北京理工大學(xué)光電學(xué)院趙維謙教授課題組提出了具有高穩(wěn)定、高分辨、抗散射的激光差動(dòng)共焦拉曼-布里淵圖譜成像新原理，研制成功了相應(yīng)的儀器，實(shí)現(xiàn)了樣品三維形貌、力學(xué)性能和化學(xué)組分的多維信息檢測(cè)，并與北京大學(xué)航天臨床醫(yī)學(xué)院（航天中心醫(yī)院）合作，利用該研制儀器對(duì)腫瘤組織進(jìn)行了有效表征分析。相關(guān)工作發(fā)表在Light: Science & Applications上 (Light: Science & Applications，12, 129 (2023))。該研究工作以北京理工大學(xué)為第一通訊單位，趙維謙教授為通訊作者，邱麗榮教授為論文的第一作者。 -$[o:dLO  
m*d {pX  
癌變細(xì)胞和正常細(xì)胞在形態(tài)、化學(xué)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)等方面有明顯差異，腫瘤組織細(xì)胞化學(xué)和力學(xué)性能的檢測(cè)可為細(xì)胞及人體組織病變過程提供多維信息。現(xiàn)有組織細(xì)胞形態(tài)、力學(xué)性能、化學(xué)性能的檢測(cè)方法中，共焦拉曼光譜顯微技術(shù)可對(duì)樣品微區(qū)化學(xué)性能進(jìn)行非接觸、無標(biāo)記探測(cè)，共焦布里淵光譜顯微技術(shù)可對(duì)樣品微區(qū)力學(xué)性能進(jìn)行非接觸、無損探測(cè)，將共焦拉曼光譜與布里淵光譜檢測(cè)技術(shù)結(jié)合，來同時(shí)、同位檢測(cè)組織甚至亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的微區(qū)三維形貌、化學(xué)性能和機(jī)械力學(xué)性能，有望為組織細(xì)胞多維病變信息的檢測(cè)提供新手段。 J}9 I5O  
wewYlm5@  
現(xiàn)有共焦拉曼/布里淵光譜顯微成像技術(shù)由于缺少高精度實(shí)時(shí)定焦能力，致使掃描過程中聚焦在樣品上的光斑大小隨著樣品的高低起伏而變化，從而制約了共焦光譜顯微系統(tǒng)理論空間分辨力的實(shí)現(xiàn)；其次，由于拉曼和布里淵散射光譜強(qiáng)度較弱，成像積分時(shí)間較長，共焦光譜顯微系統(tǒng)極易受系統(tǒng)漂移的影響而導(dǎo)致離焦，進(jìn)而影響空間分辨力和成像質(zhì)量等；此外，在對(duì)生物組織切片樣品進(jìn)行成像時(shí)，垂直入射產(chǎn)生的熒光信號(hào)會(huì)降低樣品拉曼光譜的信噪比，從而影響拉曼光譜和布里淵光譜探測(cè)的準(zhǔn)確性，降低檢測(cè)精度。 5IPZ;
  
EC4RA'Bg1k  
鑒于此，該團(tuán)隊(duì)在國家自然基金重點(diǎn)項(xiàng)目“機(jī)械形態(tài)性能激光分光瞳差動(dòng)共焦布里淵—拉曼光譜測(cè)量原理與傳感系統(tǒng)（51535002）”等項(xiàng)目支持下，發(fā)明了圖1所示的高穩(wěn)定、高分辨、抗散射分光瞳激光差動(dòng)共焦拉曼-布里淵（Divided-aperture Laser Differential Confocal Raman-Brillouin，DLDCRB）圖譜成像新方法（授權(quán)中國發(fā)明專利ZL 201410086366.5和歐洲發(fā)明專利EP 3118608 B1），該方法將分光瞳激光差動(dòng)共焦顯微技術(shù)與拉曼光譜和布里淵光譜探測(cè)技術(shù)相結(jié)合，通過差動(dòng)共焦測(cè)量技術(shù)進(jìn)行納米精度的樣品定焦，來提高系統(tǒng)空間分辨力和穩(wěn)定性；通過分光瞳斜向激發(fā)與探測(cè)技術(shù)進(jìn)行反射光和層間散射光等干擾光的抑制，來提高系統(tǒng)的光譜探測(cè)信噪比；通過拉曼光譜與布里淵光譜的同源激光激發(fā)與高分辨分離探測(cè)，來實(shí)現(xiàn)微區(qū)幾何形貌、拉曼光譜和布里淵光譜的高穩(wěn)定、高分辨原位圖譜成像。
b5MCOW1+  
(0=e