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infotek 2026-03-17 07:53

受激发射损耗(STED)显微镜原理

摘要 9BO|1{  
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Nuo^+z E   
                                                                  
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受激发射损耗(STED)显微镜描述了一种常用的技术,以实现在生物应用的超分辨率。在这种方法中,两束激光—一束正常,一束转变成甜甜圈模式—被叠加到荧光样品上。通过使用荧光过程的发射和损耗以及利用由此产生的饱和效应,与通常的显微镜技术(例如,宽视场显微镜)相比,后反射光显示出更高的分辨率。在本文档中,介绍了这种设备的基本设置。为了模拟饱和效应,在焦点区域采用等效孔径。 ",QYDFFeF  
R)Q/Ff@o0  
任务说明                                                                           /Bh>  
F:S"gRKz  
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多重光源                                                                           aU4R+.M7@  
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m^'~&!ba  
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螺旋相位板                                                                           f&f`J/(  
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C/bxfp{?  
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探测器插件                                                                           [z^Od  
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参数运行 J}:&eS  
D/e&7^iK  
                                                                        
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为了实现焦点区域的z-扫描,可以执行参数运行。使用此工具,用户可以轻松改变整个光学系统的单个参数或一组参数。有关详细信息,请参阅: (X*'y*:  
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Usage of the Parameter Run Document hN[X 1*  
                                                                                 g ,`F<CF9  
非时序建模 'y< t/qo  
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将通道配置模式切换设置为Manual Configuration后,用户可以为系统中的每个表面指定为模拟打开哪些通道。运行模拟时,将对活动光路进行初步分析(通过所谓的Light Path Finder)。然后引擎将沿着这些光路将场追踪到系统中存在的探测器。 ";756'>  
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Channel Setting for Non-Sequential Tracing E1#H{)G  
                                                                                 33*^($bE&  
总结 – 组件…           (Z5q&#f  
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系统观感 3T"2S[gT  
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发射&损耗激光 dUI3erO  
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b*cW<vX}~  
光在焦点区域中的传播表明,来自损耗激光的光会产生环形光斑,其中中心孔径小于发射激光的焦斑。由于两个光束在目标上的荧光过程中竞争,这导致信号激光的有效光束尺寸更小。 lB=(8.  
C\y[&egww  
                                                                                 ThjUiuWe  
3D STED 轮廓 ,m2A p\l  
f#*h^91x  
               Jw2B&)k/  
                                                    
k&WUv0  
注意:由于这个简化的例子不包括实际的荧光效应,我们为了可视化目的对两个激光束进行了归一化。 5P-K *C&  
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受激发射损耗效应                                                                           {k kAqJ  
eVJ= .?r  
为了近似饱和损耗的影响,我们在焦点位置对发射激光的结果应用了孔径效应。孔径的参数大致基于损耗激光的焦点轮廓(600nm 直径,25% 边缘)。通过系统传播回探测器平面表明,由于这个过程,光斑变得非常小。 CR%D\I$o  
MomLda V9Q  
yb[{aL^4%  
\El|U#$u'  
VirtualLab Fusion 技术                                                                           &B?@@ 6  
F~tm`n8Z  
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