3D打印的内分显微镜,配有快速磁力执行器,用于轴向图像平面扫描
Optics letters
|April 1, 2025
概括
这项研究介绍了一种使用3D打印光学和磁性执行器的紧型内分显微镜. 它通过快速扫描图像平面来实现清晰的3D成像,克服了场深度限制.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光学成像技术的成像
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 微型内分显微镜在狭窄的空间提供细胞分辨率成像.
- 五秒钟3D打印可以创建超紧的微光学 (<1mm).
- 内分显微镜的高数值孔径导致有限的景深,阻碍了体积成像.
研究的目的:
- 开发一种能够进行清晰3D成像的紧型内分显微镜.
- 为了克服静态内分显微镜固有的场深限制.
- 将微光学与一种新的磁性执行器集成在一起,用于动态聚焦.
主要方法:
- 使用 femtosecond 3D打印来制造具有高侧面分辨率 (Δx≈7μm) 的微光学.
- 在成像纤维束尖端集成磁性执行器,用于轴向图像平面扫描.
- 开发了一个直径为650μm的紧型内分显微镜系统.
主要成果:
- 在高达20Hz的频率实现了快速的轴向图像平面扫描.
- 能够对3D结构进行清晰的成像,尽管视野深度很小.
- 展示了一个功能紧的内分显微镜,克服了静态系统的局限性.
结论:
- 开发的内分显微镜有效地解决了深度场的挑战.
- 通过磁性驱动的动态轴扫描增强了3D成像能力.
- 这项技术对先进的现场细胞分辨率成像具有前景.
