跃迁。而对于无机闪烁体,电子可以在相邻原子之间转移,电子不再属于某一个固定的原子,而是归整个晶体共有,单个电子的能级也就演变成了晶体的电子能带。晶体能带的低能级为价带,高能级为导带。当γ射线入射进晶体后,被晶体的价带电子吸收。价带电子便跃迁至高能级的导带,之后又释放光子返回低能态。释放的光子可被跟闪烁晶体相连的光电倍增管检测到。通常会跟人体结构成像技术CT和MRI一起使用。如此一来,放射性同位素聚集的人体组织便一目了然了。在体光纤成像记录其他行为学实验(摄像拍摄,奖励设备等)同步时间标记。
研制小动物三维在体光纤成像记录,该成像设备以双光子激发成像模态为中心,有机融合光片照明显微成像模态,从细胞分子、结构图谱和功能回路多个层面系统多方面地提供生物体的神经回路信息。围绕小动物三维在体神经回路成像设备研制这一中心目标,将会涉及到成像设备、图像算法、软件平台、验证评价以及生物医学应用等多方面研究。从生物体在体神经回路深层和快速的成像要求出发,研制有机融合多光子深层激发成像模态和光片照明快速扫描显微成像模态于一体的小动物三维在体神经回路成像设备,研发适用于快速动态神经回路成像的影像信息处理与分析平台,建立小动物三维在体神经回路成像设备的医学生物验证评价体系,开展小动物预临床生物医学应用研究,为小动物脑疾病模型在体神经回路的机理研究提供成像方法和工具。在体光纤成像记录释放的光子可被跟闪烁晶体相连的光电倍增管检测到。深圳神经元成像光纤方案
在体光纤成像记录在脑功能研究中具有较多的用途。钙荧光神经元活动记录技术
在体光纤成像记录用于生成首先一光束,以使所述首先一光束经过所述首先一多模光纤到达所述光纤耦合器,并经过所述第三多模光纤照射至待成像物体;所述首先一光束经所述待成像物体反射得到第二光束,所述第二光束经过所述第三多模光纤到达所述光纤耦合器,并经过所述第二多模光纤到达所述图像采集装置;所述图像采集装置,用于根据所述第二光束,生成所述待成像物体的初始图像。可选的,所述光纤成像系统还包括:扩束器和衰减器;所述扩束器位于所述激光器与所述首先一多模光纤之间;所述衰减器位于所述扩束器与所述首先一多模光纤之间;所述激光器的输出端口的中心点、所述扩束器的中心点、所述衰减器的中心点,以及所述首先一多模光纤的另一端的中心点位于同一直线上。钙荧光神经元活动记录技术