Appl 多模非線性內(nèi)窺顯微成像探頭利用雙芯雙包層光纖和聚焦組合微光學概念技術背景：全世界人口中持續(xù)增長的惡性腫瘤及生活方式誘導的疾病迫切需求一種新的琐簇、無創(chuàng)的、無標記的成像模態(tài)用于早期在體疾病檢測座享。這些在體檢測包括常規(guī)的疾病狀態(tài)無創(chuàng)檢測婉商、手術過程中的術中成像等。目前渣叛，許多研究表明丈秩，聯(lián)合相干反斯托克斯拉曼散射(coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)、二次諧波生成(second harmonic generation,SHG)淳衙、雙光子激發(fā)熒光(two-photon excited fluorescence,TPEF)的多模非線性顯微鏡蘑秽，可以實現(xiàn)離體 ...
辨SHG成像多模光纖內(nèi)窺鏡技術背景：癌癥和纖維化疾病會以組織結構發(fā)生變化的形式表現(xiàn)出來饺著，目前對這些疾病的醫(yī)學診斷主要基于活檢和隨后的非現(xiàn)場組織病理學手段。而使用微創(chuàng)技術肠牲，可以即時且原位地做出類似診斷幼衰，這極大的減小了做出診斷的時間并且避免了重復手術的可能」〔模基于此塑顺，被稱為光學切片的先進光學成像技術被開發(fā)出來用于微創(chuàng)成像汤求。這種技術依靠各種各種的無標記光學成像模態(tài)（通常是將這些模態(tài)結合起來一起使用）俏险，如相干反斯托克斯拉曼光譜（anti-Stokes Raman spectroscopy, CARS）、雙光子熒光扬绪、二次諧波生成（second-harmonic generation, SHG）成像等（參見 ...
有的幾種使用多模光纖竖独、多芯光纖或套管(cannula)的無透鏡內(nèi)窺鏡設計，存在對彎曲敏感挤牛、視野受限或無顏色分辨能力等缺點莹痢。（2）現(xiàn)有無透鏡相機有平坦的外形，但受圖像傳感器陣列和相關電子設備的尺寸限制墓赴，導致它們的橫向尺寸很大竞膳。因此，這些方法適合在應用于組織表面诫硕，不適合植入組織深層成像坦辟。文章創(chuàng)新點：基于此，美國約翰霍普金斯大學的Jaewook Shin(第1作者)和Mark A. Foster(通訊作者)等人提出將編碼孔徑成像與多芯光纖相結合章办，創(chuàng)建了一個頭端(distal)無透鏡的顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)锉走，同時實現(xiàn)了小型化和寬視野。該顯微內(nèi)窺鏡對彎曲不敏感藕届，能夠實現(xiàn)彩色成像挪蹭。視場980um，使用6000根纖 ...
合限制在一根多模光纖的一個共享體積內(nèi)的可擴展光學學習算子(scalable optical learning operator,SOLO)解決方案休偶。并通過用于單變量線性回歸梁厉、多變量線性回歸、面部圖像的年齡預測踏兜、音頻語音分類和 X 射線圖像任務的 COVID-19 診斷等實驗懂算，證明了基于多模光纖的模擬光學計算機具有高能效、通用性庇麦，并且獲得的性能可與數(shù)字計算機相媲美计技。（1）將光學的三維連通性與光纖提供的長相互作用長度和橫向限制相結合，這使得在相對較低的光功率下實現(xiàn)光學非線性成為可能山橄。（2）在多模光纖中密集支持的大量空間模式既保持了光學的傳統(tǒng)高并行度特性垮媒，又保持了緊湊的外形。（3）應用百萬像素空間光 ...
200um的多模光纖輸出。SLED模組(EXALOS RGB-SLED engines)單模光纖輸出睡雇，z大輸出功率5mW,中心波長分別為635萌衬、510、450nm它抱。實驗結果：參考文獻：Yifan PengSuyeon ChoiJonghyun KimGordon Wetzstein,"Speckle-free holography with partially coherent light sources and camera-in-theloop calibration",Sci. Adv., 7 (46), eabg5040.DOI：https://www.scienc ...
