我们的目标:
我们的研究兴趣集中在开发具有增强光学感测和成像能力的新型光子器件以及先进的成像技术,并结合人工智能突破当前光学成像的限制并应对不断变化的生物医学挑战。
我们的研究兴趣集中在开发具有增强光学感测和成像能力的新型光子器件以及先进的成像技术,并结合人工智能突破当前光学成像的限制并应对不断变化的生物医学挑战。
超分辨率光学显微镜作为一种强大的技术,提供了远超过光学衍射极限的成像分辨率,使研究人员能够“看见”传统光学显微镜无法解析的极其微小的细节。尽管取得了巨大的成功,当前超分辨率光学显微镜的进展还未能利用高通量分析能力来揭示单个生物分子从其组装开始的独特物理和化学属性。为了克服分析成像方法的衍射障碍,我们希望利用多模态单分子光谱学,发展具有纳米尺度增强成像能力的多功能超分辨率显微技术。
相关文献:
通过光学手段有效获取具有分子特异性的信号,提高检测灵敏度和测量精度对于感知各种形式的微弱信号至关重要。利用微纳光子学在设计和制造新型光子学器件方面提供了无限潜力,通过其在亚波长尺度光子结构上控制电磁波的非凡能力能够实现增强探测、成像和信号处理。
相关文献:
基于深度学习的光学图像增强和处理技术已经彻底改变了生物医学成像领域,显著提高了图像的质量和可解释性。通过利用神经网络的强大功能,我们的工作聚焦于图像去噪、超分辨率、自动分割、图像重建和实时数据处理,以提供更准确的诊断能力和对生物过程的深入了解。
相关文献:
多光子显微镜已成为脑科学研究中不可或缺的工具,它能够观察活体动物大脑中深层结构联系和功能活动。最近的进展突显了脑科学研究在介观尺度对先进神经元成像和调控技术的迫切需求。我们开发了尖端的多光子成像和全息光遗传学刺激系统,并结合了基于深度学习的成像和数据处理方法。这一系统不仅能够捕获体内深层组织的大视场高分辨率图像,还具备实时分析和精确调控神经元活动的能力,使其成为进行介观尺度全光闭环神经科学研究的理想平台。
相关文献:
由于生理功能涉及丰富的空间/时间尺度和过程,多尺度和多物理方法对于研究活体有机体中细胞、组织和器官的复杂、非线性关系及其新兴形态和功能至关重要。虽然超分辨率显微镜在理解分子尺度下疾病背后的详细生物机制方面具有强大的能力,但系统尺度的光学成像技术则可以提供从亚细胞到整个器官水平的病理生理学可视化。另一方面,整合多种成像和光谱检测模式已被证明在建立综合研究和诊断平台方面极为重要,例如:光学相干断层扫描、光声显微和共焦显微能提供高分辨率的体积形态学细节,而近红外光谱、拉曼光谱和荧光显微镜则对化学特征具有很高的敏感性。
相关文献:
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