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海大讲坛
第6期|世界上穿透最深、速度最快的光学相机:光声层析成像和压缩超快摄影
发布时间:2020/12/15 点击数:

时 间:2020年12月15日

主讲人:汪立宏(Lihong Wang)

我们研发出光声层析成像(PAT)技术来深度观察生物组织。PAT技术可深入到生物组织内,在不同的细胞器尺度上实现全方位的功能、代谢、分子和组织学成像。我们还研发出了压缩超快摄影(CUP)技术,每秒可捕捉70万亿帧画面,比市场上在售的相机技术快10个数量级。CUP技术可记录速度最快的自然现象,即光的传播;同时,CUP技术的速度也可以放慢,记录神经传导等较慢的现象。

从根本上而言,PAT技术实现了光波与超声波的结合。对于传统的散射组织高分辨率光学成像而言,其深度处于光学扩散极限(~1mm)之内,而PAT技术突破了这一极限,通过感应分子,以高超声分辨率和高光学对比度实现了深层穿透。这一技术广泛应用于癌症的早期检测和脑成像。自2010年起,与PAT技术相关的年度会议已成为美国西部光电展(国际光学工程学会主办,每年参展人数达20,000人)上规模最大的会议。

CUP技术可在单次曝光下,将短至10毫秒间发生的瞬态事件成像。CUP与传统摄影技术相类似,属于被动式成像技术。与其它单次超快成像仪不同的是,它并不需要专门的主动照明。从显微镜到望远镜,CUP技术可以和多种前端光学部件配合使用,从而在基础科学和应用科学领域实现广泛的应用,从生物学到宇宙物理学均可涵盖。

链接:https://news.hainanu.edu.cn/info/1002/28366.htm

 

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