Будучи технологическим лидером в области производства оборудования и исследования методов подсчета одиночных фотонов, Becker & Hickl предлагает широкий спектр высококачественных систем FLIM для лазерных сканирующих микроскопов. Благодаря использованию запатентованной технологии многомерного коррелированного по времени счета одиночных фотонов (TCSPC) системы FLIM характеризуются сверхвысокой фотонной эффективностью. Таким образом, ученые, врачи, исследователи и другие пользователи могут легко использовать TCSPC FLIM микроскопию для визуализации флуоресценции, диффузной оптической томографии, корреляционная флуоресценции и многого другого.
Классический метод TCSPC возбуждает образец с помощью импульсного лазера, обнаруживает единичные фотоны флуоресцирующего света и строит распределение фотонов (т.е. гистограммы) плотности фотонов, возбужденных лазерным импульсом от эффективности регистрации фотонов. Этот метод известен с 1961 года. Ограничением классического метода является то, что он одномерный. Он не передаёт изображения напрямую, и он не может использоваться в сочетании с быстрым сканированием, применяющимся в современных лазерных сканирующих микроскопах. Проблема классического TCSPC-метода была решена с помощью многомерного TCSPC, представленного компанией Becker & Hickl в 1993 году. В данном случае процесс записи формирует распределение фотонов не только с течением времени после импульса возбуждения, но и по другим параметрам, таким как положение лазерного луча в области сканирования в момент регистрации фотона, длина волны фотонов или время от начала эксперимента. Применение многомерного TCSPC-метода в лазерной сканирующей микроскопии показано на рисунке.
Сканирующая головка микроскопа сканирует исследуемый образец сфокусированным пучком импульсного лазера высокой частоты. Для каждого обнаруженного фотона в TCSPC-приборе определяется время t, период лазерного импульса, местоположение лазерного пятна x, y в области сканирования. Из этих параметров строится распределение фотонов по пространственным координатам x, y и времени фотонов t. Процесс записи продолжается в течение большого числа периодов до тех пор, пока полезный уровень сигнал-шум фотонного распределения не будет достигнут. Из всех электронных FLIM-методов многомерный TCSPC-метод обеспечивает наиболее высокое временное разрешение. Он также позволяет получить лучшую точность времени жизни, или эффективность регистрации фотонов, при заданным числе фотонов зарегистрированных от образца. Метод TCSPC-FLIM имеет ряд других особенностей, важных для визуализации времени жизни биологичеких систем: он способен решать сложные профили кинетики затухания и устойчив к динамическим изменениям параметров затухания флуоресценции. Кроме того, метод TCSPC-FLIM прекрасно совместим с конфокальной и многофотонной лазерной сканирующей микроскопией. Он не имеет никаких проблем совместимости с высокой скоростью сканирования используемой в этих системах: процесс записи продолжается в течение всего времения сканирования для получения необходимого соотношения сигнал-шум. Кроме того метод TCSPC FLIM использует оптические срезы конфокального или многофотонного сканирования: данные получены из точно определённой боковой позиции и с точно определённой плоскостью в образце, без загрязнения боковым рассеянием и внефокусной флуоресценцией.
В работе предлагается технология производства источников неразличимых фотонов в телекоммуникационном С-диапазоне на основе эпитаксиальных полупроводниковых квантовых точек. Новая методика позволяет детерминировано интегрировать квантовые излучатели в микрорезонаторы из кольцевых брэгговских решёток.
В статье описывается адаптация научной КМОП камеры Tucsen с обратной засветкой с целью улучшения возможностей регистрации когерентного рассеяния мягкого рентгеновского излучения.
В работе представлено два возможных варианта использования источников суперконтинуума: в качестве источника зондирующего излучения для оптической когерентной томографии и в качестве источника возбуждения для флуоресцентной кросс-корреляционной спектроскопии.
В работе реализован протокол BB84 с твердотельным источником одиночных фотонов на основе атомарно тонких слоев WSe2, выделяющийся простотой изготовления и настройки свойств. Система конкурентоспособна в сравнении с передовыми решениями, а с внедрением улучшений в виде микрорезонаторов может превзойти их.
В статье описывается метод широкопольной квантовой микроскопии с пространственным разрешением 1,4 мкм, основанный на схеме с симметричными плечами холостых и сигнальных фотонов. Преимущества метода: высокие скорость, отношение сигнал/шум и устойчивость к рассеянному свету в сравнении с аналогичными методами квантовой визуализации.
г. Санкт-Петербург, улица Савушкина 83, корп. 3
