中国科学院上海光学精密机械研究所研究员杨帆团队取得重大突破，研制出国际上首台高时空分辨布里渊显微镜，不仅提升成像速度两个数量级，还在多个生物样本成像中展现出卓越性能，相关研究成果已于7月10日发表于《自然-光子学》。
突破：高时空分辨布里渊显微镜研制成功
中国科学院上海光学精密机械研究所研究员杨帆团队，成功研制出国际上首台高时空分辨布里渊显微镜。该显微镜在保持优异成像质量和高频谱特异性的前提下，将成像速度提升两个数量级，实现了亚毫秒时间分辨与亚微米空间分辨的力学成像。相关研究于7月10日发表在《自然-光子学》。
背景：布里渊显微成像技术受限
布里渊显微成像是一种新兴的全光、非接触、三维力学成像技术，具有高空间分辨率，在力学生物学、眼科与肿瘤诊断等领域潜力巨大。然而，成像速度受限使其无法完成较为快速的测量。
创新：关键技术攻克难题
为解决成像速度问题，研究团队开发出一套波长为780纳米、峰值功率达到267瓦的高峰值功率、低占空比脉冲光纤激光系统，同时设计了可抑制超过31dB噪声的高抑噪自平衡探测方案。测试结果显示，该高时空分辨布里渊显微镜在30毫瓦平均功率下，成像速度达到每像素仅200微秒，将现有的受激布里渊显微镜的成像速度提升100倍。
验证：生物样本上展现优势
研究团队在多个生物样本上验证了显微镜的性能优势。在单细胞、类器官、斑马鱼胚胎及卵泡的成像中，显微镜实现了0.49×0.49×2.1微米的空间分辨率和7.7兆赫兹频移的测量精度。利用这套显微镜系统，研究团队在斑马鱼胚胎中观测到双布里渊峰，揭示了异质性细胞外基质与腔体中的力学差异；在秀丽隐杆线虫胚胎发育过程中，实时捕捉到早期细胞分裂中的力学动态变化，展现出出色的时空分辨能力与生物应用潜力。
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