具有高性能的多模成像顯微鏡秕豫。(1)成像裝置。405nm观蓄、488nm混移、561nm、647nm半導體激光器各自經(jīng)過半波片和二向色鏡后侮穿，合束進入聲光可調(diào)諧濾光器(AOTF)歌径。AOTF對入射光進行開關和功率控制。隨后亲茅，AOTF的出光經(jīng)過兩個分光棱鏡分成三束光回铛，由反射鏡和振鏡反射耦合進標號為A、B克锣、C三條寬帶單模光纖茵肃，振鏡用于調(diào)節(jié)耦合進光纖的光功率。每一條寬帶單模光纖出光各自耦合進一個共焦掃描模組袭祟，每個模組都包含一個MEMS線掃描儀验残、耦合光路、物鏡榕酒、卷簾相機胚膊。A、B想鹰、C三個模組按順序輪流采集紊婉。每個模組實行線掃描，卷簾相機的行掃描和線掃描照明對應辑舷，實現(xiàn)共焦喻犁。(2)采用去噪、三視圖解卷積模型何缓，從低信噪比的各 ...
m以上肢础。基于多模光纖的最細成像內(nèi)窺鏡碌廓，在其插入目標的遠端不需要大型的光學元件传轰。具有三維成像能力的多模光纖內(nèi)窺鏡尺寸可至約100um。然而谷婆，多模光纖展示出了復雜的光學傳遞函數(shù)(OTF)慨蛙，這歸因于模式混合和模式色散辽聊。要實現(xiàn)成像，多模光纖內(nèi)窺鏡需要依賴傳輸特性的校準期贫。這可以通過依序激發(fā)所有支持的光纖模式跟匆，然后使用數(shù)字全息或神經(jīng)網(wǎng)絡來記錄光學傳遞函數(shù)來實現(xiàn)⊥常可編程的光學元件玛臂，如空間光調(diào)制器(SLM)預先編碼光纖近端的光場，以在光纖遠端獲得想要的光場分布封孙。這可以在光纖遠端面產(chǎn)生聚焦和其它更復雜的光場模式迹冤。OTF與光纖的彎曲、波長漂移敛瓷、溫度變化強相關叁巨，這意味著需要實時原位校準斑匪。但實際上校準很復雜呐籽，很難實現(xiàn) ...
損耗更高。）多模光纖通常具有更高的數(shù)值孔徑蚀瘸，例如0.3狡蝶。光子晶體光纖可能有非常高的值。較高的 NA 會產(chǎn)生以下后果：- 對于給定的模式區(qū)域贮勃，具有更高 NA 的光纖具有更強的導向性贪惹，即它通常會支持更多的模式。-單模制導需要更小的芯徑寂嘉。相應的模式區(qū)域越小奏瞬，出光纖的光束發(fā)散角度越大。光纖非線性相應增加泉孩。相反硼端，大模式面積單模光纖必須具有低 NA。-低 NA 會增加隨機折射率變化的影響寓搬。因此珍昨，具有非常低 NA 的光纖可能會表現(xiàn)出更高的傳播損耗。-彎曲損耗減少句喷；光纖可以彎曲更多才出現(xiàn)顯著的彎曲損耗镣典。-如果纖芯變得有點橢圓，例如由于制造中的不對稱性唾琼，這會導致雙折射兄春。對于具有高 NA 的光纖，這種效果更強锡溯。- ...
型。這是在很多模態(tài)試驗中發(fā)生的常見試驗問題涌乳。由于無法得到結構的全部重要的模態(tài)活動部分蜻懦，造成可用的測點太少，以至于不能確定模態(tài)振型夕晓。進行模態(tài)試驗時宛乃，另一個常見的問題是不愿意去測量結構的相鄰部分。會做的典型解釋是蒸辆，我們只對我們負責的結構部分感興趣征炼。我們對結構的其他部分不感興趣，因為它不在我們的管轄范圍之內(nèi)躬贡。為了說明這種說法的問題谆奥，我們可以再次利用這個簡單框架。但這次只采集結構內(nèi)部平面的測量結果和模態(tài)數(shù)據(jù)拂玻。我們很快可以發(fā)現(xiàn)酸些，某些模態(tài)振型信息是主要由結構外部所決定。如果沒有測量足夠多的信息來充分地描述模態(tài)振型檐蚜，盲目地局限于所觀察的數(shù)據(jù)的時候魄懂，或許很難確定問題的原因是什么。這個很好的例子使我想起了近期的 ...
頻帶之外的很多模態(tài)，且可能造成加速度計飽和咳短，使得測量結果質量不好√蠲保現(xiàn)在讓我們了解在模態(tài)試驗中為什么還要制訂規(guī)則來遵守×茫可能很多時候有些試驗我們想要提供某些指導篡腌，關于進行試驗的一些典型方法。這是為了有利于我們進行測試敷扫，但在某些試驗情況下這可能不是特別有用哀蘑。但問題是某些這類“建議規(guī)則”被解釋為一成不變，宛如十誡葵第。另外這些“建議規(guī)則”制訂的時間可能要追溯到20或更多年之前绘迁，當時儀器設備不像今天的這樣好，其時卒密，12位采集系統(tǒng)非常普遍缀台。但是在有更好的設備以及24位采集系統(tǒng)普遍使用的情況下，今天這些規(guī)則可能不再迫切需要了哮奇。所以盡管我認為“建議做法”顯然是需要的膛腐，但同時也認為我們需要認識到它們是建議的睛约，并且 ...
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