|
Эта публикация цитируется в 15 научных статьях (всего в 15 статьях)
The 22nd Annual Conference Saratov Fall Meeting 2018 (SFM'18): VI International Symposium ''Optics and Biophotonics'' and XXII International School for Junior Scientists and Students on Optics, Laser Physics & Biophotonics
Биофотоника
Терагерцовый микроскоп на основе эффекта твердотельной иммерсии для визуализации биологических тканей
Н. В. Черномырдинab, А. С. Кучерявенкоab, Е. Н. Римскаяb, И. Н. Долгановаbc, В. А. Желновb, П. А. Каралкинde, А. А. Грядуноваfd, И. В. Решетовf, Д. В. Лаврухинg, Д. С. Пономаревg, В. Е. Карасикb, К. И. Зайцевab a Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, г. Москва
b Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана
c Институт физики твердого тела Российской академии наук, г. Черноголовка Московской обл.
d Лаборатория биотехнологических исследований, 3D Bioprinting Solutions, г. Москва
e ФГБУ НМИЦ радиологии Минздрава России, г. Москва
f Институт регенеративной медицины, Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет)
g Институт сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники им. В. Г. Мокерова РАН, г. Москва
Аннотация:
Предложен новый метод терагерцовой (ТГц) микроскопии для визуализации биологических тканей с субволновым пространственным разрешением. Он позволяет преодолеть дифракционный предел Аббе, обеспечивая субволновое разрешение за счет эффекта твердотельной иммерсии – сужения каустики электромагнитного пучка при его фокусировке в свободном пространстве на небольшом расстоянии (меньше длины волны) позади среды с высоким показателем преломления. Разработана экспериментальная установка, реализующая предложенный метод и использующая лампу обратной волны и ячейку Голея в качестве источника и детектора ТГц излучения. В данной установке для реализации эффекта твердотельной иммерсии излучение фокусируется позади кремниевой полусферы. Экспериментально продемонстрировано рекордно высокое пространственное разрешение для оптических систем на основе эффекта твердотельной иммерсии – 0.15$\lambda$ (измерения проводились на длине волны $\lambda$ = 500 $\mu$m для границы перехода металл-воздух в качестве тестового объекта). Микроскопия на основе эффекта твердотельной иммерсии не предполагает применение диафрагм или других видов ближнепольных зондов для достижения субволнового разрешения и соответственно исключает связанные с отмеченными элементами энергетические потери. Метод был применен для визуализации мягких тканей, что позволило продемонстрировать его перспективность для биологии и медицины.
Поступила в редакцию: 18.11.2018 Исправленный вариант: 27.01.2019 Принята в печать: 31.01.2019
Образец цитирования:
Н. В. Черномырдин, А. С. Кучерявенко, Е. Н. Римская, И. Н. Долганова, В. А. Желнов, П. А. Каралкин, А. А. Грядунова, И. В. Решетов, Д. В. Лаврухин, Д. С. Пономарев, В. Е. Карасик, К. И. Зайцев, “Терагерцовый микроскоп на основе эффекта твердотельной иммерсии для визуализации биологических тканей”, Оптика и спектроскопия, 126:5 (2019), 642–649; Optics and Spectroscopy, 126:5 (2019), 560–567
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/os721 https://www.mathnet.ru/rus/os/v126/i5/p642
|
|