Nonlinear microspectroscopic imaging by use of few-cycle optical pulses

使用少周期光脉冲的非线性显微光谱成像

• 批准号: 20760036
• 负责人: OZEKI Yasuyuki
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760036/
• 关键词: 光計測; 超短光パルス; 非線形光学; 光学顕微鏡; 非線形光学顕微鏡; 誘導パラメトリック発光; 分子イメージング; 誘導ラマン散乱

We have developed nonlinear optical microscopy by use of ultra-short laser pulses with a duration of <8 fs. Specifically, we succeeded in the group-velocity dispersion compensation with chirp-mirrors and a spatial light modulator to enhance the sensitivity of stimulated parametric emission (SPE) microscopy by 28dB. We observed various samples with this system, and found that red blood cells and petal cells exhibit strong SPE contrast. Furthermore, we came up to the idea of stimulated Raman scattering (SRS) microscopy, confirmed its principle, and improved its sensitivity. These results suggest successful development of powerful biological imaging tools by use of ultra-short laser pulses.

我们利用脉宽小于8 fs的超短激光脉冲研制了非线性光学显微镜。具体来说，我们成功地在群速度色散补偿啁啾镜和空间光调制器，以提高受激参量发射（SPE）显微镜的灵敏度28分贝。用该系统观察了多种样品，发现红细胞和花瓣细胞表现出较强的SPE对比。此外，我们提出了受激拉曼散射（SRS）显微镜的想法，证实了其原理，并提高了其灵敏度。这些结果表明，利用超短激光脉冲成功开发了强大的生物成像工具。

项目成果

光学顕微鏡

光学显微镜

• 发表时间: 2015
• 期刊: 病理と臨床
• 作者: P. E. Allain;D. Damiron;Y. Miyazaki;D. Kobayashi;K. Nagao;K. Edagawa;N. Sasaki and H. Kawakatsu;藤田克昌
• 通讯作者: 藤田克昌

「誘導ラマン散乱顕微法の原理確認」(ベストプレゼンテーション賞受賞)

“受激拉曼散射显微镜原理的确认”（最佳演讲奖获得者）

• 发表时间: 2008
• 作者: Akira Emoto;Sayaka Manabe;Emi Uchida;Tatsutoshi Shioda;Hiroshi Ono;Nobuhiro Kawatsuk;嶽文宏
• 通讯作者: 嶽文宏

多波長型誘導パラメトリック発光顕微鏡

多波长受激参量发射显微镜

• 发表时间: 2009
• 作者: 北川雄真;嶽文宏;馬野俊幸;小関泰之;梶山慎一郎;福井希一;伊東一良
• 通讯作者: 伊東一良

Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy: toward highly sensitive vibrational imaging in the terahertz regime

受激拉曼散射（SRS）显微镜：太赫兹领域的高灵敏度振动成像

• 发表时间: 2009
• 作者: Y. Ozeki;K. Itoh
• 通讯作者: K. Itoh

Depth-Resolved Visualization of Stress-Induced Anisotropy inside BentOptical Fibers by Use of Four-Wave Mixing Microscopy (Best Paper Award)

使用四波混合显微镜对弯曲光纤内部应力引起的各向异性进行深度分辨可视化（最佳论文奖）

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Namekata;T. Kono;S. Kurimura;S. Inoue;Yasuyuld Ozeki
• 通讯作者: Yasuyuld Ozeki