【超分辨率光学成像】I 超分辨光学显微镜简述

共聚焦显微镜利用两个共轭的针孔技术，聚焦平面的光进入探测器，提高图像质量。然而，传统共聚焦显微镜的分辨率仍受限于光学衍射极限，约200纳米。为了突破这个极限，超分辨率光学成像技术如近场扫描光学显微镜（SNOM）和远场超分辨技术（如STED、RESOLFT等）被提出。SNOM利用尖端探针扫描样品表面，获取高分辨率图...

光学显微镜下可以看到细胞器的结构，包括线粒体、叶绿体、液泡、核仁等。选B。 解析：A错，人类成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，而幼年的红细胞都具有；B正确，成熟区细胞中存在大液泡，主要用于渗透吸水；C错，高等植物没有中心体，洋葱是高等植物中的被子植物，因此没有中心体，而低等植物才有中心体，低等植物...

超分辨率荧光显微技术从原理上打破了原有的光学远场衍射极限对光学系统极限分辨率的限制，在荧光分子帮助下很容易超过光学分辨率的极限，达到纳米级分辨率。这一技术在生物、化学、医学等多个学科拥有广泛的应用。长期以来， 光学显微镜的分辨率都被认为是有极限的，它不可能超过二分之一个光波长度。然而，获...

再结合眼球的构造，大致可以推断出，在距离眼睛 25 厘米的位置，我们能分辨物体上相距为 80 微米的两个点，换算成点阵密度就是大约 320 ppi，这也是苹果所谓“视网膜屏”分辨率的来历。如果要观察小于 80 微米的物体，比如细菌，就需要先将物体放大，再用眼睛或者相机观察。现代光学显微镜的构造其实非常简...

中国苏州 -- 中国成功开发了高端超分辨率光学显微镜，由中国科学院苏州生物医学工程与技术研究所承担的国家重点科研设备项目 "超分辨率光学核心部件及系统开发 "周四在苏州高新区通过验收。当科学家们在微观世界中飞奔，第一次发现细菌和微生物时，他们很快就遇到了一个冷酷的现实：传统光镜的分辨率被限制在...

高端显微系统广泛应用于生物学和基础医学等相关前沿领域的创新研究，尤其是10-100nm尺度的超分辨显微光学成像技术，在当今生物学和基础医学研究中，发挥着不可替代的作用。作为生物医学实验研究的必备工具，激光扫描共聚焦显微镜比传统的荧光显微镜分辨率更高，而且可以进行层析扫描3D成像。但是共聚焦显微镜能够...

超分辨率成像相机的具体规格如下：- 采用CMOS全局快门传感器，光学格式为1/1.2''- 像素大小为5.86µm，分辨率达到1920 x 1200（2.3M像素）- 量子效率超过75%（在525nm波长下）- 读取噪声低至6e- - 饱和容量为32500e- - 动态范围高达75dB - 最大帧速为164fps（10位ADC时）- 可以采样...

由于光学衍射极限，远场光学显微镜的分辨率仅能达到光波长的一半左右。在可见光波段，这一极限大约为200纳米。而对于生命科学研究，往往需要数十纳米甚至更高的分辨率，以获取组织或活细胞内部精细结构的信息。2014年度的诺贝尔化学奖获得者解决了这一世纪难题。2014年度的诺贝尔化学奖授予在超分辨光学显微镜领域...

艾里斑半径的计算受到圆孔直径、入射光波长和透镜焦距的影响。在光学显微镜中，分辨率极限即为艾里斑半径的大小。具体公式涉及数值孔径（NA）的概念，而实际操作中，由于波长和NA的限制，显微镜分辨率通常在200纳米左右。不过，这并不是极限。科学家们开发了超分辨光学显微镜，如SIM、PALM、STORM、STED和...

阿贝发现。可见光由于其波动特性会发生衍射，因而光束不能无限聚焦。根据这个阿贝定律，可见光能聚焦的最小直径是光波波长的三分之一。也就是200纳米。一个多世纪以来，200纳米的"阿贝极限"一直被认为是光学显微镜理论上的分辨率极限，小于这个尺寸的物体必须借助电子显微镜或隧道扫描显微镜才能观察。

大大提高了该技术的分辨率以及超分辨成像中的多路复用能力。超分辨率显微镜技术提高了人们对于细胞内结构细微之处的认识。 单分子定位超分辨率显微镜 （Single-molecule localization super-resolution microscopy， SMLM ） 通过每次几个分子的连续成像来实现对单分子纳米级分辨率的记录 【2, 3】 。DN...