结构光显微镜(SIM)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,结构光显微镜,(SIM),原理：在照明光路中插入一个空间光调制器,(,如光栅,),，照明受到光栅调制后经物镜投影在样品上,在样品的聚焦平面上将受到调制照明的照射,而在远离聚焦平面处则不被调 制,受调制的聚焦平面信息和不受调制的非聚焦平面信息将同时进入成像探测器,改变照明的调制相位并成像,获得一组不同调制相位的图像。,结构光显微镜与其他的超分辨的荧光显微镜最大的不同在于它不需要使用特殊的荧光探针，而是通过一些光学的方法在提高分辨率的。,常规显微镜与结构光显微镜的最大的不同在于照明模式不同。常规显微镜是使用均匀光照。而结构光显微镜顾名思义使用的式结构光。,通过下面的一个比较我们可以更清楚的看到两者的分辨率的差别。,两者的成像过程：,常规显微镜,结构光显微镜,空间域与空间频率域可互相转换。在空间频率域中可以引用已经很成熟的频率域技术,处理的一般步骤为：对图像施行二维离散傅立叶变换或小波变换,将图像由图像空间转换到频域空间。在空间频率域中对图像的频谱作分析处理,以改变图像的频率特征。,结构光显微镜通过将高的空间频率转换为直流变频，使其能够通过低通滤波器。,结构光显微镜成像的质量取决于光栅的粗细，光栅越细越好。但是它也受到衍射的限制。,它最多能把频率缩小一半,。所以分辨率是常规显微镜的二倍。,例如：照明信息频率是,K,1,，样品信息频率是,K,，显微镜下样品的空间频率是,K,0,，只有,K,1,-,K,K,0,产生莫尔条纹，然后通过相位移动得到信息。这就增大了样品的可观察频率。由于衍射会影响照明信息的空间频率。,K,1,最多只能等于,K,0,。所以分辨率最多提高两倍。,共焦荧光与结构光显微镜的共性与差别：,都增强了两倍的分辨率。,但是由于,SIM,有着更少的低频信号，对比度高。故成像更好。,