Kinesiske fysikere har presentert teknologi som kan brukes til å observere mikroskopiske fenomener
Diffraksjonen av lys setter en begrensning påromlig oppløsning av optisk mikroskopi, noe som gjør det vanskelig å studere finere strukturer. For å løse dette problemet har forskere utviklet mange alternative undersøkelsesmetoder som lar oss studere objekter på nanoskala, men alle bremser oppkjøpshastigheten.
Den nye teknologien kombinerer forbedret timingkompresjonsmikroskopi med superoppløselig bilderekonstruksjon basert på dyp læring. For å øke opptakshastigheten bruker forskerne rekonstruksjon av flere bilder fra et enkelt komprimert bilde.
Den utviklede algoritmen bruker estimatetbevegelse, fusjonsestimering, scenekorreksjon og superoppløsningsbehandling for å trekke ut superoppløselige bildesekvenser fra kildebilder.
For å demonstrere hvordan teknologien fungerer, forskerevisualiserte strømmen av fluorescerende perler i mikrokanalen. Etter rekonstruksjon mottok de en serie bilder tatt med en frekvens på 1200 bilder per sekund og en romlig oppløsning på 100 nm.
Dette arbeidet er et kraftig verktøyå observere høyhastighetsdynamikk av fine strukturer, spesielt innen væskemekanikk og biomedisin, for eksempel for å måle mikrostrømningshastighet, studere organelleinteraksjoner, intracellulær transport og nevronal dynamikk.
Shian Zhang, studiemedforfatter fra East China Normal University
Les mer:
En skatt med 1000 mynter ble ved et uhell funnet på en gård: hva kunne de kjøpe
Kåret til et vitamin som beskytter hjernen mot demens
Det viste seg hvilke menn som er mest fruktbare: sædcellene deres er 50 % bedre enn resten
På omslaget: en kunstnerisk illustrasjon av hvordan teknologien fungerer. Bilde: Shian Zhang, East China Normal University