中国の物理学者が微視的な現象の観察に使用できる技術を発表した
光の回折は、に制限を課します光学顕微鏡の空間分解能により、微細構造の研究が困難になります。この問題を解決するために、研究者はナノスケールで物体を研究できるようにする多くの代替調査方法を開発しましたが、それらはすべて取得速度を遅くします。
新しいテクノロジーは、改善されたタイミングを組み合わせますディープラーニングに基づく超解像画像再構成による圧縮顕微鏡。撮影速度を上げるために、研究者は 1 つの圧縮画像から複数の画像を再構成する方法を使用しています。
開発されたアルゴリズムは推定値を使用しますモーション、フュージョン推定、シーン補正、ソース画像から超解像度画像シーケンスを抽出する超解像度処理。
技術がどのように機能するかを実証するために、研究者はマイクロチャネル内の蛍光ビーズの流れを可視化しました。再構成後、彼らは 1 秒あたり 1200 フレームの頻度で 100 nm の空間分解能で撮影された一連の画像を受け取りました。
この作品は強力なツールです特に流体力学や生物医学において、微細構造の高速ダイナミクスを観察します。たとえば、マイクロフローの速度を測定し、オルガネラの相互作用、細胞内輸送、およびニューロンのダイナミクスを研究します。
Shian Zhang、論文の共著者、華東師範大学
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表紙: テクノロジーがどのように機能するかの芸術的なイラスト。画像: Shian Zhang、華東師範大学